CN113173589A - 一种制碱用液体盐的制备系统及其工艺方法 - Google Patents
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- C01D3/00—Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
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Abstract
本发明公开了一种制碱用液体盐的制备系统及其工艺方法，系统包括混合罐、第一化盐桶、储盐仓、一级沉降器和第一缓存罐；方法包括以下步骤：(1)预处理；(2)化盐；(3)沉降分离。有益效果：本发明的液体盐制备系统连接结构简单，易实现；本发明提高了氯化钠的提取量；提高了资源的利用率，降低了生产成本；实现了去除液体盐中硫酸根离子等杂质，提高了液体盐的品质，保证了液体盐符合标准要求，提高了其使用价值；同时实现了氨碱废液中有用成分的回收，节约了资源。
Description
技术领域：
本发明专利属于液体盐生产技术领域，具体涉及一种制碱用液体盐的制备系统及其工艺方法。
背景技术：
盐在工业生产中，素有“工业之母”的称号；以盐为基础原料的盐化工产业，主要是氯碱和纯碱两大行业(俗称“两碱”)；随着两碱对液体盐的需求逐渐增加，在制盐行业中，越来越多的厂家开始生产和销售制碱用液体盐，由于制盐与两碱行业的不同，对盐水指标要求不同，制备盐水的工艺不尽相同。
目前液体盐主要是将盐湖中的含氯化钠贫矿采出后，与淡水混合制成饱和卤水再经过澄清，得到液体盐作为原料供给纯碱制备工段生产纯碱，采用上述方式存在以下问题：
1、经过澄清后得到的液体盐中极易含有大量的硫酸根离子等杂质，进而导致液体盐频繁不符合生产纯碱的要求，使得原料液体盐被限量，使用价值不高；
2、目前纯碱制备工段在生产纯碱的过程中所产生的氨碱废液(主要含有Ca(OH)2、CaCl2、NaCl和水)，直接作为废水处理，不仅造成资源的浪费，而且也增加了水处理的成本。
发明内容：
本发明的第一个目的在于提供一种连接关系结构简单的制碱用液体盐的制备系统。
本发明的第二个目的在于提供一种实现了去除硫酸根离子的制碱用液体盐的制备方法。
本发明的技术方案一方面公开了一种制碱用液体盐的制备系统，其包括混合罐、第一化盐桶、储盐仓、一级沉降器和第一缓存罐；氨碱废液管线的出液口和淡水管线的出水口均与所述混合罐的进液口连通；所述混合罐的出液口和所述淡水管线的出水口均与所述第一化盐桶的进液口连通；所述储盐仓的出料口与所述第一化盐桶的进料口连接；所述第一化盐桶的溢流口与所述一级沉降器的进液口连通；所述一级沉降器的溢流口与所述第一缓存罐的进液口连通。
进一步的，其还包括第二化盐桶；所述混合罐的出液口和所述淡水管线的出水口均与第二化盐桶的进液口连通；所述储盐仓的出料口与所述第二化盐桶的进料口连接；所述第二化盐桶的溢流口与所述一级沉降器的进液口连通；所述一级沉降器的溢流口与所述第一缓存罐的进液口连通。
进一步的，其还包括盐泥水池；所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的溢流口均与所述盐泥水池的进液口连通；所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的盐泥出口均与所述盐泥水池的进液口连通；所述盐泥水池的溢流口分别与所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的进液口连通。
进一步的，其还包括反应器、二级沉降器和第二缓存罐；所述第一缓存罐与所述混合罐的出液口均与所述反应器的进液口连通；所述反应器的出液口与所述二级沉降器的进液口连通；所述二级沉降器的溢流口与所述第二缓存罐的进液口连通。
本发明的另一个方面还公开了一种制碱用液体盐的制备方法，其包括以下步骤：
(1)预处理：将氨碱废液与淡水按照比例1:20在混合罐中混合，得到稀释的氨碱废液；
(2)化盐：先将一定量的盐矿物加入到第一化盐桶内，然后将步骤1中的所述稀释的氨碱废液加入到第一化盐桶，与盐矿物混合反应，得到第一盐水和第一沉淀物，其中稀释的氨碱废液中的钙离子与盐矿物中的硫酸根离子反应生成硫酸钙沉淀，盐矿物中的镁离子与稀释的氨碱废液中的氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀；
(3)沉降分离：将步骤2中的所述第一盐水输送到一级沉降器中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器的溢流口流出到第一缓存罐中暂存。
