專(zhuān)利名稱(chēng):用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制鹽領(lǐng)域,特別是涉及一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法。
背景技術(shù):
鹵水制鹽目前廣泛采用灘曬蒸發(fā)制鹽,或?yàn)耧柡望u水真空蒸發(fā)制鹽等?,F(xiàn)有的制 鹽方式的制鹽母液,或者排放,或者利用的傳統(tǒng)方法進(jìn)行綜合利用。采用排放的方式是 對(duì)環(huán)境不友好的。傳統(tǒng)綜合利用方式是以兌鹵法生產(chǎn)氯化鉀為核心的,主要產(chǎn)品有氯化 鉀、氯化鎂(卣片、鹵粉)、硫酸鈉、溴素等。制鹽母液經(jīng)兌入以氯化鎂為主要成分的提 溴母液使鹵水中硫酸鎂與氯化鎂的濃度比值降低(從0.45左右下降到0.35左右),同時(shí) 氯化鎂與氯化鉀的比值提高(從7. 7左右提高到10以上),兌鹵后的混合鹵在IO(TC以上 蒸發(fā),使氯化鈉和硫酸鎂充分析出,經(jīng)保溫沉降分離出以氯化鈉和一水硫酸鎂為主要成 分的混合鹽,俗稱(chēng)高低溫鹽。澄清液進(jìn)一步降溫析出光鹵石,光鹵石再分解生產(chǎn)氯化鉀。 光鹵石母液則進(jìn)一步提溴和生產(chǎn)氯化鎂。 .
高低溫鹽開(kāi)始只作為廢鹽,后來(lái)對(duì)其進(jìn)行分離生產(chǎn)一水硫酸鎂。分離方法在上個(gè)世 紀(jì)60-70年代,采用溶解冷凍法,或熱溶侵法。80-90年代,利用高低溫鹽中一水硫酸鎂 和氯化鈉在結(jié)晶粒度上的明顯差別,采用物理法如震蕩法、溢流法及旋流器法等,將高溫 蒸發(fā)析出的混和鹽分離成一水硫酸鎂漿料(鎂乳)和氯化鈉漿料,所得到的硫酸鎂和氯化 鈉質(zhì)量低,硫酸鎂中含有大量的氯化鈉。牛自得(1994)開(kāi)發(fā)出用旋流器和沉降式離心 機(jī)分離高溫鹽的生產(chǎn)工藝?;旌消}漿分離后得到的鎂乳,以硫酸鎂為主,但含有細(xì)顆粒 的氯化鈉和蒸發(fā)母液,將其直接過(guò)濾,再用水將鎂乳中的母液頂?shù)?,但由于硫酸鎂容易 溶解使硫酸鎂損失很大。
Glassett (1970)用日曬方法將海水蒸發(fā)到鎂的質(zhì)量濃度大于4%,加入鹵水體積的 10%的清水,冷卻到一15'C,來(lái)生產(chǎn)硫酸鎂。
Fernandez-Lozano (1974)對(duì)比重為1. 30g/l的日曬苦鹵,加入體積比為5%的清水, 冷卻到-5'C,回收苦鹵中70%的硫酸鎂。硫酸鎂用冷水洗滌,7(TC干燥,七水硫酸鎂的含 量為96%。
Arakel (1993)與Fernandez-Lozano的方法不同,對(duì)比重為1.28_1.30g/l的日曬 苦鹵,冷卻到0'C到-5X:得到粗硫酸鎂,全部用熱水溶解并蒸發(fā)到比重為1 . 28-1. 30g/l 再在20-25。C結(jié)晶。
BACH JUERGEN(2004)的專(zhuān)利DE10256046,利用苦鹵生產(chǎn)氯化鈉和七水硫酸鎂。采用 兩套二效蒸發(fā)裝置。添加循環(huán)母液使硫酸鎂與氯化鎂的比值提高到0. 25 0. 5,用第一套 裝置蒸發(fā)濃縮到硫酸鎂飽和,分離蒸發(fā)結(jié)晶的氯化鈉,作為精鹽產(chǎn)品。蒸發(fā)完成液加水
冷凍結(jié)晶七水硫酸鎂。冷凍母液繼續(xù)利用第二套蒸發(fā)裝置,進(jìn)行二段蒸發(fā),去除雜質(zhì)鹽 使母液凈化,凈化后的母液循回兌到原料中調(diào)整硫酸鎂與氯化鎂比例,母液量與原料量 的比約l: 1。這個(gè)發(fā)明中,需要設(shè)有一套專(zhuān)門(mén)用于出低質(zhì)雜鹽的二段蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂 的方法,包括如下步驟
(1) 以含有Na+, Mg2+, CI—, SOZ-的鹵水為原料,所述鹵水中S0廣:Mg"的摩爾比為0. 1 0. 8, 并且S0廣:Na+的摩爾比為0.025 1;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí) 沸點(diǎn)溫度為75°C 50°C,并且溶液中SO/:Na,爾比為0. 4 2. 5 ;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗漆后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0.05 0.2倍的水,或加入所述制鹽母液 質(zhì)量0. 5 4倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,或加入所述制鹽母液質(zhì)量0. 5 4倍的硫酸鎂 飽和溶液制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到40 2(TC,引入到含有0 -10'C結(jié)晶液的結(jié) 晶器中,有結(jié)晶析出,所述結(jié)晶液,在初次生產(chǎn)時(shí)為下列情況之一a)硫酸鎂飽和溶液; b)將所述步驟(3)所述混合液直接冷凍到0 -l(TC,結(jié)晶析出,將結(jié)晶去除后的液體; 在連續(xù)生產(chǎn)時(shí),結(jié)晶器中所留存的部分料液;
