CN114261978A - 一种硝水的高效净化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硝水的高效净化方法，属于硝水净化技术领域，目的在于提供一种硝水的高效净化方法，解决现有硝水中硫酸钙和硫酸镁含量过高，易附集在生产设备，影响企业生产效率的问题。其包括以下步骤：(1)硝水除杂；(2)一级絮凝剂制备；(3)一级反应；(4)二级絮凝剂制备；(5)二级反应。本发明适用于硝水的高效净化方法。
Description
技术领域
本发明属于硝水净化技术领域，具体涉及一种硝水的高效净化方法。
背景技术
元明粉(无水硫酸钠，下同)生产企业所采用的原料硝水中，除H2O之外，主要含有和Na2SO4，其次含有NaCl、CaSO4和MgSO4。现有生产工艺中，硝水中的硫酸钙和硫酸镁含量过高，容易在加热管上附集继而影响蒸发传热效率，大大降低了生产效率。因此，如何解决现有硝水中硫酸钙和硫酸镁含量过高的问题，具有重要研究意义。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种硝水的高效净化方法，解决现有硝水中硫酸钙和硫酸镁含量过高，易附集在生产设备，影响企业生产效率的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种硝水的高效净化方法，包括以下步骤：
(1)硝水除杂：向硝水中加入碳酸钠和氢氧化钠的水溶液，反应充分后过滤硝水，除去硝水中硫酸钙、硫酸镁杂质；
(2)一级絮凝剂制备：按质量比例称取丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸，加入放有蒸馏水的烧杯中搅拌溶解形成溶液，并在搅拌过程中加入中和剂调整溶液的pH值为6.0～7.0，继续搅拌溶液熟化25～40分钟，向熟化后的溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得一级絮凝剂；
(3)一级反应：向一级反应桶内泵入步骤1中过滤后的硝水，在40～100r/min搅拌转速下加入石灰乳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在12.5～13；继续搅拌，反应6小时之后加入一级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，一级反应的上清液转入二级反应，一级反应泥浆泵入泥浆桶；
(4)二级絮凝剂制备：将去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯HEA混匀形成溶液，加入氢氧化钠进行中和水解，使用丙烯酸和氢氧化钠溶液调整溶液的pH值为7.0～8.0；放入冰箱，降温到-5℃，随后向溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得二级絮凝剂；
(5)二级反应：二级反应桶内的硝水在40～100r/min搅拌转速下通入二氧化碳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在11.5～12之间；继续搅拌3小时之后加入二级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，二级反应的上清液便为精制硝水，二级反应泥浆泵入泥浆桶。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，利用碳酸钠、氢氧化钠、生石灰和二氧化碳去除原料硝水中的硫酸钙和硫酸镁，降低硝水的硬度，能够防止硫酸钙和硫酸镁在生产设备上的附集，延长生产运行周期，降低了元明粉生产企业的成本，大大提升了硝水的纯净度，解决了现有硝水中硫酸钙和硫酸镁含量过高，易附集在生产设备，影响企业生产效率的问题。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种硝水的高效净化方法，包括以下步骤：
(1)硝水除杂：向硝水中加入碳酸钠和氢氧化钠的水溶液，反应充分后过滤硝水，除去硝水中硫酸钙、硫酸镁杂质；
(2)一级絮凝剂制备：按质量比例称取丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸，加入放有蒸馏水的烧杯中搅拌溶解形成溶液，并在搅拌过程中加入中和剂调整溶液的pH值为6.0～7.0，继续搅拌溶液熟化25～40分钟，向熟化后的溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得一级絮凝剂；
(3)一级反应：向一级反应桶内泵入步骤1中过滤后的硝水，在40～100r/min搅拌转速下加入石灰乳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在12.5～13；继续搅拌，反应6小时之后加入一级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，一级反应的上清液转入二级反应，一级反应泥浆泵入泥浆桶；
(4)二级絮凝剂制备：将去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯HEA混匀形成溶液，加入氢氧化钠进行中和水解，使用丙烯酸和氢氧化钠溶液调整溶液的pH值为7.0～8.0；放入冰箱，降温到-5℃，随后向溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得二级絮凝剂；
(5)二级反应：二级反应桶内的硝水在40～100r/min搅拌转速下通入二氧化碳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在11.5～12之间；继续搅拌3小时之后加入二级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，二级反应的上清液便为精制硝水，二级反应泥浆泵入泥浆桶。
本发明在实施过程中，利用碳酸钠、氢氧化钠、生石灰和二氧化碳去除原料硝水中的硫酸钙和硫酸镁，降低硝水的硬度，能够防止硫酸钙和硫酸镁在生产设备上的附集，延长生产运行周期，降低了元明粉生产企业的成本，大大提升了硝水的纯净度，解决了现有硝水中硫酸钙和硫酸镁含量过高，易附集在生产设备，影响企业生产效率的问题。
