CN107473436B - 利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用离子交换树脂生产过程中所产生的有色废硫酸(质量百分浓度为20－80％，黑黄褐色，平均色度400－1000倍/水)与氧化镁含量75‑91％(重量百分比)的苦土粉反应生产无色或白色硫酸镁的方法。本发明在基本不改变经典的硫酸镁生产设备和工艺，引入能有效的改变废硫酸致色物(胶体状有机物)胶体微粒电位E的有机、无机物质组成混凝剂，使硫酸致色物与之反应产生絮凝和沉淀方便地分离去除，生产出无色或白色硫酸镁产品的方法。使离子交换树脂生产中的磺化有色废硫酸可方便地用于制备符合国标的硫酸镁产品，得以综合利用变废为宝。也能大幅度地降低废硫酸液中COD，废酸中的COD降低幅度达80％，降低对环璄造成污染。

Description

利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法
技术领域
本发明涉及精细化工领域。使用一种或多种表面活性剂、絮凝剂为基质的混凝脱色剂，脱除离子交换树脂生产中废硫酸颜色，生产无色或白色硫酸镁的方法。
背景技术
在生产阳离子交换树脂磺化过程中会产生大量的废硫酸20-80％(重量百分比)(黑黄褐色，平均色度400-1000倍/水))，因其废酸可综合利用，制备各种硫酸盐等化工产品。其中可与苦土粉等含镁矿物生产硫酸镁产品。硫酸镁在化工、医药、建筑、冶金等方面被广泛应用，是一广谱型的化工原料。阳离子交换树脂磺化过程中产生的废硫酸(20-80％)表观为黑黄褐色。直接用其废硫酸生成硫酸镁，其颜色对生产的硫酸镁成品色度产生极大影响，从而限制了废硫酸的用途和价值。
废硫酸(20-80％)表观为黑黄褐色主要来源于；聚合‘白球’(苯乙稀+二乙烯苯聚合珠体)与硫酸在磺化反应过程中，会产生一部分碳化低聚物和反应生成一部分低分子量的聚苯磺酸共聚物从聚合珠体中游离出至酸液中，这些共聚物微粒表面因磺酸基电性作用，在其酸液中与水形成溶胶体状微粒，由于布朗运动和静电的排斥力存在，而呈现沉降稳定性，本身的显色致使整个酸液体系颜色呈黑黄禓色。对酸液的综合利用产生了较大的困难。所以在其酸液的综合利用生产过程中，必须通过除去其酸中游离的聚苯磺酸共聚物胶体状微粒，使其酸脱色。
用通常的重力自然沉降的方法不能将其有效除去，工艺与设备繁杂。本发方法是添加有效混凝剂；在其废硫酸溶胶体体系中，加入高价的电解质絮凝剂，可增加其中聚苯磺酸共聚物－溶胶微粒反离子数量，新增的溶胶微粒反离子与溶胶微粒扩散层内原有反离子之间的静电斥力，将原有反离子不同程度地挤压到吸附层中，使扩散层减薄，达到压缩双电层的目的，以‘中和’电性,使胶团扩散层厚度压缩，破坏聚苯磺酸共聚物－溶胶微粒溶胶体系的稳定性。微粒的电动电位E降低时，胶粒之间的排斥作用就减弱，这时，胶体之间通常会发生凝聚，当电动电位E降低至零时，溶胶体系最不稳定，也就是凝聚作用最剧烈；从而影响颗粒间的排斥位能，增加吸引力而聚集沉降。当加入少量的高分子电解质时不仅使聚苯磺酸共聚物－溶胶微粒胶体的稳定性破坏而凝聚，同时因高分子物质对胶体粒子有强烈的吸附作用，高分子长链的一端可吸附在一个胶体粒子表面上，而另一端又被其它胶粒吸附，形成一个高分子链状物，同时吸附在两个以上的胶粒表面上，在各胶粒之间起到架桥作用，高分子像各胶粒间的桥梁，将胶粒联结在一起，溶胶微粒与高分子电解质形成的絮状体，在自身沉降过程中，能集卷、网捕水中的其他微粒，粘结成较大颗粒，通过这种架桥卷扫作用使胶体细小的微粒再絮凝成较大的颗粒形成絮凝体，最终沉淀下来，再通过过滤、离心分离有效去除。同时也能大幅度降低废酸中COD，使磺化有色废酸变无色，可方便地用于制备各种硫酸盐，得以综合利用变废为宝。
发明内容
根据本发明的实施例，希望提供一种利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产无色和白色硫酸镁的方法，旨在从综合利用阳离子交换树脂生产的磺化过程中产出大量的有色废硫酸(20-80％(重量百分比)。(黑黄褐色，平均色度400-1000倍/水) 角度出发，在基本不改变在经典的硫酸镁生产设备、工艺基础上，考虑到其有色废硫酸浓度、色度的不同程度和生产操作方便、降低运行成本等因素，在硫酸镁生产的不同工艺节点中，采用添加适量有效组合的混凝剂，尽最大可能将使将其中所含使硫酸液致色的低聚物碳化和反应生成低分子量的聚苯磺酸共聚物(黑褐黄色)所形成溶胶的电性‘中和’，使其胶体微粒表面的双电层被压缩，原体系胶核微粒失去稳定性，使这些细小的溶胶胶体微粒互相聚结，在高分子物质的吸附架桥卷扫作用助推下，再絮凝成较大的颗粒，在一定的条件下沉淀，从而可便捷地分离去除其致色物质，使其废硫酸脱色与苦土粉等含镁矿物反应，生产无色或白色硫酸镁产品。同时也能大幅度地降低废硫酸中COD，废酸中的COD降低幅度达80％，使磺化有色废酸可方便地被综合利用变废为宝。
根据实施例，本发明提供的一种利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其创新点在于：
(一)用质量百分比浓度为60-80％、平均色度为800-1000倍/水的有色废硫酸脱色生产硫酸镁，包括如下步骤：
①等摩尔比称取氧化镁的质量百分含量为75-91％的苦土粉和质量百分比浓度为60-80％的有色废硫酸；
②将有色废硫酸投入反应釜中，在搅拌状态下，投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、羧甲基壳聚糖、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-5000ppm、双氰胺甲醛5-5000ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵5-100ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm、聚合氯化铝5-50ppm、聚合硫酸铁 5-50ppm；溶液矾花和色泽不变时，静置，通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀，过滤液重新投入反应釜中；