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 中的一部分返回步驟(1)中,調(diào)節(jié)原料鹵水中SO/—: Mg2+的摩爾比,其余排出系統(tǒng)。
還可以包括下述步驟將所述七水硫酸鎂粗品按質(zhì)量比為1: 0. 3 0. 5的比例加水, 升溫溶解,或加入相當(dāng)所述七水硫酸鎂粗品質(zhì)量0.8 2倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,升 溫溶解,將溶解液加入到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為20 0'C,有結(jié)晶析出, 進(jìn)行固液分離,所得固相,用飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所 得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶母液。
所述步驟(1)原料鹵水中S042—: Mg2+的摩爾比最好為0. 1 0.5,并且S042—:Na+的摩 爾比為0. 025 1。
所述歩驟O)中蒸發(fā)完成時(shí)的S0A'Na+摩爾比最好為1 2.5。
本發(fā)明的方法設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝簡(jiǎn)單,在生產(chǎn)過(guò)程中氯化鈉析出的充分,七水硫酸鎂的 純度高和收率高,過(guò)程中無(wú)除雜鹽環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)氯化鈉和七水硫酸鎂的聯(lián)合生產(chǎn)。
圖1本發(fā)明用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法的工藝流程圖。
圖中1-真空蒸發(fā)系統(tǒng), 一般為多效蒸發(fā),或其他形式的減壓蒸發(fā);2-混合器;3-結(jié)晶器;4-溶解槽;5-重結(jié)晶器。
a-制鹽母液;b-混合液;C-七水硫酸鎂粗品;d-七水硫酸鎂粗品溶解液。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟(見(jiàn)圖l): 原料液進(jìn)入真空蒸發(fā)系統(tǒng)l,如果采用多效蒸發(fā),則應(yīng)采用順流排料方式,使蒸發(fā)完 成時(shí)制鹽母液a的溫度不大于75。C,并且溶液中S0/:Na+摩爾比值為0.4 2.5 ;對(duì)蒸發(fā) 后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,固相用飽和氯化鈉水溶液洗滌,洗滌后 的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;制鹽母液在混合器2中加入適量水或適量七水硫酸鎂重結(jié)晶 母液或硫酸鎂飽和溶液制成混合液b;混合液在結(jié)晶器3中冷卻有結(jié)晶析出,分離后得到 七水硫酸鎂粗品c,七水硫酸鎂粗品經(jīng)過(guò)離心脫水后,在溶解槽4中加入水或者七水硫酸 鎂重結(jié)晶母液,升溫到70。C左右溶解成七水硫酸鎂粗品溶解液d,七水硫酸鎂粗品溶解 液在重結(jié)晶器5中,再次冷卻到2(TC以下重新結(jié)晶,經(jīng)過(guò)離心機(jī)分離,固相在不高于70 'C氣體干燥,得到精制七水硫酸鎂,所得液相為七水硫酸鎂重結(jié)晶母液。 實(shí)施例1
取1000ml含鉀鹵水,組成濃度KC1: 15. Og/l, MgCl2: 81.0g/l, MgS04: 93.0 g/l, NaCl:微Og/l' H20- 890. Og/1,其中S0/、 Na+摩爾比=0.25, SO/—: Mg2+的摩爾比二0. 48, 在三口燒瓶中用電加熱套加熱,三口燒瓶連接真空泵,通過(guò)控制壓力使料液在55'C沸騰蒸 發(fā),蒸發(fā)掉395g水,此時(shí)液相SO/—: Na+摩爾比約1.8,進(jìn)行固液分離,固相用飽和氯化鈉 水溶液洗滌,干燥后得到153g氯化鈉,純度在99.5%;制鹽母液加入80g水,預(yù)冷到3CTC 后加到含結(jié)晶液的結(jié)晶器中(結(jié)晶液為硫酸鎂飽和溶液),結(jié)晶器的溫度為-5'C,待充分結(jié) 晶后,進(jìn)行固液分離,固相加七水硫酸鎂重結(jié)晶母液加溫到7(TC溶解,溶解液再冷卻到0 'C,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相用硫酸鎂飽和溶液洗漆,干燥后得到136g七水 硫酸鎂精品,純度在99.6%。 實(shí)施例2