实施例1
一种硝水的高效净化方法，包括以下步骤：
(1)硝水除杂：向硝水中加入碳酸钠和氢氧化钠的水溶液，反应充分后过滤硝水，除去硝水中硫酸钙、硫酸镁杂质；
(2)一级絮凝剂制备：按质量比例称取丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸，加入放有蒸馏水的烧杯中搅拌溶解形成溶液，并在搅拌过程中加入中和剂调整溶液的pH值为6.0～7.0，继续搅拌溶液熟化30分钟，向熟化后的溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得一级絮凝剂；
(3)一级反应：向一级反应桶内泵入步骤1中过滤后的硝水，在80r/min搅拌转速下加入石灰乳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在12.5～13；继续搅拌，反应6小时之后加入一级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，一级反应的上清液转入二级反应，一级反应泥浆泵入泥浆桶；
(4)二级絮凝剂制备：将去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯HEA混匀形成溶液，加入氢氧化钠进行中和水解，使用丙烯酸和氢氧化钠溶液调整溶液的pH值为7.0～8.0；放入冰箱，降温到-5℃，随后向溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得二级絮凝剂；
(5)二级反应：二级反应桶内的硝水在80r/min搅拌转速下通入二氧化碳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在11.5～12之间；继续搅拌3小时之后加入二级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，二级反应的上清液便为精制硝水，二级反应泥浆泵入泥浆桶。
实施例2
一种硝水的高效净化方法，包括以下步骤：
(1)硝水除杂：向硝水中加入碳酸钠和氢氧化钠的水溶液，反应充分后过滤硝水，除去硝水中硫酸钙、硫酸镁杂质；
(2)一级絮凝剂制备：按质量比例称取丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸，加入放有蒸馏水的烧杯中搅拌溶解形成溶液，并在搅拌过程中加入中和剂调整溶液的pH值为6.0～7.0，继续搅拌溶液熟化35分钟，向熟化后的溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得一级絮凝剂；
(3)一级反应：向一级反应桶内泵入步骤1中过滤后的硝水，在60r/min搅拌转速下加入石灰乳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在12.5～13；继续搅拌，反应6小时之后加入一级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，一级反应的上清液转入二级反应，一级反应泥浆泵入泥浆桶；
(4)二级絮凝剂制备：将去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯HEA混匀形成溶液，加入氢氧化钠进行中和水解，使用丙烯酸和氢氧化钠溶液调整溶液的pH值为7.0～8.0；放入冰箱，降温到-5℃，随后向溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得二级絮凝剂；
(5)二级反应：二级反应桶内的硝水在60r/min搅拌转速下通入二氧化碳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在11.5～12之间；继续搅拌3小时之后加入二级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，二级反应的上清液便为精制硝水，二级反应泥浆泵入泥浆桶。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种硝水的高效净化方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)硝水除杂：向硝水中加入碳酸钠和氢氧化钠的水溶液，反应充分后过滤硝水，除去硝水中硫酸钙、硫酸镁杂质；
(2)一级絮凝剂制备：按质量比例称取丙烯酰胺、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸，加入放有蒸馏水的烧杯中搅拌溶解形成溶液，并在搅拌过程中加入中和剂调整溶液的pH值为6.0～7.0，继续搅拌溶液熟化25～40分钟，向熟化后的溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得一级絮凝剂；
(3)一级反应：向一级反应桶内泵入步骤1中过滤后的硝水，在40～100r/min搅拌转速下加入石灰乳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在12.5～13；继续搅拌，反应6小时之后加入一级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，一级反应的上清液转入二级反应，一级反应泥浆泵入泥浆桶；
(4)二级絮凝剂制备：将去离子水、丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯HEA混匀形成溶液，加入氢氧化钠进行中和水解，使用丙烯酸和氢氧化钠溶液调整溶液的pH值为7.0～8.0；放入冰箱，降温到-5℃，随后向溶液中吹入氮气并加入氧化还原催化剂体系，至溶液增粘后停止吹氮气，诱发单体共聚聚合，将聚合好的胶体进行造粒、烘干、粉碎，制得二级絮凝剂；
(5)二级反应：二级反应桶内的硝水在40～100r/min搅拌转速下通入二氧化碳，加入量通过pH值进行控制，pH制的范围在11.5～12之间；继续搅拌3小时之后加入二级絮凝剂的溶液；停止搅拌澄清3小时以上，二级反应的上清液便为精制硝水，二级反应泥浆泵入泥浆桶。
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