③在搅拌状态下，第2次投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、羧甲基壳聚糖、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-500ppm、双氰胺甲醛5-500ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵3-100ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm；
④在搅拌状态下，将苦土粉缓慢加入到反应釜内中，并通过苦土粉加入量控制反应速度，靠近等当点时测定溶液的pH值，pH＝6-7且无反应气泡时反应结束，将溶液通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀；
⑤收集所有滤液，转移至结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离，母液回收利用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，制得白色粉状的硫酸镁；
(二)用质量百分比浓度为20-60％、平均色度为400-800倍/水的有色废硫酸脱色生产硫酸镁，包括如下步骤：
①等摩尔比称取氧化镁质量百分含量为75-91％的苦土粉和质量百分比浓度为20-60％的有色废硫酸；
②将废硫酸投入反应釜中，在搅拌状态下，投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、聚丙烯酰胺、羧甲基壳聚糖、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-500ppm、双氰胺甲醛5-500ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚合氯化铝10-50ppm、聚合硫酸铁 10-50ppm；溶液矾花和色泽不变时，静置；
③在搅拌状态下，将苦土粉缓慢加入到反应釜内中，并通过苦土粉加入量控制反应速度，靠近等当点时测定溶液的pH值，pH＝6-7且无反应气泡时反应结束；通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀；
④收集所有滤液，转移至结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离，母液回收利用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，制得白色粉状的硫酸镁。
本发明技术方案中，所用的废硫酸是在制造阳离子交换树脂生产过程中产大量的有色废硫酸20-80％(重量百分比、黑黄褐色，平均色度400-1000倍/水)；氧化镁来自苦土粉、白云石、蛇纹石等矿物质，本发明以苦土粉为原料；氧化镁含量75-91％ (重量百分比)。
本发明技术方案列明的混凝剂(有机类与无机类)可根据废硫酸不同浓度、色度分别选择一种或多种组合使用。
藉由上述技术方案，本发明具有如下优点：
1)采用本发明可有效的解决阳离子交换树脂生产过程中产生大量带色废硫酸的综合利用问题，克服了因带色废硫酸利用率低、处理困难而制约阳树脂生产的瓶颈。实现清洁生产、资源循环利用。
2)本发明采用了使用一种和多种有机阳离子表面活性剂；如十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL。絮凝、分散剂；如聚丙烯酰胺(PAM)，羧甲基壳聚糖(CMTS)。无机的絮凝、分散剂；聚合氯化铝(PAC)，聚合硫酸铁(SPFS))组成有机、无机混凝剂，可根据废硫酸不同浓度、色度分别选择其中一种或多种组合使用。其协同作用可有效地将废硫酸中所含使酸液致色(黑褐黄色)的低聚物碳化和反应生成低分子量的聚苯磺酸共聚物胶核表面所形成溶胶的电性‘中和’，使胶体的双电层被压缩，原体系失去稳定性，使这些细小的胶体微粒互相聚结，在高分子物质的吸附架桥卷扫作用助推下，再絮凝成较大的颗粒，在一定的条件下沉淀，方便地用物理方法分离去除。
3)本发明可方便的融合在经典的硫酸镁生产工艺中，不增加特殊工艺和设备，即可解决废硫酸色度对硫酸镁产品色泽的影响，同时也能大幅度地降低废硫酸中 COD，可使废酸中的COD降低幅度达80％，环保、经济。
附图说明
图1是有色废硫酸生产硫酸镁系统流程图。
其中：离心机1、2内包含板式过滤器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修改同样落入本发明权利要求所限定的范围。
本发明以下实施例均以苦土粉和废硫酸为原料，两者等摩尔比(1：1)称取；氧化镁含量75-91％以上(重量百分比)的苦土粉和浓度20-80％(重量百分比)，平均色度400-800倍/水)的有色废硫酸，但本领域技术人员很轻易地根据本发明的技术方案，也可用白云石或蛇纹石代替苦土粉。
本发明以下实施例是基于经典的硫酸镁生产工艺、设备的基础上，用废硫酸生产硫酸镁只做了部分工艺改进。如图1所示，所用设备包括：反应釜(实施例所采用的容积为50m3、投料总体积按40m3计)离心机、真空、板式过滤器、结晶品、母液罐、沸腾干燥器或转笼式干燥器，以及包装机等主要设备和辅助设备(如气体吸收塔、泵、管道、电气等)。
实施例1