取1000ml某鹽湖晶間鹵水,組成濃度為MgCl2: 120. Og/l, MgS04: 118.0 g/1, NaCl: 140 g/l, H20: 818.0 g/l,其中SO/—: Na+摩爾比-0. 41, S042_: 1^2+的摩爾比=0.44,在三 口燒瓶中用電加熱套加熱,三口燒瓶連接真空泵,通過(guò)控制壓力使料液在6(TC沸騰蒸發(fā), 蒸發(fā)掉218.6g水,液相中SOj—: Na+的摩爾比為1.77,進(jìn)行固液分離,固相用飽和氯化鈉 水溶液洗滌,干燥后得到55g氯化鈉,純度在99.5%;制鹽母液加入80g水后,再加到-5 'C的含結(jié)晶液的結(jié)晶器中(結(jié)晶液為硫酸鎂飽和溶液),待充分結(jié)晶后,分離所得固相,固 相加入2(TC的硫酸鎂飽和溶液,配成7(TC的硫酸鎂近飽和溶液,將其再冷卻到0'C,有結(jié) 晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相用硫酸鎂飽和溶液洗滌,用硫酸鎂飽和溶液洗滌,固相 干燥后得到145g七水硫酸鎂精品,純度在99. 5%。 實(shí)施例3
取1000g海水制鹽灘曬飽和鹵水,組成濃度為Ca2+: 0.038%, Mg2+: 2. 599%, K+: 0.711%, Na+:7.86%,Cl—: 17.2%, S02_4: 4.116%, H20 : 67 . 6%,其中S042—: Na+摩爾比=0. 127, SO/—: Mg2+ 的摩爾比=0.40,在三口燒瓶中用電加熱套加熱,三口燒瓶連接真空泵,通過(guò)控制壓力使料 液在6(TC沸騰蒸發(fā),蒸發(fā)掉380.g水,液相中SO/—: Na+摩爾比2.05,進(jìn)行固液分離,固相用飽和氯化鈉水溶液洗滌,干燥后得到170g氯化鈉,純度在99.5%;制鹽母液加80g水 后,加到-5'C的含結(jié)晶液的結(jié)晶器中(結(jié)晶液為硫酸鎂飽和溶液),待充分結(jié)晶后,分離所 得固相,加入七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,配成7(TC的硫酸鎂飽和溶液,再冷卻到0'C,有結(jié) 晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相用硫酸鎂飽和溶液洗滌,固相干燥后得到74g七水硫酸 鎂精品,純度在99.5%。 實(shí)施例4
取1000g海水制鹽母液(苦鹵)組成濃度為Ca2、 0.019%, Mg2+: 5.249%, K+: 1.466%, Na+:4. 77%, Cl—: 19.61%' S0、: 5.853%, H20 : 63 . 02%,其中SO/—:船+摩爾比=0. 299, SO/—: Mg"的摩爾比二0.282,在三口燒瓶中用電加熱套加熱,三口燒瓶連接真空泵,通過(guò)控制壓力 使料液在6(TC沸騰蒸發(fā),蒸發(fā)掉77g水,液相中S0/—: Na+摩爾比為2.4,進(jìn)行固液分離, 固相用飽和氯化鈉水溶液洗滌,干燥后得到84g氯化鈉,純度在99.6%,制鹽母液加水后, 加入到-5'C的結(jié)晶液中,待充分結(jié)晶后,分離所得固相,加入七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,配 成7CTC的硫酸鎂飽和溶液,再冷卻到0'C,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相用硫酸 鎂飽和溶液洗滌,固相干燥后得到104g七水硫酸鎂精品,純度在99.4%。 實(shí)施例5
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟'
(1) 以含有Na+, Mg2+,Cr,S042—的鹵水為原料,所述鹵水中SO廣1^2+的摩爾比=0. 1并且 SOZ—:Na+的摩爾比值在0.025;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫 度為50°C,并且溶液中SO/:Na+摩爾比值接近2. 5;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0. 05倍的水制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到30°C,引入到含有-5'C結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 結(jié)晶液的量使加料過(guò)程中,料液溫度不超過(guò)O'C,有結(jié)晶析出,(結(jié)晶液為硫酸鎂飽和溶 液);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 將七水硫酸鎂粗品按質(zhì)量比為1: 0.4的比例加水,升溫溶解,將溶解液加入到重 結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為l(TC,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相,用 飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶 母液。
實(shí)施例6
