CN101823757A

CN101823757A - 用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法

Info

Publication number: CN101823757A
Application number: CN 201010168907
Authority: CN
Inventors: 王嘉兴
Original assignee: 汪晋强
Priority date: 2010-04-30
Filing date: 2010-04-30
Publication date: 2010-09-08

Abstract

本发明属于化工三废治理和利用的技术领域，特别是用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法，其主要技术方案为：纯碱的蒸馏废液经过净化、合成、抽滤后，再经过洗涤甩干、干燥粉碎、检斤包装得到两水硫酸钙；滤液通过蒸馏、冷却、包装成为氯化钠产品；本发明不但能消除化工污染，而且能将蒸馏废液改造成为具有一定经济价值的化工产品，比起以往传统的办法，生产工艺及其设备简单，成本低廉。

Description

用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法

技术领域

本发明属于无机化工三废治理和综合利用的技术领域，尤其是用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法。

技术背景

纯碱工业的蒸氨工序是氨碱法中的一个重要操作单元，这个单元的最大缺点就是在蒸氨的过程中需要排除大量的蒸氨废液。这种废液如果处理不好随意排放将会对自然环境造成不小的污染，因此，处理和利用好氨碱法的蒸氨废液也是纯碱工业的一步重要的环节。

中国专利文献，申请号为200810129372.9的文献公开了一种利用纯碱废液和电石废渣脱除SO₂的方法。利用纯碱废液中的CaCl₂与烟气中的SO₂反应，生成白色CaSO₃沉淀，放出HCl，HCl溶于水形成浓度很低的盐酸；用电石废渣中的Ca(OH)₂中和HCl，生成CaCl₂和水，CaCl₂循环利用。在脱硫过程中主要消耗的是电石废渣中的Ca(OH)₂。如果本地没有纯碱废液，可以购买由纯碱废液生产的二水氯化钙(CaCl₂·2HO)，配制成CaCl₂溶液。此方法在消耗纯碱废液的同时脱除SO₂，但是靠脱硫工艺来消耗纯碱废液，数量上太少，虽然以上方法部分解决了碱渣的堆放避免了环境污染问题，但是其变废为宝的经济效益较低；目前也没有关于用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法的报道。

发明内容

本发明提供了一种不仅成本低廉、易于实现，而且工艺及生产设备简单的纯碱蒸馏废液制取两水硫酸钙联产氯化钠的方法。

为了达到上述的目的，本发明的技术方案为：

用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法，包括净化过程和合成处理的过程；

所述净化过程为：

纯碱蒸馏废液集中与盐酸以碳酸钙计算，按照纯物质的质量比1∶0.53～0.93投入到净化器中进行净化反应，生成氯化钙为主的硫酸、二氧化碳和水的反应生成物，反应生成物和原液里存在的氯化钙和氯化钠的混合物经抽滤机一过滤后去除杂质和污泥；

所述合成过程为：用净化过程中抽滤后的澄清滤液与硫酸钠按照纯物质的质量比1∶0.68～1.08投入到合成器中进行合成反应，全部生成两水硫酸钙和氯化钠混合溶液，用抽滤机二抽滤得两水硫酸钙白色滤饼和氯化钠为主的滤液；两水硫酸钙白色滤饼依次经过洗涤甩干机、干燥器、粉碎机进行洗涤甩干、粉碎、干燥、检斤包装得两水硫酸钙产品；以氯化钠为主的滤液通入减压蒸馏器蒸馏，再经过冷却器冷却得到氯化钠，氯化钠再经粉碎和包装成为氯化钠产品。

所述合成过程中，减压蒸溜器内蒸馏的温度控制在90～100度。

其中，纯碱的蒸氨废液(碳酸钙计)，测定含可反应的钙盐11～13％左右；原液里存在24～26％的氯化钙。

本发明主要是利用纯碱蒸馏废液经过净化、合成、抽滤后，再经过洗涤甩干、干燥粉碎、检斤包装得到两水硫酸钙；滤液通过蒸馏、冷却、包装成为氯化钠产品。本发明的目的就是用最简单的办法来处理最复杂的问题，以达到既节省资金又处理了蒸氨废液，同时也提炼出有价值的物质。氨碱法的蒸馏废液主要成分是：氯化钙、氯化钠、碳酸钙、氧化钙、硫酸钙、氢氧化镁等主要成分。其他微量成分也不超过3～5％就当作杂质可以忽略不计了。面对这样的废液最节省的处理办法就是液固分离再进行分别处理，比起以往的办法来既节约了资金又能把有价值的东西拿出来，可谓是一举两得的好办法。

本发明化学处理中的反应方程式为：

CaCO₃+2HCl＝＝＝＝CaCl₂+CO₂+H₂O

CaCl₂+Na₂SO₄＝＝＝＝CaSO₄·2H₂O+2NaCl

附图说明

图1是蒸氨废液的净化及合成过程的工艺流程示意图；

其中：

1——净化器，2——抽滤机一，3——合成器，4——抽滤机二，5——洗涤甩干机，6——干燥器，7——粉碎机，8——两水硫酸钙产品，9——减压蒸馏器，10——冷却器，11——氯化钠产品。