进一步的，向被清理干净的第二化盐桶中加入一定量的盐矿物；并间隔1h对步骤2中的所述第一盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将所述第一盐水向所述一级沉降器输送，开始将所述第一盐水输送至盐泥水池中进行沉降，沉降后从所述盐泥水池中溢流出的盐水再被送至所述第二化盐桶中与所述盐矿物混合反应，得到第二盐水和第二沉淀物；将所述第二盐水输送到一级沉降器中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器的溢流口流出到第一缓存罐中暂存。
进一步的，当所检测到的所述第一盐水的波美度值低于15波美度时，停止向所述第一化盐桶中通入所述氨碱废液，并开始向所述第二化盐桶中通入所述氨碱废液，接着将所述第一化盐桶中的所述第一盐水和所述第一沉淀物均送入所述盐泥水池中，并用淡水对所述第一化盐桶内进行冲洗，直至所述第一化盐桶内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将所述盐泥水池中的沉淀物通过挖掘机挖出。
进一步的，向被清理干净的所述第一化盐桶中加入一定量的盐矿物，并间隔1h对所述第二盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将所述第二盐水向所述一级沉降器输送，开始将所述第二盐水输送至盐泥水池中进行沉降，沉降后从所述盐泥水池中溢流出的盐水再被送至所述第一化盐桶中与所述盐矿物混合反应，得到所述第一盐水和所述第一沉淀物。
进一步的，当所检测到的所述第二盐水的波美度值低于15波美度时，停止向所述第二化盐桶中通入所述氨碱废液，并开始向所述第一化盐桶中通入所述氨碱废液，接着将所述第二化盐桶中的所述第二盐水和所述第二沉淀物均送入所述盐泥水池中，并用淡水对所述第二化盐桶内进行冲洗，直至所述第一化盐桶内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将所述盐泥水池中的沉淀物通过挖掘机挖出。
进一步的，当所述第一缓存罐内的液体盐不达标时，将所述液体盐送入反应器中与所述氨碱废液再次混合反应，得到混合盐水，将上述混合盐水送入到二级沉降器中进行沉降，得到标准盐水和沉淀物，所述标准盐水从所述二级沉降器的溢流口流出到第二缓存罐中暂存。
本发明的优点：
1、本发明的液体盐制备系统连接结构简单，易实现；将氨碱废液作为反应液被输送到本发明的制备液体盐的系统中，实现了氨碱废液的回收，避免了资源的浪费，并且也降低了水处理的成本；
2、本发明中，通过第一化盐桶与第二化盐桶交换化盐和洗盐，提高了氯化钠的提取量；提高了资源的利用率，降低了生产成本；
3、本发明中，氨碱废液中的Ca2+与盐矿物中的SO4 2-生成硫酸钙沉淀，氨碱废液中的OH-与盐矿物中的Mg2+生成氢氧化镁沉淀，氨碱废液中NaCl和水被回用到液体盐中，实现了去除液体盐中硫酸根离子等杂质，提高了液体盐的品质，保证了液体盐符合标准要求，提高了其使用价值；同时实现了氨碱废液中有用成分的回收，节约了资源。
附图说明：
图1为本发明实施例的整体结构示意图。
混合罐1，第一化盐桶2，储盐仓3，一级沉降器4，第一缓存罐5，第二化盐桶6，盐泥水池7，反应器8，二级沉降器9，第二缓存罐10，氨碱废液管线11，淡水管线12。
具体实施方式：
下面将结合附图通过实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1：如图1所示，一种制碱用液体盐的制备系统，其包括混合罐1、第一化盐桶2、储盐仓3、一级沉降器4、第一缓存罐5、第二化盐桶6、盐泥水池7、反应器8、二级沉降器9和第二缓存罐10；氨碱废液管线11的出液口和淡水管线12的出水口均与混合罐1的进液口连通；混合罐1的出液口和淡水管线12的出水口均与第一化盐桶2的进液口连通；储盐仓3的出料口与第一化盐桶2的进料口连接；第一化盐桶2的溢流口与一级沉降器4的进液口连通；一级沉降器4的溢流口与第一缓存罐5的进液口连通。
混合罐1的出液口和淡水管线12的出水口均与第二化盐桶6的进液口连通；储盐仓3的出料口与第二化盐桶6的进料口连接；第二化盐桶6的溢流口与一级沉降器4的进液口连通；一级沉降器4的溢流口与第一缓存罐5的进液口连通。
第一化盐桶2和第二化盐桶6的溢流口均与盐泥水池7的进液口连通；第一化盐桶2和第二化盐桶6的盐泥出口均与盐泥水池7的进液口连通；盐泥水池7的溢流口分别与第一化盐桶2和第二化盐桶6的进液口连通。
第一缓存罐5与混合罐1的出液口均与反应器8的进液口连通；反应器8的出液口与二级沉降器9的进液口连通；二级沉降器9的溢流口与第二缓存罐10的进液口连通。