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟 (1)以含有Na+, Mg2+,Cr,S042—的鹵水為原料,所述鹵水中S0,: Mg"的摩爾比吲.1,并 且S0/—:N^的摩爾比值在0.5;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫 度為75°C,并且溶液中S0/:Na+摩爾比值接近2. 5;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0.2倍的水,制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到4(TC,引入到含有-l(TC結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 有結(jié)晶析出(結(jié)晶液是將步驟(3)的混合液直接冷凍到0'C,結(jié)晶析出,將結(jié)晶去除后的 液體);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 所述七水硫酸鎂粗品按質(zhì)量比為1: 0.3的比例加水,升溫溶解,將溶解液加入到 重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為ot:,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相,用 飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶 母液。
實(shí)施例7
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟
(1) 以含有Na+, Mg2+,C1—,S042—的鹵水為原料,所述鹵水中SO/-: Mg"的摩爾比噥5,并 且S042—:Na+的摩爾比值在0.025;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn) 溫度為50°C,并且溶液中SO/:Na+摩爾比值達(dá)到1;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量O. l倍的水,制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到2(TC,引入到含有-5'C結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 有結(jié)晶析出(結(jié)晶液是指連續(xù)生產(chǎn)時(shí),結(jié)晶器中所留存的部分料液);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 中的一部分返回步驟(1)中,調(diào)節(jié)鹵水中S0/—: Mg2+的摩爾比值,其余排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 將所述七水硫酸鎂粗品按質(zhì)量比為1: 0.5的比例加水,升溫溶解,將溶解液加入 到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為2(TC,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離,所得固相, 用飽和硫酸鎂水溶液洗漆,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所得液相,為七水硫酸鎂重結(jié) 晶母液。
實(shí)施例8
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟 (1)以含有Na+, Mg2+,Cr,SO,的鹵水為原料,所述鹵水中SO,: Mg2+的摩爾比為0.5,并 且S0/—:Na+的摩爾比值在1.0;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫 度為65°C,并且溶液中SO/:Na+摩爾比值為2. 0左右;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0. 5倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液制成混合 液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到2(TC,引入到含有-l(TC結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 有結(jié)晶析出(結(jié)晶液是指將步驟(3)所述混合液直接冷凍到-l(TC,結(jié)晶析出,將結(jié)晶去 除后的液體);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 中的一部分返回步驟(1)中,4周節(jié)鹵水中S042—: Mg2+的摩爾比,其余排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 將七水硫酸鎂粗品加入相當(dāng)所述七水硫酸鎂粗品質(zhì)量0. 8倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母 液,升溫溶解,將溶解液加入到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為2(TC,有結(jié)晶析 出,進(jìn)行固液分離,所得固相,用飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品, 所得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶母液。
