CN114702046A - 一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,包括以下步骤:(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,经复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;(2)将复分解母液经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;(3)混合复盐、蒸发母液和硫酸盐浓缩液,经升温结晶得到硫酸钠和复盐洗液;(4)将复盐洗液进行冷却结晶得到复盐和富硫酸铵溶液;(5)将富硫酸铵溶液进行蒸发结晶得到硫酸铵和蒸发母液。本发明提供的方法缓解了硫酸钠过剩问题,实现了硫酸钠的高值化利用,同时降低了能耗,简化了工艺流程,兼顾了环保性和经济性。
Description
技术领域
本发明属于制碱技术领域,涉及一种利用硫酸钠制备碳酸钠的方法,尤其涉及一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法。
背景技术
硫酸钠是一种基础化工原料,主要应用于合成洗涤剂、生产硫化钠、纺织印染和玻璃制造。根据国家统计局公布的数据,2019年国内芒硝(十水硫酸钠)查明资源储量为1190.6亿吨,高居世界首位。以矿产芒硝为原料生产的硫酸钠纯度高、成本低。硫酸钠的另一种来源方式是以副产品形式产生于各种化工生产过程,比如酸碱中和、钠化提钒、有色金属冶炼和碳酸锂制备等。我国每年产生的硫酸钠副产品预计超过1000万吨,而且多数因含有有机物、氯和重金属离子只能置于堆场堆存或者付出高昂的处理费用进行无害化处理。我国硫酸钠资源丰富,但是由于自身的局限性,硫酸钠仅能少量应用于部分行业,绝大部分硫酸钠难以被市场消纳,造成资源的极大浪费。如能将硫酸钠转化为碳酸钠和硫酸铵等大宗化工原料,将能极大地缓解硫酸钠过剩问题,实现硫酸钠的高值化利用,在避免环境污染的同时,又为企业带来了经济性。
CN110563007A公开了一种利用氧化钙及二氧化碳将硫酸钠转化为碳酸氢钠的方法,所述方法以硫酸钠和氧化钙为原料,在球磨和液相反应过程中通入足量的二氧化碳,生成石膏和碳酸氢钠,石膏难溶于水,以固体形式析出。由于这种方法需要通入过量的二氧化碳,会产生二氧化碳废气,石膏中也会存在少量的碳酸钙,降低石膏的品质,而且碳酸氢钠溶解度非常低,在整个体系中需要引入过量的水,增加钙的残留,碳酸氢钠后续用于脱硫极易造成反应器结疤严重的现象。
CN112850747A公开了一种以硫酸钠与碳酸氢铵制备硫酸铵与碳酸氢钠的方法及装置,所述方法在电场内的电渗析单元中设置多个阴阳离子交换膜,将钠离子、硫酸根离子、铵根离子和碳酸氢根离子重新组合,形成硫酸铵溶液和碳酸氢钠溶液,但是这种方法和装置对原料要求严格,如果原料中含有氯离子、金属离子或有机物,不仅会给产品质量带来不利影响,而且还会对设备造成损坏。此外,由于电渗析设备的结构复杂性,操控比较繁琐,后期设备维护和更换成本高。
由此可见,如何提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,缓解硫酸钠过剩问题,实现硫酸钠的高值化利用,同时降低能耗,简化工艺流程,兼顾环保性和经济性,成为了目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法通过复分解反应制备碳酸氢钠,经煅烧制得碳酸钠产品,采用膜分离技术回收碳酸氢铵,省去了蒸氨过程,降低了能耗,简化了工艺流程,实现了硫酸钠的高值化利用,且无废气和废液产生,兼顾了环保性和经济性。
为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,在20-50℃下进行复分解反应,固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,进行升温结晶,固液分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液进行冷却结晶,固液分离后得到复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液进行蒸发结晶,固液分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3)。
本发明提供的方法以硫酸钠为原料制备碳酸钠和硫酸铵,所述方法中硫酸钠和碳酸氢铵发生复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液,碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠,复分解母液的主要成分为碳酸氢铵、硫酸钠和硫酸铵,与联合制碱法通过蒸氨的形式回收碳酸氢铵不同,本发明采用纳滤膜分离和回收碳酸氢铵,一价离子(碳酸氢铵)可顺利透过纳滤膜,二价离子(硫酸钠和硫酸铵)则被截留,从而省去了蒸氨过程,降低了能耗,简化了工艺流程。
此外,本发明根据硫酸钠和硫酸铵的水盐体系相图在不同温度下的变化规律,依次采用升温结晶、冷却结晶和蒸发结晶的方式,实现了硫酸铵的分离,整个过程操作简单、效率高、成本低、无废气和废液产生。
本发明提供的方法所得产品纯度高,碳酸钠产品纯度满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求,硫酸铵产品纯度满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
本发明中,步骤(1)所述复分解反应的温度为20-50℃,例如可以是20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃或50℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明中,步骤(3)和步骤(4)所述复盐包括Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O。
优选地,步骤(1)所述复分解反应中总铵与总钠的摩尔比为(0.9-1.4):1,例如可以是0.9:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.3:1或1.4:1,进一步优选为(1-1.1):1,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1)所述复分解反应的时间为0.5-3h,例如可以是0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h或3h,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述纳滤膜分离的温度为10-60℃,例如可以是10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃,进一步优选为20-40℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(3)所述升温结晶的温度为70-100℃,例如可以是70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或100℃,进一步优选为80-90℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(4)所述冷却结晶的温度为0-40℃,例如可以是0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃或40℃,进一步优选为20-30℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(5)所述蒸发结晶的温度为80-110℃,例如可以是80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃或110℃,进一步优选为90-100℃,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(1)与步骤(3)-(5)所述固液分离的方式分别独立地包括水力旋流分离、离心分离、过滤分离或沉降分离中的任意一种或至少两种的组合,典型但非限制性的组合包括水力旋流分离和离心分离的组合,离心分离和过滤分离的组合,过滤分离和沉降分离的组合,水力旋流分离、离心分离和过滤分离的组合,或离心分离、过滤分离和沉降分离的组合。