本发明的液体盐制备系统连接结构简单，易实现；将氨碱废液作为反应液被输送到本发明的制备液体盐的系统中，实现了氨碱废液的回收，避免了资源的浪费，并且也降低了水处理的成本。
实施例2：利用实施例1系统的制备制碱用液体盐的方法，其包括以下步骤：
(1)预处理：将氨碱废液与淡水按照比例1:20在混合罐1中混合，得到稀释的氨碱废液；
(2)化盐：先将一定量的盐矿物加入到第一化盐桶2内，然后将步骤1中的稀释的氨碱废液加入到第一化盐桶2，与盐矿物混合反应，得到第一盐水和第一沉淀物，其中稀释的氨碱废液中的钙离子与盐矿物中的硫酸根离子反应生成硫酸钙沉淀，盐矿物中的镁离子与稀释的氨碱废液中的氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，氨碱废液中NaCl和水被回用到液体盐中，实现了去除液体盐中硫酸根离子等杂质，提高了液体盐的品质，保证了液体盐符合标准要求，提高了其使用价值；同时实现了氨碱废液中有用成分的回收，节约了资源；
(3)沉降分离：将步骤2中的第一盐水输送到一级沉降器4中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器4的溢流口流出到第一缓存罐5中暂存。
向被清理干净的第二化盐桶6中加入一定量的盐矿物；并间隔1h对步骤2中的第一盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将第一盐水向一级沉降器4输送，开始将第一盐水输送至盐泥水池7中进行沉降，沉降后从盐泥水池7中溢流出的盐水再被送至第二化盐桶6中与盐矿物混合反应，得到第二盐水和第二沉淀物；将第二盐水输送到一级沉降器4中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器4的溢流口流出到第一缓存罐5中暂存。
当所检测到的第一盐水的波美度值低于15波美度时，停止向第一化盐桶2中通入氨碱废液，并开始向第二化盐桶6中通入氨碱废液，接着将第一化盐桶2中的第一盐水和第一沉淀物均送入盐泥水池7中，并用淡水对第一化盐桶2内进行冲洗，直至第一化盐桶2内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将盐泥水池7中的沉淀物通过挖掘机挖出。
向被清理干净的第一化盐桶2中加入一定量的盐矿物，并间隔1h对第二盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将第二盐水向一级沉降器4输送，开始将第二盐水输送至盐泥水池7中进行沉降，沉降后从盐泥水池7中溢流出的盐水再被送至第一化盐桶2中与盐矿物混合反应，得到第一盐水和第一沉淀物。
当所检测到的第二盐水的波美度值低于15波美度时，停止向第二化盐桶6中通入氨碱废液，并开始向第一化盐桶2中通入氨碱废液，接着将第二化盐桶6中的第二盐水和第二沉淀物均送入盐泥水池7中，并用淡水对第二化盐桶6内进行冲洗，直至第一化盐桶2内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将盐泥水池7中的沉淀物通过挖掘机挖出。
当第一缓存罐5内的液体盐不达标时，将液体盐送入反应器8中与氨碱废液再次混合反应，得到混合盐水，将上述混合盐水送入到二级沉降器9中进行沉降，得到标准盐水和沉淀物，标准盐水从二级沉降器9的溢流口流出到第二缓存罐10中暂存。
通过第一化盐桶2与第二化盐桶6交换化盐和洗盐，提高了氯化钠的提取量；提高了资源的利用率，降低了生产成本。
实施例3：
按照现有的方法，液体盐为24波美度时，其中各成分的含量为Mg2+为0.6-0.8g/L，Ca2+为1.2-1.4g/L，SO4 2+为10-16g/L，NaCl为300-305g/L，按照本发明实施例2的方法，液体盐为24波美度时，其中各成分的含量为Mg2+<0.6g/L，Ca2+＜1g/L，SO4 2+＜10g/L，NaCl＞305g/L；相比现有技术，本发明实施例2的方法降低了液体盐中Mg2+、SO4 2+等离子的含量，提高了NaCl的含量，进而提高了液体盐的品质，保证了液体盐符合标准要求，提高了其使用价值。
以上是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种制碱用液体盐的制备系统，其特征在于，其包括混合罐、第一化盐桶、储盐仓、一级沉降器和第一缓存罐；
氨碱废液管线的出液口和淡水管线的出水口均与所述混合罐的进液口连通；
所述混合罐的出液口和所述淡水管线的出水口均与所述第一化盐桶的进液口连通；所述储盐仓的出料口与所述第一化盐桶的进料口连接；
所述第一化盐桶的溢流口与所述一级沉降器的进液口连通；所述一级沉降器的溢流口与所述第一缓存罐的进液口连通。
2.根据权利要求1所述的一种制碱用液体盐的制备系统，其特征在于，其还包括第二化盐桶；
