專利名稱：一種用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無機化工三廢治理和綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用碳酸鈉和硫 酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法。
背景技術(shù)：
在用氨堿法制取純堿的過程中，對于鹽水精制時對粗鹽水加入一定量的石灰乳， 使鹽水中的鎂離子變?yōu)闅溲趸V(俗稱一次鹽泥)而去除掉，澄清后的鹽水加入二氧化碳 使鈣離子轉(zhuǎn)化為碳酸鈣(俗稱二次鹽泥)被去除掉。由于氫氧化鎂(一次泥)的顆粒極小， 故沉降速度很慢，為了加速沉降把二次鹽泥碳酸鈣混入作為助沉劑，與氫氧化鎂一起排出， 統(tǒng)稱廢鹽泥(也稱混合鹽泥)。廢鹽泥的主要成分是氫氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鈉等。每生產(chǎn)一噸純堿就要排出0. 72 噸的廢鹽泥。傳統(tǒng)的處理方法是將此鹽泥與蒸氨廢液一起排到渣場混合處理。然后壓濾成 餅運走堆積，即不利于環(huán)保，還浪費運輸費用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種不僅成本低廉、易于實現(xiàn)，而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備簡單的用碳酸 鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法。為了達到上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為一種用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，純堿廢鹽泥與碳酸鈉在第一反應(yīng) 車間反應(yīng)，生成碳酸鈣和硫酸鈉混合溶液，反應(yīng)生成物抽濾得到濾餅和濾液，其中，濾餅為 碳酸鈣，濾液為硫酸鈉；濾餅經(jīng)第一精制車間加工精制成為碳酸鈣成品，濾液送至反應(yīng)車間 與提取輕質(zhì)碳酸鎂后的純堿廢鹽泥進行反應(yīng)，提取輕質(zhì)碳酸鎂后的純堿廢鹽泥后主要成分 為碳酸鈣，碳酸鈣與硫酸鈉濾液反應(yīng)得到硫酸鈣和碳酸鈉的混合溶液；再次抽濾得到的白 色濾餅經(jīng)第二精制車間加工精制得到兩水硫酸鈣成品；再次抽濾得到的濾液返回第一反應(yīng) 車間循環(huán)使用，如此形成二循環(huán)。其中，再次抽濾得到的濾液為碳酸鈉。用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，其具體步驟為步驟A、將純堿廢鹽泥送至洗滌罐，先用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子 雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔進行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1. 32 1. 72通入二 氧化碳進行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機一離心，得到的濾液再用抽濾機一抽濾后 得到澄清的液體碳酸氫鎂；步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器加熱蒸餾至100 105 度分解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機二、離心機二、干燥器一、粉碎機一進行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕質(zhì)碳酸鎂成品；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0.42 0.82投入到反應(yīng)器一進行反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機三抽濾，得到白色濾餅和澄清 液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色的濾餅，在精制車間一內(nèi)依次用離心機四、干 燥器二、粉碎機二進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到碳酸鈣成品；步驟G、將步驟F中抽濾得到的液體通過硫酸鈉給料線導(dǎo)入到反應(yīng)車間中的反應(yīng) 器二中循環(huán)使用。步驟I、在第二反應(yīng)車間里輕質(zhì)碳酸鎂提取后的純堿廢鹽泥與精制車間二返來的 硫酸鈉以1 1.16 1.56在反應(yīng)器二進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機四抽濾，得到白色濾 餅和澄清液體；步驟0、將步驟I中用抽濾機四抽濾得到白色的濾餅在精致車間二中依次用離心 機四、干燥器三、粉碎機三進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到兩水硫酸鈣成品；步驟P、將步驟I中用抽濾機三抽濾得到的濾液通過碳酸鈉給料一線返回第一反 應(yīng)車間的反應(yīng)器一中循環(huán)使用；步驟M、將步驟0中用離心機四甩干得到的濾液通過碳酸鈉給料二線返回第二反 應(yīng)車間的反應(yīng)器一中循環(huán)使用。本發(fā)明主要是利用純堿廢鹽泥提取輕質(zhì)碳酸鎂之后，剩下碳酸鈣和硫酸鈣；純堿 廢鹽泥與碳酸鈉在反應(yīng)車間反應(yīng)后抽濾得到濾餅和濾液，濾餅經(jīng)精制車間加工精制成為碳 酸鈣成品，濾液送至反應(yīng)車間與提取輕質(zhì)碳酸鎂后的純堿廢鹽泥反應(yīng)得到硫酸鈣和碳酸鈉 混合溶液，再次抽濾得到濾液為碳酸鈉返回車間循環(huán)使用，如此形成二循環(huán)；本發(fā)明不但能 消除化工污染，而且能將廢鹽泥改造成為具有一定經(jīng)濟價值的化工成品，生產(chǎn)工藝及其設(shè) 備簡單；尤其是二循環(huán)的再利用大大降低了加工和處理成本。


