CN108101075A - 一种陶瓷膜盐水精制工艺 - Google Patents

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黄智锋
杨家奎
康玲
郭涛
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D3/00—Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
    • C01D3/14—Purification
    • C01D3/16—Purification by precipitation or adsorption
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Abstract

本发明公开了一种陶瓷膜盐水精制工艺，包括如下步骤：(1)化盐过程；(2)粗盐水进入精制反应槽，相继向精制反应槽内加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂，与盐水中的Ca2+、Mg2+、SO4 2‑充分反应；(3)加入絮凝剂，与盐水混合后进入澄清桶；(4)陶瓷膜过滤器对清液进行过滤；(5)盐泥槽中的部分浓缩液经泵送至板框压滤机；部分浓缩液溢流至淡盐水槽；压滤机滤液自流回淡盐水槽。本发明取代传统的澄清、过滤设备及其他膜过滤需要的预处理器，排除了大截面积澄清设备对盐水温度、浓度、流量等因素变化适应能力差对盐水质量的影响，能生产高质量的盐水；本发明工艺流程短、操作简单，能够有效降低精制过程的生产成本，适宜大规模生产。

Description

一种陶瓷膜盐水精制工艺
技术领域
本发明属于陶瓷膜技术领域，具体地，涉及一种陶瓷膜盐水精制工艺。
背景技术
盐水精制是纯碱生产重要工序，主要目的是除去粗盐水中的钙、镁及泥砂等杂质。常用的盐水精制方法主要有石灰—纯碱法、石灰—碳酸铵法、碳酸铵法及石灰—芒硝法。
石灰—纯碱法应用较广泛，用石灰除镁，用纯碱除钙，精制效率高但需消耗大量纯碱产品，精制成本高，适用于杂质含量低的盐水精制系统；石灰—碳酸铵法即以石灰除镁，用碳化尾气除钙，其精制成本较低，但二次盐水中含有与Mg、Ca离子之和的等当量固定铵，影响碳化转化率，其次因除钙、除镁分别进行，流程复杂、设备多、投资大、氨损失大，除钙塔及设备结疤严重；碳酸铵法系采用碳化尾气精制盐水，除镁效率差，吸氨系统仍然堵塞严重；而石灰—芒硝法，芒硝用量大，价格贵，而且精制盐水中含SO4 2-浓度高，造成蒸氨系统结疤严重。
以上四种方法各有利弊，当利用海水化盐或原盐质量较差使粗盐水钙、镁含量较高时，选择上述精制方法的任何一种，都不会既保证精制效率又不使精制成本增加。
发明内容
针对上述背景技术中现有技术的不足，本发明提供了一种陶瓷膜盐水精制工艺，相比于传统的精制工艺，该工艺无需砂滤器、精滤器，省去了纤维素预涂的工作，也避免了硅的二次污染。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种陶瓷膜盐水精制工艺，包括如下步骤：
(1)将固体氯化钠经行车抓斗送入皮带机漏斗，经皮带机输入化盐池；来自淡盐水槽的蒸发回收盐水、蒸发回收冷凝水经蒸汽预热后，从化盐池底部送入，与固体氯化钠逆流接触；
(2)饱和粗盐水从化盐池顶部溢流而出，再进入精制反应槽，相继向精制反应槽内加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂，与盐水中的Ca2+、Mg2+、SO4 2-充分反应；
(3)再加入絮凝剂，与盐水混合后进入澄清桶；固体悬浮物在澄清桶内经沉降后从底部排出，固体废弃物外运处理，澄清桶清液由供料泵送至陶瓷膜过滤器；
(4)调节陶瓷膜过滤器的过滤参数，陶瓷膜过滤器对清液进行过滤，陶瓷膜过滤器过滤的清液即为合格的一次盐水，过滤后的清液流至一次盐水缓冲槽；陶瓷膜过滤器浓缩液流至盐泥槽；
(5)根据固液比，盐泥槽中的部分浓缩液经泵送至板框压滤机；部分浓缩液溢流至淡盐水槽；压滤机滤液自流回淡盐水槽。
所述步骤(1)中化盐温度为55-65℃。
所述步骤(3)中纯碱、烧碱、氯化钡的加入量为0.1-0.2g/L、0.2-0.4g/L、0.05-0.1g/L，精制剂与盐水充分反应的时间为1-1.5h。