①以苦土粉(氧化镁含量75％)和废硫酸(浓度57％)为原料，两者根据反应容器大小，等摩尔量(1：1)称取；苦土粉15吨。废硫酸46.9吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量加入混凝剂(以投入废硫酸总量计)，使其在总溶液中的浓度为：十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)5000ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)3ppm、聚丙烯酰胺10ppm、聚合氯化铝50ppm、聚合硫酸铁 10ppm；均匀搅拌溶液。
③观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时，通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀(第一次过滤)，过滤液(测定T％、COD)重新投入反应釜中。
④在搅拌状态下，同时(第2次)分别投加混凝剂，以投入废硫酸总量计，使在总溶液中的浓度为：十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)为200ppm、双氰胺甲醛 500ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)3ppm、聚丙烯酰胺5ppm、聚合氯化铝(PAC)10ppm、聚合硫酸铁(SPFS)50ppm；溶液搅拌均匀。观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时。
⑤在搅拌状态下，再将已称好的苦土粉缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH值来控制反应终点；用苦土粉调至pH＝6－7，无反应气泡时(温度约80－108℃)为反应终点。迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤(第二次过滤)，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液(测定T％、COD)。
⑥收集所有滤液转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥。得白色粉状的硫酸镁。
实施例2
①以苦土粉(氧化镁含量91％)和废硫酸(浓度71％)为原料，两者根据反应容器大小(50m3反应釜)，本实施例投料总体积按40m3计。等摩尔量(1：1)称取；苦土粉12.5吨。废硫酸39.3吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量加入混凝剂(以废硫酸总量计)，使其在总溶液中浓度为：二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL)100ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)10ppm、聚丙烯酰胺10PPm、聚合氯化铝50ppm、聚合硫酸铁50ppm (第一次投加)，搅拌溶液均匀。
③观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时，通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀(一次过滤)，过滤液(测定T％、COD)重新投入另一反应釜中。
④将收集所有的滤液，在搅拌状态下，(第2次)分别称量加入混凝剂(以废硫酸总量计)，使其在总溶液中浓度为：十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)为4ppm、双氰胺甲醛4ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL)3ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS) 100ppm、聚丙烯酰胺(PAM)5ppm、聚合氯化铝(PAC)10ppm，聚合硫酸铁(SPFS) 50ppm；观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时。
⑤在搅拌在状态下，再将已称好的与废硫酸等摩尔量苦土粉，缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH值来控制反应终点；用苦土粉调至pH＝6－7，无反应气泡时(温度约80－108℃)为反应终点。迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤(二过滤)，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液(测定T％、COD)。
⑥收集所有滤液转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥。得白色粉状的硫酸镁。
实施例3
①以苦土粉(氧化镁含量91％)、浓度80.2％废硫酸为原料，两者根据反应容器大小(本试验用50m3反应釜)，本实施例投料总体积按40m3计，等摩尔量(1：1) 称取；苦土粉12.5吨。废硫酸34.9吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量加入混凝剂(以废硫酸总量计)，使其在总溶液中浓度为：双氰胺甲醛5000ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵 (DMDAAL)50ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)10ppm、聚丙烯酰胺10ppm、聚合氯化铝 50ppm,聚合硫酸铁50ppm。
