CN102642849B - 海水提钾过程中脱除镁的方法 - Google Patents
海水提钾过程中脱除镁的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102642849B CN102642849B CN2012101467197A CN201210146719A CN102642849B CN 102642849 B CN102642849 B CN 102642849B CN 2012101467197 A CN2012101467197 A CN 2012101467197A CN 201210146719 A CN201210146719 A CN 201210146719A CN 102642849 B CN102642849 B CN 102642849B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnesium
- potassium
- exchange resin
- seawater
- ion exchange
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Abstract
本发明海水提钾过程中脱除镁的方法，涉及用离子交换法处理海水，其除镁所用的装置是：在钾富集装置之前设置除镁装置Ⅰ，其中填入床层形式的离子交换树脂，在蒸发装置前设置除镁装置Ⅱ，其中填入床层形式的离子交换树脂；该方法的工艺流程是：首先海水通入除镁装置Ⅰ与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，海水中90%的镁被除去，除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出的富钾溶液通入除镁装置Ⅱ与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，富钾溶液中90%的镁被除去，除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品。本发明方法解决了富钾溶液中的镁会造成最终所制得钾产品的质量下降的问题。
Description
技术领域
本发明的技术方案涉及用离子交换法处理海水，具体地说是海水提钾过程中脱除镁的方法。
背景技术
海水中有丰富的钾资源，采用钾离子交换剂，经过吸钾、洗脱方法可以获得含钾量较高的溶液-富钾溶液，再将富钾溶液进行蒸发、结晶、分离可制取钾盐。但是，因海水中含有镁，将影响钾离子交换剂的富集效果，富钾溶液中的镁会造成最终所制得钾产品的质量下降。现有技术还没有公开过海水提钾过程中脱除镁的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供海水提钾过程中脱除镁的方法，解决了富钾溶液中的镁会造成最终所制得钾产品的质量下降的问题。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：海水提钾过程中脱除镁的方法，以海水为原料，首先将5～30℃的海水通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的床层的空塔速度为5～10m/h，与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，海水中90%的镁被除去，除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为40～60℃的富钾溶液通入除镁装置Ⅱ，富钾溶液通入镁装置Ⅱ内的床层的空塔速度为5～10m/h，与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，富钾溶液中90%的镁被除去，除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品；上述所用的离子交换树脂将根据使用情况进行再生；上述在钾富集装置之前设置的除镁装置Ⅰ，其中填入床层形式的离子交换树脂，离子交换树脂装填量根据海水中镁含量确定，处理1m3海水，用量为22～50kg，在蒸发装置前设置的除镁装置Ⅱ，其中填入床层形式的离子交换树脂，离子交换树脂装填量根据富钾溶液中镁含量确定，处理1m3富钾溶液，用量为30～70kg。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，所述离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂、弱酸性阳离子交换树脂、大孔型阳离子交换树脂或螯和树脂。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，所述床层形式为固定床式或移动床式。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，所述除镁装置Ⅰ为不锈钢的圆柱形填料塔，由圆柱形塔壳、海水出口、温度计插孔、床层形式的离子交换树脂和海水入口构成；所述除镁装置Ⅱ为不锈钢的圆柱形填料塔，由圆柱形塔壳、富钾溶液出口、温度计插孔、床层形式的离子交换树脂和富钾溶液入口构成。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，所述海水通入除镁装置Ⅰ是海水自下而上通入除镁装置Ⅰ；所述富钾溶液通入除镁装置Ⅱ是富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，所述所用的离子交换树脂将根据使用情况进行再生的情况和方法是，离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
上述海水提钾过程中脱除镁的方法，其中，所述除镁装置Ⅰ和除镁装置Ⅱ的规格是本技术领域的普通技术人员所能知晓的，所用钾富集装置、蒸发装置、结晶装置和分离装置的构成和所有操作工艺均是本技术领域所熟知的，所用的离子交换树脂则通过商购获得。