作为本发明优选的技术方案,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为(1-1.1):1,在20-50℃下进行复分解反应,反应时间为0.5-3h,固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在10-60℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,在70-100℃下进行升温结晶,固液分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液在0-40℃下进行冷却结晶,固液分离后得到复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在80-110℃下进行蒸发结晶,固液分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3);
其中,步骤(1)与步骤(3)-(5)所述固液分离的方式分别独立地包括水力旋流分离、离心分离、过滤分离或沉降分离中的任意一种或至少两种的组合。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明提供的方法以硫酸钠为原料制备碳酸钠和硫酸铵,所述方法中硫酸钠和碳酸氢铵发生复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液,碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠,复分解母液的主要成分为碳酸氢铵、硫酸钠和硫酸铵,与联合制碱法通过蒸氨的形式回收碳酸氢铵不同,本发明采用纳滤膜分离和回收碳酸氢铵,一价离子(碳酸氢铵)可顺利透过纳滤膜,二价离子(硫酸钠和硫酸铵)则被截留,从而省去了蒸氨过程,降低了能耗,简化了工艺流程;
(2)本发明根据硫酸钠和硫酸铵的水盐体系相图在不同温度下的变化规律,依次采用升温结晶、冷却结晶和蒸发结晶的方式,实现了硫酸铵的分离,整个过程操作简单、效率高、成本低、无废气和废液产生;
(3)本发明提供的方法所得产品纯度高,碳酸钠产品纯度满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求,硫酸铵产品纯度满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
附图说明
图1是本发明提供的利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
本发明提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,在中间物料的循环回用体系建立之前,所述方法的初次反应流程如下:
(1)混合硫酸钠、清水、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为(1-1.1):1,在20-50℃下进行复分解反应,反应时间为0.5-3h,固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在10-60℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)将步骤(2)所得硫酸盐浓缩液在70-100℃下进行升温结晶,固液分离后得到硫酸钠和结晶母液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得结晶母液在0-40℃下进行冷却结晶,固液分离后得到复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在80-110℃下进行蒸发结晶,固液分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3);
其中,步骤(1)与步骤(3)-(5)所述固液分离的方式分别独立地包括水力旋流分离、离心分离、过滤分离或沉降分离中的任意一种或至少两种的组合。
实施例1
本实施例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,如图1所示,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、氨气与二氧化碳的混合气,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为1.1:1,在35℃下进行复分解反应,反应时间为1h,先沉降分离再过滤分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在35℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,在90℃下进行升温结晶,沉降分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液在20℃下进行冷却结晶,离心分离后得到Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在90℃下进行蒸发结晶,先水力旋流分离再离心分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3)。
经检测,本实施例所得碳酸钠产品总碱量为99.12%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为21.05%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
实施例2
本实施例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,如图1所示,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为0.9:1,在50℃下进行复分解反应,反应时间为0.5h,先沉降分离再过滤分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在60℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,在70℃下进行升温结晶,沉降分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液在0℃下进行冷却结晶,离心分离后得到Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在110℃下进行蒸发结晶,先水力旋流分离再离心分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3)。
经检测,本实施例所得碳酸钠产品总碱量为98.82%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为20.93%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
实施例3
本实施例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,如图1所示,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、氨气与二氧化碳的混合气,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为1.4:1,在20℃下进行复分解反应,反应时间为3h,先沉降分离再过滤分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在10℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,在100℃下进行升温结晶,沉降分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液在40℃下进行冷却结晶,离心分离后得到Na2SO4·(NH4)2SO4·4H2O复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在80℃下进行蒸发结晶,先水力旋流分离再离心分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3)。