實(shí)施例9
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟
(1) 以含有Na+, Mg2+,C1—,S0/—的鹵水為原料,所述鹵水中S(C: Mg2+的摩爾比為0.8,并 且S0/—:Na+的摩爾比值在1.0;在原料鹵水中兌入步驟(5)所產(chǎn)生的液體適量,使SO,: Mg2+的摩爾比達(dá)到0. 1 0.5范圍,初次生產(chǎn)時(shí)可兌入適量氯化鎂溶液使SO/—: Mg"的摩爾 比達(dá)到0. 1 0.5范圍,對(duì)調(diào)整完SO/—Mg2+摩爾比的液體進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力 使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫度為55°C,并且溶液中SO/:Na+摩爾比值為2. O左右;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量4倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到30°C,引入到含有-5'C結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 有結(jié)晶析出,(結(jié)晶液是指步驟(3)的混合液直接冷凍到-5'C,結(jié)晶析出,將結(jié)晶去除后 的液體);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 中的一部分返回步驟(1)中,調(diào)節(jié)鹵水SO/—: Mg"的摩爾比,其余排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 將七水硫酸鎂粗品加入相當(dāng)所述七水硫酸鎂粗品質(zhì)量2倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液, 升溫溶解,將溶解液加入到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為2(TC,有結(jié)晶析出, 進(jìn)行固液分離,所得固相,用飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所 得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶母液。
實(shí)施例10
一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,包括如下步驟
(1) 以含有Na+, Mg2+,Cr,S042—的鹵水為原料,所述鹵水中S0/—: Mg2+的摩爾比為0.8,并 且30/—:化+的摩爾比值在0.025;首先對(duì)原料鹵水進(jìn)行蒸發(fā),析出部分氯化鈉后,^水中 兌入步驟(5)所產(chǎn)生的液體適量,使S0f: Mg2+摩爾比達(dá)到0. 1 0.5范圍,初次生產(chǎn)時(shí) 可兌入適量氯化鎂溶液使S0/: Mg2+摩爾比達(dá)到0. 1 0.5范圍,對(duì)調(diào)整完SO/—: Mg"摩爾 比的液體進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫度為75'C,并且溶液中 S0/:Na+摩爾比值接近2.5;
(2) 對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶 液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;
(3) 向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0. 5倍的硫酸鎂飽和溶液制成混合液;
(4) 將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到3(TC,引入到含有Ot:結(jié)晶液的結(jié)晶器中, 有結(jié)晶析出(結(jié)晶液是指在連續(xù)生產(chǎn)時(shí)結(jié)晶器中所留存的部分料液);
(5) 將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相 中的一部分返回步驟(1)中,調(diào)節(jié)鹵水中的SO/—: Mg"摩爾比,其余排出系統(tǒng)。
本實(shí)施例還可以增加一個(gè)步驟
