專利名稱：一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，屬于氯堿、純堿、制鹽等行業(yè)的含硫酸鈉的氯化鈉溶液出來(lái)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在氯堿等領(lǐng)域的膜法脫硝過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生含硫酸鈉的氯化鈉溶液，俗稱濃硝水。其中含硫酸鈉4(Tl20g/l、含氯化鈉180l40g/l。目前的處理方法主要有以下幾種
一是采用排放的方法處理，由于濃硝水除含有硫酸鈉外，還含有大量的氯化鈉，如直接進(jìn)行排放，不僅浪費(fèi)了氯化鈉資源，而且造成環(huán)境污染。二是采用冷凍的方法，將其中的硫酸鈉結(jié)晶析出，析出硫酸鈉之后的貧硝鹽水去化鹽，達(dá)到分離硫酸鈉和氯化鈉的目的。申請(qǐng)?zhí)枮?00710088246. 9的專利公開(kāi)了一種鹽水溶液冷凍分離芒硝的方法。將含硫酸鈉的溶液調(diào)節(jié)PH值為堿性，進(jìn)行冷卻到1(T(TC后析出十水硫酸鈉，低硝鹽水作為副產(chǎn)物排出。申請(qǐng)?zhí)枮?00910036713. 2的專利公開(kāi)了一種淡鹽水膜法脫硝的方法，該發(fā)明把淡鹽水進(jìn)行兩次濃縮，得到的濃硝水降溫到3飛。C進(jìn)行結(jié)晶以除去硫酸鈉?！吨袊?guó)氯堿》2009第9期發(fā)表的“淡鹽水膜法一冷凍脫硝工藝” 一文，其濃硝水處理工藝采用先進(jìn)的3段沉硝過(guò)程徹底解決了除硝系統(tǒng)芒硝堵塞的問(wèn)題。第一次沉硝過(guò)程發(fā)生在濃縮液儲(chǔ)存沉硝槽，因?yàn)闈饪s液芒硝質(zhì)量濃度可能達(dá)到60 80 g/L，在高濃度下芒硝會(huì)自然結(jié)晶，把沉硝槽底部的芒硝直接抽往離心機(jī)，清液從槽的中間部位抽到一級(jí)預(yù)冷換熱器。這樣，避免了一級(jí)預(yù)冷板式換熱器被芒硝堵塞。第二次沉硝過(guò)程發(fā)生在兌鹵槽，因?yàn)榇藭r(shí)溫度降低到10 °C左右，有芒硝結(jié)晶沉降，把兌鹵槽底部的芒硝直接抽往沉硝槽，清液從槽的中間部位抽到蒸發(fā)器，這樣，避免了蒸發(fā)器被芒硝堵塞；第三次沉硝是溫度在-5 ！左右時(shí)，在沉硝槽進(jìn)行，芒硝完全沉降后直接進(jìn)入離心機(jī)分離。在上述的冷凍除硝工藝均靠降溫來(lái)完成硫酸鈉和氯化鈉的分離，存在流程長(zhǎng)、能源消耗高、設(shè)備投資大等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
設(shè)計(jì)目的本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，設(shè)計(jì)一種具有流程短、設(shè)備簡(jiǎn)單、投資省、節(jié)約能源、運(yùn)行費(fèi)用低、處理成本低的一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法。技術(shù)方案一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，(1)調(diào)節(jié)溶液PH=壙9，采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃到8(Tl30g/l ;(2)步驟(1)中的溶液中加入溶液體積1飛倍的軟水，用納濾膜進(jìn)行恒溶脫鹽，得到的濃液去排放，得到的淡液去化鹽。含硫酸鈉的氯化鈉溶液用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=4 9，控制溫度在1(T40°C之間，進(jìn)入納濾膜濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮，控制壓力在2. (Γ3. SMI^a之間，將溶液中的硫酸鈉提濃到 8(Tl30g/l ；提濃后的溶液中加入溶液體積廣5倍的軟水，控制壓力1. 5 3. SMPa之間、溫度 1(T50°C之間用納濾膜進(jìn)行恒溶脫鹽，得到的濃液去排放，得到的淡液去化鹽。本方案中選用的納濾膜截留分子量為15(Γ400、在pH>4的條件下帶負(fù)電，硫酸鈉的分子量為142，略小于膜的截留分子量，但由于該膜在pH >4的條件下帶負(fù)電，在膜表面帶有負(fù)電荷的時(shí)候?qū)?價(jià)陰離子具有非常好的截留率，因此本方案中納濾膜對(duì)硫酸鈉的截留率依然在96%以上，確保淡液中的硫酸鈉含量在5g/l以下，符合化鹽用淡鹽水的質(zhì)量指標(biāo)。本方案中的恒溶脫鹽可以是連續(xù)的，也可以是間歇的。連續(xù)恒溶脫鹽操作方式將含提濃后的溶液泵入貯槽中，控制一定的液位，向貯槽中加入軟水，在加軟水的同時(shí)溶液進(jìn)入納濾膜進(jìn)行分離，分離的淡液收集，濃液回流到貯槽，并保此貯槽的液位恒定不變，當(dāng)加水量達(dá)到溶液體積的廣5倍時(shí)停止。通過(guò)調(diào)節(jié)加水量的倍數(shù)可以控制最后濃液中的硫酸鈉濃度和淡液中氯化鈉的回收率，加入的倍數(shù)越多，最后濃液中的硫酸鈉的濃度越低、淡液中氯化鈉的回收率越高。加水方式可以直接加入貯槽， 也可以加在溶液的管道中。