经检测,本实施例所得碳酸钠产品总碱量为98.65%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为20.79%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
实施例4
本实施例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法除了将步骤(1)反应体系中总铵与总钠的摩尔比改为0.8:1,其余步骤及条件均与实施例1相同,故在此不做赘述。
经检测,本实施例所得碳酸钠产品总碱量为98.61%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为20.56%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
相较于实施例1,本实施例的总铵含量过低,导致硫酸钠单程转化率降低,进而使得硫酸铵溶液中硫酸钠含量升高,硫酸铵产品中硫酸钠的夹带量增加,从而影响了硫酸铵产品的品质,但仍可制得合格的硫酸铵产品。
实施例5
本实施例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法除了将步骤(1)反应体系中总铵与总钠的摩尔比改为1.6:1,其余步骤及条件均与实施例1相同,故在此不做赘述。
经检测,本实施例所得碳酸钠产品总碱量为98.51%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为20.82%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
相较于实施例1,本实施例的总铵含量过高,虽然不会影响产品质量,但是会增加物料和能量消耗,经济性不及实施例1。
对比例1
本对比例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法除了将步骤(1)中复分解反应的温度改为15℃,其余步骤及条件均与实施例1相同,故在此不做赘述。
经检测,本对比例所得碳酸钠产品总碱量为84.67%,不满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为20.51%,满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
相较于实施例1,本对比例的复分解反应温度过低,硫酸钠容易析出而难以转化为碳酸氢钠,且硫酸钠被夹带进入碳酸氢钠中,从而影响了碳酸钠产品的品质。
对比例2
本对比例提供一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,所述方法除了将步骤(1)中复分解反应的温度改为60℃,其余步骤及条件均与实施例1相同,故在此不做赘述。
经检测,本对比例所得碳酸钠产品总碱量为98.92%,满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求;所得硫酸铵产品的氮含量为18.20%,不满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
相较于实施例1,本对比例的复分解反应温度过高,碳酸氢铵大量分解,导致硫酸钠转化率明显降低,且无法通过其它手段弥补,过量的硫酸钠进入硫酸铵中,从而影响了硫酸铵产品的品质。
由此可见,本发明提供的方法以硫酸钠为原料制备碳酸钠和硫酸铵,所述方法中硫酸钠和碳酸氢铵发生复分解反应得到碳酸氢钠和复分解母液,碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠,复分解母液的主要成分为碳酸氢铵、硫酸钠和硫酸铵,与联合制碱法通过蒸氨的形式回收碳酸氢铵不同,本发明采用纳滤膜分离和回收碳酸氢铵,一价离子(碳酸氢铵)可顺利透过纳滤膜,二价离子(硫酸钠和硫酸铵)则被截留,从而省去了蒸氨过程,降低了能耗,简化了工艺流程;本发明根据硫酸钠和硫酸铵的水盐体系相图在不同温度下的变化规律,依次采用升温结晶、冷却结晶和蒸发结晶的方式,实现了硫酸铵的分离,整个过程操作简单、效率高、成本低、无废气和废液产生;此外,本发明提供的方法所得产品纯度高,碳酸钠产品纯度满足GB/T 210.1-2004中Ⅱ类合格品轻质碳酸钠的要求,硫酸铵产品纯度满足GB/T 535-2020中Ⅰ型产品的要求。
申请人声明,以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种利用硫酸钠制备碳酸钠联产硫酸铵的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,在20-50℃下进行复分解反应,固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,进行升温结晶,固液分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液进行冷却结晶,固液分离后得到复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液进行蒸发结晶,固液分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3)。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述复分解反应中总铵与总钠的摩尔比为(0.9-1.4):1。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述复分解反应中总铵与总钠的摩尔比为(1-1.1):1。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述复分解反应的时间为0.5-3h。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述纳滤膜分离的温度为10-60℃。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)所述升温结晶的温度为70-100℃。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述冷却结晶的温度为0-40℃。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)所述蒸发结晶的温度为80-110℃。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)与步骤(3)-(5)所述固液分离的方式分别独立地包括水力旋流分离、离心分离、过滤分离或沉降分离中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)混合硫酸钠、碳酸氢铵回收液、碳酸氢铵固体或氨气与二氧化碳的混合气,并控制反应体系中总铵与总钠的摩尔比为(1-1.1):1,在20-50℃下进行复分解反应,反应时间为0.5-3h,固液分离后得到碳酸氢钠和复分解母液;所得碳酸氢钠经煅烧制得碳酸钠;
(2)将步骤(1)所得复分解母液在10-60℃下经过纳滤膜分离,得到碳酸氢铵回收液和硫酸盐浓缩液;所得碳酸氢铵回收液回用于步骤(1);
(3)混合复盐、蒸发母液和步骤(2)所得硫酸盐浓缩液,在70-100℃下进行升温结晶,固液分离后得到硫酸钠和复盐洗液;所得硫酸钠回用于步骤(1);
(4)将步骤(3)所得复盐洗液在0-40℃下进行冷却结晶,固液分离后得到复盐和富硫酸铵溶液;所得复盐回用于步骤(3);
(5)将步骤(4)所得富硫酸铵溶液在80-110℃下进行蒸发结晶,固液分离后得到硫酸铵和蒸发母液;所得蒸发母液回用于步骤(3);
其中,步骤(1)与步骤(3)-(5)所述固液分离的方式分别独立地包括水力旋流分离、离心分离、过滤分离或沉降分离中的任意一种或至少两种的组合。
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