③观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时，通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀(一次过滤)，
④收集所有滤液(测定T％、COD)至另一反应釜中，在搅拌状态下，分别称量 (第二次)加入混凝剂(以废硫酸总量计)，使在总溶液中浓度为：双氰胺甲醛 2000ppm、聚丙烯酰胺(PAM)10ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)50ppm、聚合氯化铝(PAC) 50ppm、聚合硫酸铁(SPFS)50ppm。观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时，
⑤再将已称好的与废硫酸等摩尔量的苦土粉，缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH 值来控制反应终点；用苦土粉调至pH；6-7，无反应气泡时(温度约80-108℃)为反应终点。迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤(二次过滤)，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液(测定T％、COD)。
⑥收集所有滤液转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥。得白色粉状的硫酸镁。
表1为实施例1-3测试数据；
备注；
①本试验用50m3反应釜)，本实施例投料总体积按40m3计。
②以苦土粉－氧化镁％含量、废硫酸－H2SO4％为原料，1：1等摩尔比称重。成品硫酸镁因含有7个以下不等的结晶水，故回收率偏高。
③混凝剂的各种成份加入量；均以投入废酸溶液总量量计，在溶液中浓度以ppm计。
④T％透光率用分光度计测定分光度计测定；λ＝276nm、透光率T％。水为空白。
⑤COD测定用重铬酸钾法。
实施例4、
①以苦土粉(氧化镁含量75％)、废硫酸((浓度20％)，)为原料，两者根据反应容器大小(40m3投料容积)，等摩尔量(1：1)称取。称取；苦土粉5.1吨。废硫酸45 吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量加入混凝剂(以废硫酸总量计)，使在总溶液中浓度为：十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)5ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL)100ppm、聚丙烯酰胺10ppm溶液、聚合氯化铝5ppm、聚合硫酸铁50ppm。观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时，
③在搅拌状态下，再将已称好的与废硫酸等摩尔量比(1：1，氧化镁含量75％) 的苦土粉缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH值来控制反应终点；用苦土粉调至pH6－7，无反应气泡时(温度约80－108℃)为反应终点。
④迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液，转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶析出完全后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，得白色粉状的硫酸镁。
实施例5
①以苦土粉(氧化镁含量75％)、废硫酸((浓度30％)，)为原料，两者根据反应容器大小(40m3投料容积)，等摩尔量(1：1)称取。称取；苦土粉7.6吨。废硫酸48.9 吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量投加混凝剂(以废硫酸总量计)，使在总溶液中浓度为：十二烷基二甲基苄基氯化铵(PAN)100ppm、双氰胺甲醛5ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL)10ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)50ppm、聚丙烯酰胺5ppm、聚合氯化铝50ppm、聚合硫酸铁5ppm。观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时。
③在搅拌状态下，再将已称好的与废硫酸等摩尔量比(1：1，氧化镁含量75％) 的苦土粉缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH值来控制反应终点；用苦土粉调至pH6－7，无反应气泡时(温度约80－108℃)为反应终点。
④迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液，转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶析出完全后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，得白色粉状的硫酸镁。
实施例6
①以苦土粉(氧化镁含量,91％以上)、废硫酸(浓度47％)为原料，两者根据反应容器大小(40m3投料容积)，等摩尔量(1：1)称取。称取；苦土粉12.5吨。废硫酸 38.9吨。
②反应釜先加入废硫酸，在搅拌状态下，分别称量投加混凝剂(以废硫酸总量计)，使在总溶液中浓度为：双氰胺甲醛500ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵(DMDAAL)3ppm、羧甲基壳聚糖(CMTS)3ppm、聚丙烯酰胺5ppm、聚合氯化铝30ppm、聚合硫酸铁10ppm。观察溶液矾花和色泽不变时，静止约半小时。