間歇恒溶脫鹽操作方式將提濃后的溶液泵入1#貯槽中，同時(shí)按溶液流量1:1的比例加入軟水，1#貯槽中溶液和水的混合液進(jìn)入納濾膜進(jìn)行分離，分離的淡液收集；濃液進(jìn)入2#貯槽，同時(shí)按濃液流量1 1的比例加入軟水，2#貯槽中溶液和水的混合液再次進(jìn)入納濾膜進(jìn)行分離，分離的淡液收集；濃液進(jìn)入3#貯槽，重復(fù)上述步驟。通過(guò)設(shè)置貯槽的只數(shù)和納濾分離的重復(fù)次數(shù)來(lái)控制加水量。設(shè)置貯槽的只數(shù)為廣5只，重復(fù)次數(shù)為0、次。設(shè)置的貯槽越多、重復(fù)的次數(shù)越多，則最后濃液中的硫酸鈉的濃度越低、淡液中氯化鈉的回收率越高。加水方式可以直接加入貯槽，也可以加在溶液的管道中。本方案中采用的水經(jīng)過(guò)了軟化處理，不含鈣鎂離子，這就有效避免了硫酸鈣的形成，防止硫酸鈣在膜表面的沉積，因此本方案中的膜不易污堵。本方案得到的濃液組分為硫酸鈉含量6(T130 g/1、氯化鈉含量5 50g/l，可以直接排放。本方案得到的淡液組分為硫酸鈉含量廣5 g/Ι、氯化鈉含量4(Tl20g/l，用于離子膜燒堿制備原鹽的化鹽。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，一是節(jié)約了氯化鈉資源，避免了環(huán)境污染；二是流程短、 能源消耗低、設(shè)備投資小。
具體實(shí)施例方式實(shí)施說(shuō)明一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，(1)含硫酸鈉的氯化鈉溶液用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=4 9，控制溫度在1(T40°C之間，進(jìn)入納濾膜濃縮系統(tǒng)進(jìn)行濃縮，控制壓力在2. (Γ3. SMI^a之間，采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃到8(Tl30g/l ；
(2)步驟(1)中的溶液中加入溶液體積廣5倍的軟水，控制壓力1.5 3. SMI^a之間、溫度 1(T50°C之間用納濾膜進(jìn)行恒溶脫鹽，得到的濃液去排放，得到的淡液去化鹽。所述含硫酸鈉的氯化鈉溶液含硫酸鈉4(Tl20g/l、含氯化鈉18(TM0g/l。所述納濾膜截留分子量為150 400、在pH ^ 4的條件下帶負(fù)電荷。所述恒溶脫鹽為連續(xù)式或間隙式。所述濃液含硫酸鈉6(Tl30 g/1、含氯化鈉5 50g/l。所述淡液含硫酸鈉廣5 g/Ι、含氯化鈉4(Tl20g/l。所述采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃壓力控制在2. (Γ3. 8MPa、溫度控制在10~50°C 。

所述恒溶脫鹽壓力控制在1. 5 3. 8MPa、溫度控制在1(T50°C。
權(quán)利要求
1.一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于(1)調(diào)節(jié)溶液pH=4 9，采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃到8(Tl30g/l；(2)步驟(1)中的溶液中加入溶液體積廣5倍的軟水，用納濾膜進(jìn)行恒溶脫鹽，得到的濃液去排放，得到的淡液去化鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述含硫酸鈉的氯化鈉溶液含硫酸鈉4(Tl20g/l、含氯化鈉18(TM0g/l。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述納濾膜截留分子量為15(Γ400、在pH ^ 4的條件下帶負(fù)電荷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述恒溶脫鹽為連續(xù)式或間隙式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述濃液含硫酸鈉6(Tl30 g/1、含氯化鈉5 50g/l。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述淡液含硫酸鈉廣5 g/Ι、含氯化鈉4(Tl20g/l。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃壓力控制在2. (Γ3. 8MPa、溫度控制在1(T50°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，其特征在于所述恒溶脫鹽壓力控制在1. 5 3. 8MPa、溫度控制在1(T50°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，(1)調(diào)節(jié)溶液pH=4~9，采用納濾膜將溶液中的硫酸鈉提濃到80~130g/l；(2)步驟(1)中的溶液中加入溶液體積1~5倍的軟水，用納濾膜進(jìn)行恒溶脫鹽，得到的濃液去排放，得到的淡液去化鹽。優(yōu)點(diǎn)一是節(jié)約了氯化鈉資源，避免了環(huán)境污染；二是流程短、能源消耗低、設(shè)備投資小。
文檔編號(hào)C01D3/04GK102320625SQ20111014562
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者丁國(guó)良, 謝柏明, 趙經(jīng)緯, 邱暉 申請(qǐng)人:杭州天創(chuàng)凈水設(shè)備有限公司