(6) 將七水硫酸鎂粗品加入相當(dāng)所述七水硫酸鎂粗品質(zhì)量1倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液, 升溫溶解,將溶解液加入到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為2(TC,有結(jié)晶析出, 進(jìn)行固液分離,所得固相,用飽和硫酸鎂水溶液洗滌,干燥后得到七水硫酸鎂精品,所 得液相,為七水硫酸鎂重結(jié)晶母液。
權(quán)利要求
1.一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,其特征是包括如下步驟(1)以含有Na+,Mg2+,Cl-,SO42-的鹵水為原料,所述鹵水中SO42-∶Mg2+的摩爾比為0.1~0.8,并且SO42-∶Na+的摩爾比為0.025~1;對(duì)原料進(jìn)行減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫度為75℃~50℃,并且溶液中SO42∶Na+摩爾比為0.4~2.5;(2)對(duì)蒸發(fā)后的料液進(jìn)行固液分離,得到固相和制鹽母液,所述固相用飽和氯化鈉水溶液洗滌,洗滌后的固體經(jīng)干燥得到氯化鈉;(3)向所述制鹽母液中加入所述制鹽母液質(zhì)量0.05~0.2倍的水,或加入所述制鹽母液質(zhì)量0.5~4倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,或加入所述制鹽母液質(zhì)量0.5~4倍的硫酸鎂飽和溶液制成混合液;(4)將所述步驟(3)制成的混合液冷卻到40~20℃,引入到含有0~-10℃結(jié)晶液的結(jié)晶器中,有結(jié)晶析出,所述結(jié)晶液,在初次生產(chǎn)時(shí)為下列情況之一a)硫酸鎂飽和溶液;b)將所述步驟(3)所述混合液直接冷凍到0~-10℃,結(jié)晶析出,將結(jié)晶去除后的液體;在連續(xù)生產(chǎn)時(shí),結(jié)晶器中所留存的部分料液;(5)將經(jīng)步驟(4)制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品,所得液相中的一部分返回步驟(1)中,調(diào)節(jié)原料鹵水中SO42-∶Mg2+的摩爾比,其余排出系統(tǒng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,其特征是包括下 述步驟將所述七水硫酸鎂粗品按質(zhì)量比為1: 0.3 0.5的比例加水,升溫溶解,或加 入相當(dāng)所述七水硫酸鎂粗品質(zhì)量0.8 2倍的七水硫酸鎂重結(jié)晶母液,升溫溶解,將溶解 液加入到重結(jié)晶的重結(jié)晶器中,控制結(jié)晶溫度為20 (TC,有結(jié)晶析出,進(jìn)行固液分離, 所得固相,用飽和硫酸鎂水溶液洗滌,千燥后得到七水硫酸鎂精品,所得液相,為七水 硫酸鎂重結(jié)晶母液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,其特征是所述步 驟(1)原料鹵水中SO/—: Mg"的摩爾比為0. 1 0.5,并且SO/—:Na+的摩爾比為0.025 1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,其特征是所述步 驟(1)中蒸發(fā)完成時(shí)的SO/:Na+摩爾比為1 2.5。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了用鹵水生產(chǎn)氯化鈉及七水硫酸鎂的方法,步驟(1)鹵水為原料,鹵水中SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>∶Mg<sup>2+</sup>的摩爾比為0.1~0.8,并且SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>∶Na<sup>+</sup>的摩爾比為0.025~1;減壓沸騰蒸發(fā),控制壓力使蒸發(fā)完成時(shí)沸點(diǎn)溫度為75℃~50℃,并且溶液中SO<sub>4</sub><sup>2</sup>∶Na<sup>+</sup>摩爾比為0.4~2.5;(2)固液分離,固相用飽和氯化鈉水溶液洗滌,經(jīng)干燥得到氯化鈉;(3)向制鹽母液加水,制成混合液;(4)混合液冷卻,引入到結(jié)晶器中,有結(jié)晶析出;(5)固液分離,得到固相為七水硫酸鎂粗品。本發(fā)明的方法設(shè)備簡(jiǎn)單、工藝簡(jiǎn)單,氯化鈉析出的充分,七水硫酸鎂的純度和收率高,過(guò)程中無(wú)除雜鹽環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)氯化鈉和七水硫酸鎂的聯(lián)合生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01D3/00GK101343071SQ200810054198
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月21日
發(fā)明者桓 周, 葛金揚(yáng) 申請(qǐng)人:天津科技大學(xué)