圖1是碳酸鈉的循環(huán)示意圖；其中1-第一反應(yīng)車間，2—第一精制車間，7—硫酸鈉給料線。圖2是硫酸鈉的循環(huán)示意圖；其中3-第二反應(yīng)車間，4-第二精制車間，8-碳酸鈉給料二線，9-碳酸鈉給料一線。圖3是制備輕質(zhì)碳酸鎂的工藝流程示意圖；其中101—洗滌罐，102—沉淀罐，103—碳化塔，104—離心機一，105—抽濾機一，106—加熱分解器，107—抽濾機二，108—離心機二，109—干燥 器一，110-粉碎機一，111-輕質(zhì)碳酸鎂成品.圖4是硫酸鈉和碳酸鈉生成及循環(huán)的工藝流程示意圖；其中201—反應(yīng)器一，202—抽濾機三，203—離心機三，204—干燥器二，205—粉碎機二，206—碳酸鈣成品，301—反應(yīng)器二，302—抽濾機四，303—離心機四，304—干燥器三， 305—粉碎機三，306—兩水硫酸鈣成品。具體的實施方式實施例1用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，具體步驟如下步驟A、將純堿廢鹽泥送至洗滌罐101，先用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根 離子雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐102 ；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔103進行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1.52通入二氧化 碳進行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機一 104離心，得到的濾液再用抽濾機一 105抽濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂；步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器106加熱蒸餾至105度 分解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機二 107、離心機二 108、干燥器一 109、粉碎機一 110進行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕質(zhì)碳酸鎂成品111 ；步驟F、將步驟B中抽濾得到的含水50%，含碳酸鈣85%，含硫酸鈣15%純堿廢鹽 泥800kg，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 0.42投入到反應(yīng)器一 201進行反應(yīng)，反應(yīng)后用 抽濾機三202抽濾，得到白色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色的濾餅，在精制車間一內(nèi)依次用離心機四203、 干燥器二 204、粉碎機二 205進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到23. 77kg碳酸鈣成品 206 ；再加上原有的碳酸鈣共計得到363. 77kg的碳酸鈣；步驟G、將步驟F中抽濾得到的33. 76kg液體通過硫酸鈉給料線7導(dǎo)入到反應(yīng)車間 中的反應(yīng)器二 301中循環(huán)使用。步驟I、在第二反應(yīng)車間3里輕質(zhì)碳酸鎂提取后的純堿廢鹽泥800kg與精制車間二 返來的硫酸鈉以1 1.16在反應(yīng)器二 301進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機四302抽濾，得 到白色濾餅和澄清液體；步驟0、將步驟I中用抽濾機四302抽濾得到白色的濾餅在精致車間二中依次 用離心機四303、干燥器三304、粉碎機三305進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到 477. 72kg兩水硫酸鈣成品306 ；再加上原由的共計537. 72kg兩水硫酸鈣；步驟P、將步驟I中用抽濾機三302抽濾得到的294. 41kg濾液通過碳酸鈉給料一 線9返回第一反應(yīng)車間1的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用；步驟M、將步驟0中用離心機四303甩干得到的濾液通過碳酸鈉給料二線8返回第 二反應(yīng)車間3的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用。實施例2用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，具體步驟如下
通過步驟A E輕質(zhì)碳酸鎂提取后， 步驟F、將步驟B中抽濾得到的含水50%，含碳酸鈣85%，含硫酸鈣15%純堿廢鹽 泥800kg，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 0.62投入到反應(yīng)器一 201進行反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機三202抽濾，得到白色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色的濾餅，在精制車間一內(nèi)依次用離心機四203、 干燥器二 204、粉碎機二 205進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到35. 09kg碳酸鈣成品 206 ；再加上原有的碳酸鈣共計得到375. 09kg的碳酸鈣；步驟G、將步驟F中抽濾得到的49. 83kg液體通過硫酸鈉給料線7導(dǎo)入到反應(yīng)車間 中的反應(yīng)器二 301中循環(huán)使用。步驟I、在第二反應(yīng)車間3里輕質(zhì)碳酸鎂提取后的純堿廢鹽泥800kg與精制車間二 返來的硫酸鈉以1 1.36在反應(yīng)器二 301進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機四302抽濾，得 到白色濾餅和澄清液體；步驟0、將步驟I中用抽濾機四302抽濾得到白色的濾餅在精致車間二中依次 用離心機四303、干燥器三304、粉碎機三305進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到 560. 09kg兩水硫酸鈣成品306 ；再加上原由的共計620. 09kg兩水硫酸鈣；步驟P、將步驟I中用抽濾機三302抽濾得到的345. 17kg濾液通過碳酸鈉給料一 線9返回第一反應(yīng)車間1的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用；步驟M、將步驟0中用離心機四303甩干得到的濾液通過碳酸鈉給料二線8返回第 二反應(yīng)車間3的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用。實施例3用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，具體步驟如下通過步驟A E輕質(zhì)碳酸鎂提取后，步驟F、將步驟B中抽濾得到的含水50%，含碳酸鈣85%，含硫酸鈣15%純堿廢鹽 泥800kg，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 0.82投入到反應(yīng)器一 201進行反應(yīng)，反應(yīng)后用 抽濾機三202抽濾，得到白色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色的濾餅，在精制車間一內(nèi)依次用離心機四203、 干燥器二 204、粉碎機二 205進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到34. 