本发明的有益效果是：本发明是一种全新的海水提钾过程中脱除镁的方法，解决了富钾溶液中的镁会造成最终所制得钾产品的质量下降的问题，因此对于以海水为原料制备钾盐工艺具有重要意义。本发明方法所需设备和材料易得，成本低，工艺流程简单，有利于推广应用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图１为本发明海水提钾过程中脱除镁的方法的流程示意图。
图２为本发明海水提钾过程中脱除镁的方法所用除镁装置结构示意图。
图中，1. 海水出口或富钾溶液出口，2.温度计插孔，3.床层形式的离子交换树脂，4.塔壳，5.海水入口或富钾溶液入口。
具体实施方式
图1所示实施例表明，本发明海水提钾过程中脱除镁的方法的流程是：海水原料→除镁装置Ⅰ→除去镁盐，除镁后的海水→钾富集装置→富钾溶液→除镁装置Ⅱ→除去镁盐，富钾溶液→蒸发装置→结晶装置→分离装置→钾盐。
图2所示实施例表明，本发明海水提钾过程中脱除镁的方法所用的除镁装置为圆柱形填料塔，由圆柱形塔壳4、海水出口或富钾溶液出口1、温度计插孔2、床层形式的离子交换树脂3和海水入口或富钾溶液入口5构成。除镁装置Ⅰ和除镁装置Ⅱ的区别仅在于：除镁装置Ⅰ中的“5”和“1”分别用作为海水入口和海水出口，而在除镁装置Ⅱ中的“5”和“1”分别用作为富钾溶液入口和富钾溶液出口。
下列所有实施例中所用的除镁装置Ⅰ和除镁装置Ⅱ均如图2所示构成的不锈钢塔。
实施例1
在钾富集装置之前设置除镁装置Ⅰ，其中填入固定床式的2kgD113大孔阳离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3海水用量为22kg，在蒸发装置前设置除镁装置Ⅱ，其中填入固定床式的2kgC800离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3富钾溶液，用量为30kg。海水原料的温度20℃，含镁1.27g/L的海水自下而上通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的固定床的空塔速度为5m/h，海水通入量20L，海水与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.12g/L，海水中90%的镁被除去；除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为40℃的含镁3.70g/L的富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ，富钾溶液通入除镁装置Ⅱ内的固定床的空塔速度为5m/h，富钾溶液通入量4L，该富钾溶液与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.34g/L，除镁率达90%。除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品。当所用离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
实施例2
在钾富集装置之前设置除镁装置Ⅰ，其中填入移动床式的2kgD152大孔阳离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3海水用量为36kg，在蒸发装置前设置除镁装置Ⅱ，其中填入移动床式的2kgC800离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3富钾溶液，用量为30kg。海水原料的温度20℃，含镁1.27g/L的海水自下而上通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的固定床的空塔速度为8m/h，海水通入量20L，海水与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.11g/L，海水中90%的镁被除去；除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为40℃的含镁3.50g/L的富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ，富钾溶液通入除镁装置Ⅱ内的固定床的空塔速度为7m/h，富钾溶液通入量4L，该富钾溶液与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.32g/L，除镁率达90%。除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品。当所用离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
实施例3
在钾富集装置之前设置除镁装置Ⅰ，其中填入固定床式的2kgC800离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3海水用量为50kg，在蒸发装置前设置除镁装置Ⅱ，其中填入固定床式的2kgD152大孔阳离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3富钾溶液，用量为50kg。海水原料的温度30℃，含镁1.27g/L的海水自下而上通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的固定床的空塔速度为10m/h，海水通入量20L，海水与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.12g/L，海水中90%的镁被除去；除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为50℃的含镁3.50g/L的富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ，富钾溶液通入除镁装置Ⅱ内的固定床的空塔速度为10m/h，富钾溶液通入量4L，该富钾溶液与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.35g/L，除镁率达90%。除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品。当所用离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