所述混合罐的出液口和所述淡水管线的出水口均与第二化盐桶的进液口连通；所述储盐仓的出料口与所述第二化盐桶的进料口连接；
所述第二化盐桶的溢流口与所述一级沉降器的进液口连通；所述一级沉降器的溢流口与所述第一缓存罐的进液口连通。
3.根据权利要求2所述的一种制碱用液体盐的制备系统，其特征在于，其还包括盐泥水池；
所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的溢流口均与所述盐泥水池的进液口连通；
所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的盐泥出口均与所述盐泥水池的进液口连通；
所述盐泥水池的溢流口分别与所述第一化盐桶和所述第二化盐桶的进液口连通。
4.根据权利要求1-3任一所述的一种制碱用液体盐的制备系统，其特征在于，其还包括反应器、二级沉降器和第二缓存罐；
所述第一缓存罐与所述混合罐的出液口均与所述反应器的进液口连通；所述反应器的出液口与所述二级沉降器的进液口连通；所述二级沉降器的溢流口与所述第二缓存罐的进液口连通。
5.一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：
(1)预处理：将氨碱废液与淡水按照比例1:20在混合罐中混合，得到稀释的氨碱废液；
(2)化盐：先将一定量的盐矿物加入到第一化盐桶内，然后将步骤1中的所述稀释的氨碱废液加入到第一化盐桶，与盐矿物混合反应，得到第一盐水和第一沉淀物；
(3)沉降分离：将步骤2中的所述第一盐水输送到一级沉降器中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器的溢流口流出到第一缓存罐中暂存。
6.根据权利要求5所述的一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，向被清理干净的第二化盐桶中加入一定量的盐矿物；并间隔1h对步骤2中的所述第一盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将所述第一盐水向所述一级沉降器输送，开始将所述第一盐水输送至盐泥水池中进行沉降，沉降后从所述盐泥水池中溢流出的盐水再被送至所述第二化盐桶中与所述盐矿物混合反应，得到第二盐水和第二沉淀物；将所述第二盐水输送到一级沉降器中进行沉降，得到标准的液体盐，液体盐从一级沉降器的溢流口流出到第一缓存罐中暂存。
7.根据权利要求6所述的一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，当所检测到的所述第一盐水的波美度值低于15波美度时，停止向所述第一化盐桶中通入所述氨碱废液，并开始向所述第二化盐桶中通入所述氨碱废液，接着将所述第一化盐桶中的所述第一盐水和所述第一沉淀物均送入所述盐泥水池中，并用淡水对所述第一化盐桶内进行冲洗，直至所述第一化盐桶内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将所述盐泥水池中的沉淀物通过挖掘机挖出。
8.根据权利要求7所述的一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，向被清理干净的所述第一化盐桶中加入一定量的盐矿物，并间隔1h对所述第二盐水进行一次波美度检测，当所检测到的波美度值低于24波美度时，停止将所述第二盐水向所述一级沉降器输送，开始将所述第二盐水输送至盐泥水池中进行沉降，沉降后从所述盐泥水池中溢流出的盐水再被送至所述第一化盐桶中与所述盐矿物混合反应，得到所述第一盐水和所述第一沉淀物。
9.根据权利要求8所述的一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，当所检测到的所述第二盐水的波美度值低于15波美度时，停止向所述第二化盐桶中通入所述氨碱废液，并开始向所述第一化盐桶中通入所述氨碱废液，接着将所述第二化盐桶中的所述第二盐水和所述第二沉淀物均送入所述盐泥水池中，并用淡水对所述第二化盐桶内进行冲洗，直至所述第一化盐桶内被清理干净，停止淡水冲洗；定期将所述盐泥水池中的沉淀物通过挖掘机挖出。
10.根据权利要求5-9任一所述的一种制碱用液体盐的制备方法，其特征在于，当所述第一缓存罐内的液体盐不达标时，将所述液体盐送入反应器中与所述氨碱废液再次混合反应，得到混合盐水，将上述混合盐水送入到二级沉降器中进行沉降，得到标准盐水和沉淀物，所述标准盐水从所述二级沉降器的溢流口流出到第二缓存罐中暂存。
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