88kg碳酸鈣成品 206 ；再加上原有的碳酸鈣共計得到375. 09kg的碳酸鈣；步驟G、將步驟F中抽濾得到的49. 53kg液體通過硫酸鈉給料線7導(dǎo)入到反應(yīng)車間 中的反應(yīng)器二 301中循環(huán)使用。步驟I、在第二反應(yīng)車間3里輕質(zhì)碳酸鎂提取后的純堿廢鹽泥800kg與精制車間二 返來的硫酸鈉以1 1.56在反應(yīng)器二 301進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機四302抽濾，得 到白色濾餅和澄清液體；步驟0、將步驟I中用抽濾機四302抽濾得到白色的濾餅在精致車間二中依次 用離心機四303、干燥器三304、粉碎機三305進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到 584. 80kg兩水硫酸鈣成品306 ；再加上原由的共計644. 80kg兩水硫酸鈣；步驟P、將步驟I中用抽濾機三302抽濾得到的360. 40kg濾液通過碳酸鈉給料一 線9返回第一反應(yīng)車間1的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用；步驟M、將步驟0中用離心機四303甩干得到的濾液通過碳酸鈉給料二線8返回第 二反應(yīng)車間3的反應(yīng)器一 201中循環(huán)使用。上述實施例，只是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限制本發(fā)明實施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之 內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，其特征在于純堿廢鹽泥與碳酸鈉在第一反應(yīng)車間(1)反應(yīng)，反應(yīng)生成物抽濾得到濾餅和濾液，濾餅經(jīng)第一精制車間(2)加工精制成為碳酸鈣成品，濾液送至第二反應(yīng)車間(3)與提取輕質(zhì)碳酸鎂后的純堿廢鹽泥進行反應(yīng)，再次抽濾得到的白色濾餅經(jīng)第二精制車間(4)加工精制得到兩水硫酸鈣成品；再次抽濾得到的濾液返回第一反應(yīng)車間(1)循環(huán)使用，如此形成二循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，其技術(shù)特征在于 步驟A、將純堿廢鹽泥送至洗滌罐(101)，先用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐(102)；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配制成 乳液后送至碳化塔(103)進行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1. 32 1. 72通入 二氧化碳進行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機一(104)離心，得到的濾液再用抽濾機一 (105)抽濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂；步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器(106)加熱蒸餾至100 105度分解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機二(107)、離心機二(108)、干燥器一 (109)、粉碎機一(110)進行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕質(zhì)碳酸鎂成品(111)； 步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0.42 0.82投入到反應(yīng)器一(201)進行反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機三(202)抽濾，得到白 色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色的濾餅，在精制車間一內(nèi)依次用離心機四(203)、 干燥器二(204)、粉碎機二(205)進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到碳酸鈣成品 (206)；步驟G、將步驟F中抽濾得到的液體通過硫酸鈉給料線(7)導(dǎo)入到反應(yīng)車間中的反應(yīng)器 二(301)中循環(huán)使用。步驟I、在第二反應(yīng)車間(3)里輕質(zhì)碳酸鎂提取后的純堿廢鹽泥與精制車間二返來的 硫酸鈉以1 1. 16 1. 56在反應(yīng)器二(301)進行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機四(302)抽 濾，得到白色濾餅和澄清液體；步驟0、將步驟I中用抽濾機四(302)抽濾得到白色的濾餅在精致車間二中依次用離心 機四(303)、干燥器三(304)、粉碎機三(305)進行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到兩 水硫酸鈣成品(306)；步驟P、將步驟I中用抽濾機三(302)抽濾得到的濾液通過碳酸鈉給料一線(9)返回第 一反應(yīng)車間(1)的反應(yīng)器一(201)中循環(huán)使用；步驟M、將步驟0中用離心機四(303)甩干得到的濾液通過碳酸鈉給料二線(8)返回第 二反應(yīng)車間(3)的反應(yīng)器一(201)中循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域，特別是公開了一種用碳酸鈉和硫酸鈉處理純堿廢鹽泥的方法，其主要的技術(shù)方案為純堿廢鹽泥提取輕質(zhì)碳酸鎂之后，剩下碳酸鈣和硫酸鈣；純堿廢鹽泥與碳酸鈉在反應(yīng)車間反應(yīng)后抽濾得到濾餅和濾液，濾餅經(jīng)精制車間加工精制成為碳酸鈣成品，濾液送至反應(yīng)車間與提取輕質(zhì)碳酸鎂后的純堿廢鹽泥反應(yīng)得到硫酸鈣和碳酸鈉混合溶液，再次抽濾得到濾液為碳酸鈉返回車間循環(huán)使用，如此形成二循環(huán)；本發(fā)明不但能消除化工污染，而且能將廢鹽泥改造成為具有一定經(jīng)濟價值的化工成品，生產(chǎn)工藝及其設(shè)備簡單；尤其是二循環(huán)的再利用大大降低了加工和處理成本。
文檔編號C01F11/46GK101830493SQ20101016969
公開日2010年9月15日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者王嘉興 申請人:汪晉強