实施例4
在钾富集装置之前设置除镁装置Ⅰ，其中填入移动床式的2kgD418大孔阳离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3海水用量为45kg，在蒸发装置前设置除镁装置Ⅱ，其中填入移动床式的2kgD401离子交换树脂，该离子交换树脂装填量为处理1m3富钾溶液，用量为70kg。海水原料的温度5℃，含镁1.27g/L的海水自下而上通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的固定床的空塔速度为10m/h，海水通入量20L，海水与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.12g/L，海水中90%的镁被除去；除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为60℃的含镁3.50g/L的富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ，富钾溶液通入除镁装置Ⅱ内的固定床的空塔速度为7m/h，富钾溶液通入量4L，该富钾溶液与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，其镁含量降为0.32g/L，除镁率达90%。除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品。当所用离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
上述所有实施例中所述除镁装置Ⅰ和除镁装置Ⅱ的规格是本技术领域的普通技术人员所能知晓的，所用钾富集装置、蒸发装置、结晶装置和分离装置的构成和所有操作工艺均是本技术领域所熟知的，所用的离子交换树脂则通过商购获得。
Claims (6)
1.海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于该方法的工艺流程是：以海水为原料，首先将5～30℃的海水通入除镁装置Ⅰ，海水通入除镁装置Ⅰ内的床层的空塔速度为5～10m/h，与除镁装置Ⅰ内的离子交换树脂接触，海水中90%的镁被除去，除镁后的海水通入钾富集装置，钾富集装置产出温度为40～60℃的富钾溶液通入除镁装置Ⅱ，富钾溶液通入镁装置Ⅱ内的床层的空塔速度为5～10m/h，与除镁装置Ⅱ内的离子交换树脂接触，富钾溶液中90%的镁被除去，除镁后的富钾溶液被先后送入蒸发装置、结晶装置和分离装置，最终制得钾盐产品；上述所用的离子交换树脂将根据使用情况进行再生；上述在钾富集装置之前设置的除镁装置Ⅰ，其中填入床层形式的离子交换树脂，离子交换树脂装填量根据海水中镁含量确定，处理1m3海水，用量为22～50kg，在蒸发装置前设置的除镁装置Ⅱ，其中填入床层形式的离子交换树脂，离子交换树脂装填量根据富钾溶液中镁含量确定，处理1m3富钾溶液，用量为30～70kg。
2.根据权利要求1所述海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于：所述离子交换树脂为强酸性阳离子交换树脂、弱酸性阳离子交换树脂、大孔型阳离子交换树脂或螯和树脂。
3.根据权利要求1所述海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于：所述床层形式为固定床式或移动床式。
4.根据权利要求1所述海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于：所述除镁装置Ⅰ为不锈钢的圆柱形填料塔，由圆柱形塔壳、富钾溶液出口、温度计插孔、床层形式的离子交换树脂和海水入口构成；所述除镁装置Ⅱ为不锈钢的圆柱形填料塔，由圆柱形塔壳、富钾溶液出口、温度计插孔、床层形式的离子交换树脂和富钾溶液入口构成。
5.根据权利要求1所述海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于：所述海水通入除镁装置Ⅰ是海水自下而上通入除镁装置Ⅰ；所述富钾溶液通入除镁装置Ⅱ是富钾溶液自下而上通入镁装置Ⅱ。
6.根据权利要求1所述海水提钾过程中脱除镁的方法，其特征在于：所述离子交换树脂进行再生的方法是，离子交换树脂的镁交换量达到饱和交换量的90%时，采用间歇方式通过酸处理进行再生。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101467197A CN102642849B (zh) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | 海水提钾过程中脱除镁的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101467197A CN102642849B (zh) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | 海水提钾过程中脱除镁的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102642849A CN102642849A (zh) | 2012-08-22 |
| CN102642849B true CN102642849B (zh) | 2013-12-04 |
Family
ID=46655976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012101467197A Active CN102642849B (zh) | 2012-05-14 | 2012-05-14 | 海水提钾过程中脱除镁的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102642849B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108840353A (zh) * | 2018-08-03 | 2018-11-20 | 中盐榆林盐化有限公司 | 一种制盐母液石灰除镁工艺 |