③在搅拌状态下，再将巳称好的苦土粉缓慢加入到反应釜内废酸中，加入苦土粉时，反应激烈，用苦土粉加入的量控制反应速度，靠近等当点时以测定PH值来控制反应终点；用苦土粉调至pH＝6－7，无反应气泡时(温度约80－108℃)为反应终点。
④迅速将溶液转移至真空或板式过滤器过滤，过滤干净后用少量的水清洗滤渣，收集所有滤液，转移至通有冷却水(≤25℃)盘管的结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶析出完全后，将结晶与母液用离心机分离。母液收集回用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，得白色粉状的硫酸镁。
表2.为实施例4-6测试数据；

Claims (5)

1.一种利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其特征在于：
(一)用质量百分比浓度为60-80％、平均色度为800-1000倍/水的有色废硫酸脱色生产硫酸镁，包括如下步骤：
①等摩尔比称取氧化镁的质量百分含量为75-91％的苦土粉和质量百分比浓度为60-80％的有色废硫酸；
②将有色废硫酸投入反应釜中，在搅拌状态下，投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、羧甲基壳聚糖、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-5000ppm、双氰胺甲醛5-5000ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵5-100ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm、聚合氯化铝5-50ppm、聚合硫酸铁5-50ppm；溶液矾花和色泽不变时，静置，通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀，过滤液重新投入反应釜中；
③在搅拌状态下，第2次投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、羧甲基壳聚糖、聚丙烯酰胺、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-500ppm、双氰胺甲醛5-500ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵3-100ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm；
④在搅拌状态下，将苦土粉缓慢加入到反应釜内中，并通过苦土粉加入量控制反应速度，靠近等当点时测定溶液的pH值，pH＝6-7且无反应气泡时反应结束，将溶液通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀；
⑤收集所有滤液，转移至结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离，母液回收利用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，制得白色粉状的硫酸镁；
(二)用质量百分比浓度为20-60％、平均色度为400-800倍/水的有色废硫酸脱色生产硫酸镁，包括如下步骤：
①等摩尔比称取氧化镁质量百分含量为75-91％的苦土粉和质量百分比浓度为20-60％的有色废硫酸；
②将废硫酸投入反应釜中，在搅拌状态下，投加混凝剂，混凝剂选自十二烷基二甲基苄基氯化铵、双氰胺甲醛、二甲基二烯基丙基氯化铵、聚丙烯酰胺、羧甲基壳聚糖、聚合氯化铝和聚合硫酸铁，使其在总溶液中的浓度为十二烷基二甲基苄基氯化铵4-500ppm、双氰胺甲醛5-500ppm、二甲基二烯基丙基氯化铵3-100ppm、聚丙烯酰胺5-10ppm、羧甲基壳聚糖3-100ppm、聚合氯化铝10-50ppm、聚合硫酸铁10-50ppm；溶液矾花和色泽不变时，静置；
③在搅拌状态下，将苦土粉缓慢加入到反应釜内中，并通过苦土粉加入量控制反应速度，靠近等当点时测定溶液的pH值，pH＝6-7且无反应气泡时反应结束；通过布袋离心机或板式过滤器除去沉淀；
④收集所有滤液，转移至结晶器中析出硫酸镁结晶，待结晶完全析出后，将结晶与母液用离心机分离，母液回收利用，固体结晶用沸腾床或旋转干燥器干燥，制得白色粉状的硫酸镁。
2.根据权利要求1所述的利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其特征在于，有色废硫酸是在制造阳离子交换树脂生产过程中，硫酸与苯乙稀+二乙烯苯聚合珠体磺化反应时，产生的一部分游离出至酸液中的碳化低聚物和反应生成一部分低分子量的聚苯磺酸共聚物质量百分含量为20-80％的废硫酸，其平均色度为400-1000倍/水。
3.根据权利要求1或2所述的利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其特征在于，有色废硫酸与氧化镁的反应终点以测定溶液的pH值来判定，pH＝6-7时无反应气泡时为反应终点。
4.根据权利要求3所述的利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其特征在于，反应终点时的反应温度为80-108℃。
5.根据权利要求4所述的利用离子交换树脂生产中有色废硫酸生产硫酸镁的方法，其特征在于，结晶器通有≤25℃的冷却水盘管。
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