所述步骤(3)中絮凝剂为聚丙烯酸钠、苯乙烯磺酸盐或聚丙烯酰胺。
所述步骤(4)中陶瓷膜过滤器进口压力为0.35-0.45MPa，陶瓷膜的孔径为30-45nm，过膜温度为25-30℃。
本发明的有益效果：
本发明取代传统的澄清、过滤设备及其他膜过滤需要的预处理器，排除了大截面积澄清设备对盐水温度、浓度、流量等因素变化适应能力差对盐水质量的影响，能生产高质量的盐水；
本发明的工艺流程不需要预处理系统，工艺流程短、自动化程度高、操作简单，能够有效降低精制过程的生产成本，适宜大规模生产。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种陶瓷膜盐水精制工艺的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种陶瓷膜盐水精制工艺，将固体氯化钠经行车抓斗送入皮带机漏斗，经皮带机输入化盐池；来自淡盐水槽的蒸发回收盐水、蒸发回收冷凝水经蒸汽预热后，从化盐池底部送入，与固体氯化钠逆流接触进行化盐，化盐温度为55-65℃；饱和粗盐水从化盐池顶部溢流而出，再进入精制反应槽，相继向精制反应槽内加入纯碱(0.1-0.2g/L)、烧碱(0.2-0.4g/L)、氯化钡(0.05-0.1g/L)精制剂，与盐水中的Ca2+、Mg2+、SO4 2-充分反应0.5-1h；再加入絮凝剂聚丙烯酸钠(TXY)，与盐水混合后进入澄清桶；固体悬浮物在澄清桶内经沉降后从底部排出，固体废弃物外运处理，澄清桶清液由供料泵送至陶瓷膜过滤器，控制过滤器进口压力为0.35-0.45MPa，陶瓷膜的孔径为30-45nm，过膜温度为25-30℃，陶瓷膜过滤器过滤的清液即为合格的一次盐水，过滤的清液固体悬浮物的质量分数达到3×10-6以下，流至一次盐水缓冲槽；陶瓷膜过滤器浓缩液流至盐泥槽，根据固液比，盐泥槽中的部分浓缩液经泵送至板框压滤机；部分浓缩液溢流至淡盐水槽；压滤机滤液自流回淡盐水槽。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种陶瓷膜盐水精制工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将固体氯化钠经行车抓斗送入皮带机漏斗，经皮带机输入化盐池进行化盐；来自淡盐水槽的蒸发回收盐水、蒸发回收冷凝水经蒸汽预热后，从化盐池底部送入，与固体氯化钠逆流接触；
(2)饱和粗盐水从化盐池顶部溢流而出，再进入精制反应槽，相继向精制反应槽内加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂，与盐水中的Ca2+、Mg2+、SO4 2-充分反应；
(3)再加入絮凝剂，与盐水混合后进入澄清桶；固体悬浮物在澄清桶内经沉降后从底部排出，固体废弃物外运处理，澄清桶清液由供料泵送至陶瓷膜过滤器；
(4)调节陶瓷膜过滤器的过滤参数，陶瓷膜过滤器对清液进行过滤，陶瓷膜过滤器过滤的清液即为合格的一次盐水，过滤后的清液流至一次盐水缓冲槽；陶瓷膜过滤器浓缩液流至盐泥槽；
(5)根据固液比，盐泥槽中的部分浓缩液经泵送至板框压滤机；部分浓缩液溢流至淡盐水槽；压滤机滤液自流回淡盐水槽。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜盐水精制工艺，其特征在于，所述步骤(1)中化盐温度为55-65℃。
3.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜盐水精制工艺，其特征在于，所述步骤(3)中纯碱、烧碱、氯化钡的加入量为0.1-0.2g/L、0.2-0.4g/L、0.05-0.1g/L，精制剂与盐水充分反应的时间为1-1.5h。
4.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜盐水精制工艺，其特征在于，所述步骤(3)中絮凝剂为聚丙烯酸钠、苯乙烯磺酸盐或聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求1所述的一种陶瓷膜盐水精制工艺，其特征在于，所述步骤(4)中陶瓷膜过滤器进口压力为0.35-0.45MPa，陶瓷膜的孔径为30-45nm，过膜温度为25-30℃。
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