| CN108975361B (zh) * | 2018-10-09 | 2019-10-22 | 广东海洋大学 | 一种利用海水中镁元素制备的氢氧化镁土壤调节剂 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7514003B2 (en) * | 1998-07-06 | 2009-04-07 | Grott Gerald J | Methods for producing useful water products with reduced sodium content |
| CN101691239B (zh) * | 2009-09-30 | 2013-02-13 | 达州市恒成能源（集团）有限责任公司 | 一种卤水综合利用的方法 |
-
2012
- 2012-05-14 CN CN2012101467197A patent/CN102642849B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102642849A (zh) | 2012-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101711854B1 (ko) | 수산화리튬 및 탄산리튬의 제조 방법 | |
| CN106011917B (zh) | 高纯度氢氧化锂的生产方法 | |
| CN102020295B (zh) | 高纯碳酸锂的制备方法 | |
| CN102326728B (zh) | 一种除去果葡糖浆中的5-羟甲基糠醛的方法 | |
| CN103980329B (zh) | 一种制备结晶乳糖醇的方法 | |
| CN103964989A (zh) | 从氨基酸的碱金属盐的水溶液中连续分离纯化氨基酸的系统 | |
| JP2013516180A5 (zh) | ||
| CN103539169A (zh) | 利用工业级碳酸锂制备电池级碳酸锂或高纯碳酸锂的方法 | |
| CN104177280A (zh) | 一种蛋氨酸生产工艺 | |
| CN102642849B (zh) | 海水提钾过程中脱除镁的方法 | |
| CN102093441A (zh) | 一种新橙皮苷合成新橙皮苷二氢查耳酮的后处理的方法 | |
| CN103074398B (zh) | 一种以废糖蜜为原料制备低聚果糖的方法 | |
| CN102642850B (zh) | 海水提钾过程中脱除钙的方法 | |
| CN103896762A (zh) | 一种含柠檬酸溶液的纯化方法 | |
| RU2013116667A (ru) | Способ комплексной переработки природных рассолов хлоридного кальциево-магниевого типа | |
| CN203429266U (zh) | 一种电子级四甲基氢氧化铵生产装置 | |
| JP6646065B2 (ja) | 酸／糖溶液から酸を回収するための方法 | |
| RU2011147500A (ru) | Способ извлечения урана из маточных растворов | |
| CN102730722B (zh) | 从浓盐水中除钾制备精制浓盐水的方法 | |
| CN108996521B (zh) | 一种利用选择性电渗析浓缩盐水生产高纯精制盐的工艺 | |
| CN203866231U (zh) | 连续分离纯化氨基酸的系统 | |
| CN203360020U (zh) | 一种一次盐水的制备设备 | |
| CN102557078B (zh) | 一种降低离子膜烧碱中一次盐水中铝杂质含量的方法 | |
| CN102303853B (zh) | 提取玉米浸泡废水的吸交水解液中磷酸氢二钠的方法 | |
| CN106745293B (zh) | 一种高纯铼酸铵的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190111 Address after: 256600 Gaotian, Mashanzi Town, Beihai New Area, Binzhou City, Shandong Province Patentee after: Jinsheng Ocean Technology Co.,Ltd. Address before: 300401 Beichen Campus of Hebei University of Technology, Beichen District, Tianjin Patentee before: Hebei University of Technology |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 256600 Gaotian, Mashanzi Town, Beihai New Area, Binzhou City, Shandong Province Patentee after: Jinsheng Marine Technology Co.,Ltd. Address before: 256600 Gaotian, Mashanzi Town, Beihai New Area, Binzhou City, Shandong Province Patentee before: Jinsheng Ocean Technology Co.,Ltd. |
|
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 256600 Huitai Blue Industrial Park, Beihai Economic Development Zone, Binzhou, Shandong Patentee after: Jinsheng Marine Technology Co.,Ltd. Address before: 256600 Gaotian, Mashanzi Town, Beihai New Area, Binzhou City, Shandong Province Patentee before: Jinsheng Marine Technology Co.,Ltd. |