具体的实施方式

实施例1

净化过程：

取纯碱的蒸氨废液(碳酸钙计)500kg，测定含可反应的钙盐11％，与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.53投入到净化器1中进行净化反应，生成氯化钙为主的硫酸、二氧化碳和水的反应生成物，反应生成物和原液里存在26％的氯化钙和氯化钠的混合物经抽滤机一2过滤后去除杂质和污泥；

合成过程：

用净化过程中抽滤后的澄清滤液，合计含有效氯化钙173.35kg与硫酸钠按照纯物质的质量比1∶0.68投入到合成器3中进行合成反应，全部生成两水硫酸钙和氯化钠混合溶液，用抽滤机二4抽滤得两水硫酸钙白色滤饼和氯化钠为主的滤液；两水硫酸钙白色滤饼依次经过洗涤甩干机5、干燥器6、粉碎机7进行洗涤甩干、粉碎、干燥、检斤包装得226.77kg两水硫酸钙产品8；以氯化钠为主的滤液通入减压蒸馏器9经过90度的蒸馏，再经过冷却器10冷却得到氯化钠，氯化钠再经粉碎和包装成为182.72kg氯化钠产品11。

实施例2

净化过程：

取纯碱的蒸氨废液(碳酸钙计)500kg，测定含可反应的钙盐13％左右与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.73投入到净化器1中进行净化反应，生成氯化钙为主的硫酸、二氧化碳和水的反应生成物，反应生成物和原液里存在24％的氯化钙和氯化钠的混合物经抽滤机一2过滤后去除杂质和污泥；

合成过程：

用净化过程中抽滤后的澄清滤液，合计含有效氯化钙184.11kg与硫酸钠按照纯物质的质量比1∶0.88投入到合成器3中进行合成反应，全部生成两水硫酸钙和氯化钠混合溶液，用抽滤机二4抽滤得两水硫酸钙白色滤饼和氯化钠为主的滤液；两水硫酸钙白色滤饼依次经过洗涤甩干机5、干燥器6、粉碎机7进行洗涤甩干、粉碎、干燥、检斤包装得253.47kg两水硫酸钙产品8；以氯化钠为主的滤液通入减压蒸馏器9经过95度的蒸馏，再经过冷却器10冷却得到氯化钠，氯化钠再经粉碎和包装成为209.86kg氯化钠产品11。

实施例3

净化过程：

取纯碱的蒸氨废液(碳酸钙计)500kg，测定含可反应的钙盐12％左右与盐酸按照纯物质的质量比1∶0.93投入到净化器1中进行净化反应，生成氯化钙为主的硫酸、二氧化碳和水的反应生成物，反应生成物和原液里存在25％的氯化钙和氯化钠的混合物经抽滤机一2过滤后去除杂质和污泥；

合成过程：

用净化过程中抽滤后的澄清滤液，合计含有效氯化钙191.60kg与硫酸钠按照纯物质的质量比1∶1.08投入到合成器3中进行合成反应，全部生成两水硫酸钙和氯化钠混合溶液，用抽滤机二4抽滤得两水硫酸钙白色滤饼和氯化钠为主的滤液；两水硫酸钙白色滤饼依次经过洗涤甩干机5、干燥器6、粉碎机7进行洗涤甩干、粉碎、干燥、检斤包装得297.61kg两水硫酸钙产品8；以氯化钠为主的滤液通入减压蒸馏器9经过100度的蒸馏，再经过冷却器10冷却得到氯化钠，氯化钠再经粉碎和包装成为258.55kg氯化钠产品11。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述的特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims

1.用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法，其特征在于：包括净化过程和合成处理的过程；

所述净化过程为：

取纯碱蒸馏废液集中与盐酸以碳酸钙计算，按照纯物质的质量比1∶0.53～0.93投入到净化器(1)中进行净化反应，生成氯化钙为主的硫酸、二氧化碳和水的反应生成物，反应生成物和原液里存在的氯化钙和氯化钠的混合物经抽滤机一(2)过滤后去除杂质和污泥；

所述合成过程为：用净化过程中抽滤后的澄清滤液与硫酸钠按照纯物质的质量比1∶0.68～1.08投入到合成器(3)中进行合成反应，全部生成两水硫酸钙和氯化钠混合溶液，用抽滤机二(4)抽滤得两水硫酸钙白色滤饼和氯化钠为主的滤液；两水硫酸钙白色滤饼依次经过洗涤甩干机(5)、干燥器(6)、粉碎机(7)进行洗涤甩干、粉碎、干燥、检斤包装得两水硫酸钙产品(8)；以氯化钠为主的滤液通入减压蒸馏器(9)蒸馏，再经过冷却器(10)冷却得到氯化钠，氯化钠再经粉碎和包装成为氯化钠产品(11)。

2.根据权利要求1所述的用纯碱蒸馏废液制备两水硫酸钙联产氯化钠的方法，其特征在于：所述合成过程中，减压蒸溜器内蒸馏的温度控制在90～100度。