鹽水精制工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鹽水制備工藝，特別是一種鹽水精制工藝。向一次反應器內加入粗鹽水、灰乳硫酸鈉溶液使粗鹽水、灰乳及硫酸鈉在反應器內混合反應；一次反應器內的反應液經(jīng)流槽送至一次鹽水澄清桶，在一次澄清桶內一次精制鹽水與鹽泥進行固液分離，從一次澄清桶上部引出的澄清一次精鹽水，送至二次精制反應器進行除鈣，一次鹽水澄清桶尖排出鹽泥和一次反應器排放泥沙送至洗泥桶進行洗滌，回收其中原鹽；當硫酸鈉溶液中硫酸根含量增加后，設備及管道形成不同程度的硫酸鈣結垢為消除結垢向一次鹽水澄清桶內加入苛化后低濃度堿液。避免了生產設備系統(tǒng)結垢，使氨堿法純堿生產石灰純堿鹽水精制方法得到了改進。
【專利說明】鹽水精制工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鹽水制備工藝，特別是一種鹽水精制工藝。
【背景技術】
[0002]鹽水精制是純堿生產重要工序，主要目的是除去粗鹽水中的鈣、鎂及泥砂等雜質。常用的鹽水精制方法主要有石灰一純堿法、石灰一碳酸銨法、碳酸銨法及石灰一芒硝法。
[0003]石灰一純堿法應用較廣泛，用石灰除鎂，用純堿除鈣，精制效率高但需消耗大量純堿產品，精制成本高，適用于雜質含量低的鹽水精制系統(tǒng)；石灰一碳酸銨法即以石灰除鎂，用碳化尾氣除鈣，其精制成本較低，但二次鹽水中含有與Mg、Ca離子之和的等當量固定銨，影響碳化轉化率，其次因除鈣、除鎂分別進行，流程復雜、設備多、投資大、氨損失大，除鈣塔及設備結疤嚴重；碳酸銨法系采用碳化尾氣精制鹽水，除鎂效率差，吸氨系統(tǒng)仍然堵塞嚴重；而石灰一芒硝法，芒硝用量大，價格貴，而且精制鹽水中含SO/—濃度高，造成蒸氨系統(tǒng)結疤嚴重。
[0004]以上四種方法各有利弊，當利用海水化鹽或原鹽質量較差使粗鹽水鈣、鎂含量較高時，選擇上述精制方法的任何一種，都不會既保證精制效率又不使精制成本增加。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的內容在于提供一種當粗鹽水鈣、鎂含量較高時，既可以保證精制效果，而且又不會使精制成本增加的一種鹽水精制工藝。
[0006]本發(fā)明采用如下技術方案:
一種鹽水精制工藝，按如下步驟進行`:向一次反應器內加入粗鹽水1200~1500m3/h，同時根據(jù)進入一次反應器的粗鹽水中鎂離子的量，按1:1~1.2:1的摩爾比向一次反應器內加入灰乳，根據(jù)粗鹽水和灰乳混合液中鈣、鎂離子的總量，按0.8:1~1.2:1的摩爾比向一次反應器內加入硫酸鈉溶液，使粗鹽水、灰乳及硫酸鈉在反應器內混合反應；一次反應器內的反應液經(jīng)流槽送至一次鹽水澄清桶，在一次澄清桶內一次精制鹽水與鹽泥進行固液分離，從一次澄清桶上部引出的澄清一次精鹽水，送至二次精制反應器進行除鈣，一次鹽水澄清桶尖底排出鹽泥和反應器尖底排放泥沙送至洗泥桶進行洗滌，回收其中原鹽；洗泥桶出水進入生產系統(tǒng)進行循環(huán)使用，洗泥桶排泥進入壓濾機進行擠壓成餅，餅做為另一種物質進行處理，擠壓出水再進入化鹽系統(tǒng)制備一次粗鹽水；當化鹽海水增濃或硫酸鈉溶液中硫酸根含量增加后，一次精制系統(tǒng)中設備及管道形成不同程度的硫酸鈣結垢，影響設備的平穩(wěn)運行，制約生產量的穩(wěn)定，為消除結垢向一次鹽水澄清桶內加入苛化后低濃度堿液，低濃度堿液由苛化堿液后的苛化泥和二次鹽水按1:3~6的體積比進行調配，低濃度堿液在一次鹽水澄清桶中加入量是4~6m3/h，所加入的位置在一次鹽水澄清桶液面以下3至4米之間。
[0007]采用上述技術方案的本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，向一次反應器中加入硫酸鈉溶液和向一次澄清桶液面下加入苛化后堿液技術，解決了海水化鹽后粗鹽水鈣、鎂含量較高時除鈣消耗堿液量增加精制成本增加的問題。同時回收利用了硫酸鈉溶液中的鈉離子，進一步降低了純堿生產原鹽的消耗。對海水提濃鈣、鎂、硫酸根含量增加和硫酸鈉溶液中硫酸根濃度增高造成的一次除鎂精制系統(tǒng)產生的硫酸鈣結垢進行了控制，消除了鈣離子與硫酸根離子的飽和度。避免了生產設備系統(tǒng)結垢，使氨堿法純堿生產石灰純堿鹽水精制方法得到了改進。用石灰除鎂、用硫酸鈉和純堿分步除鈣，精制效率高，可適用于濃海水化鹽后雜質含量高的鹽水精制系統(tǒng)。精制成本低，設備、管道無結疤。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)選方案是:
鹽泥包含泥砂、氫氧化鎂及硫酸鈣。
[0009]硫酸根濃度由1.3~1.5ti增至1.9~2.1ti。
[0010]苛化泥中含碳酸鈣質量比含量是5%~10%。
[0011]低濃度堿液中Na2CO3的濃度為14ti~17ti。
[0012]向一次澄清桶中加入量每桶4~6m3/h，每桶分6個分支均勻加入位置在一次鹽水澄清桶液面下3-4米之間，在罐面觀察孔處均布。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖及實施例詳述本發(fā)明: 一種鹽水精制工藝，參見附圖1，一次反應器1、流槽2、一次澄清桶3、一次鹽水緩沖桶
4、一次洗泥緩沖桶5。
[0015]向一次反應器I中加入粗鹽水1500 m3/h，同時根據(jù)精鹽水中鎂離子的含量，按1:1的摩爾比例向一欠反應器I內加入灰乳，粗鹽水首先與灰乳Ca(OH)2反應除鎂；根據(jù)粗鹽水和灰乳混合液中鈣、鎂離子的總量，按1:1的摩爾比向一次反應器內加入硫酸鈉溶液，使粗鹽水、灰乳及硫酸鈉在反應器內混合反應。
[0016]除鎂后鹽水中增加了與粗鹽水鎂等當量的鈣，除鎂增加的鈣和原粗鹽水中含有的鈣總和中的50%與硫酸鈉溶液中硫酸根反應生硫酸鈣沉淀。
[0017]含有硫酸鈣沉淀的除鎂粗鹽水進入流槽2，流至一次澄清桶3的中心套筒，在一次澄清桶3內精制鹽水與鹽泥進行進行固液分離。鹽泥中包含泥沙、氫氧化鎂以及硫酸鈣。
[0018]從一次澄清桶3上部引出的澄清一次精鹽水通過一次鹽水緩沖桶4送至二次精制反應器進行除鈣，一次鹽水澄清桶3的桶尖底部排出鹽泥(鹽泥包含泥砂、氫氧化鎂以及硫酸鈣)和一次反應器I的尖底排放的泥沙等送至一次洗泥緩沖桶5中。
[0019]一次澄清桶3排放的約占該設備進液量的體積1/8的鹽泥漿與一次反應器I排放的約占該設備進液量的體積1/100的泥沙(反應器排放鹽泥與一次澄清桶排放鹽泥的體積比約是1/15左右)等進入一次洗泥緩沖桶5進行洗滌后，送入洗泥桶進行原鹽回收工作。
[0020]洗泥桶出水進入生產系統(tǒng)進行循環(huán)利用，洗泥桶排泥進入壓濾機進行擠壓成餅，餅做為另一種物質進行處理，擠壓出水再進入化鹽系統(tǒng)制備一次粗鹽水。
[0021]當鹽化海水增濃或硫酸鈉溶液中硫酸根含量增加后，硫酸根濃度由15ti增至
2.1ti左右時，一次精制系統(tǒng)中設備及管道形成不同程度的硫酸鈣結垢，影響設備的平穩(wěn)運行，制約生產量的穩(wěn)定，為消除結垢向一次鹽水澄清桶3內加入苛化后的低濃度堿液，低濃度堿液由苛化堿液后的苛化泥和二次鹽水配制而成，苛化泥與二次鹽水的調配比例是1:4的體積比；苛化泥中碳酸鈣的質量含量是10%。
[0022]按進入一次澄清桶3的液體體積的1/500左右加入苛化后含15tiNa2C03的低濃度堿液，參與一次澄清桶3內鈣離子、硫酸根離子和碳酸根離子的反應和固液分離。堿液濃度是15ti，向一次澄清桶3內加入量每桶5m3/h，每桶分六個分支均勻加入，加入位置在一次鹽水澄清桶液面以下3米，在罐面觀察孔處均布。
[0023]本發(fā)明具有:向一次反應器I中加入硫酸鈉溶液和向一次澄清桶3的液面下加入苛化后堿液技術，解決了海水化鹽后粗鹽水鈣、鎂含量較高時(海水提濃化鹽后粗鹽水鎂由1.3~1.5ti升至2.5ti左右)，除鈣消耗堿液量增加(二次堿液量加入由45m3/h左右降至30m3/h左右)、精制成本增加的問題。同時回收利用了硫酸鈉溶液中的鈉離子，進一步降低了純堿生產原鹽的消耗。對海水提濃鈣、鎂、硫酸根含量增加和硫酸鈉溶液中硫酸根濃度增高造成的一次除鎂精制系統(tǒng)產生的硫酸鈣結垢進行了控制，(一次鹽水硫酸根離子濃度由1.3ti左右略增至1.6ti左右、鈣離子由2.7左右ti降至1.7ti左右)消除了鈣離子與硫酸根離子的飽和度。避免了生產設備系統(tǒng)結垢，使氨堿法純堿生產石灰純堿鹽水精制方法得到了改進。用石灰除鎂、用硫酸鈉和純堿分步除鈣，精制效率高，可適用于濃海水化鹽后雜質含量高的鹽水精制系統(tǒng)。精制成本低，設備、管道無結疤。
【權利要求】
1.一種鹽水精制工藝，按如下步驟進行: 向一次反應器內加入粗鹽水1200~1500m3/h，同時根據(jù)進入一次反應器的粗鹽水中鎂離子的量，按1:1~1.2:1的摩爾比向一次反應器內加入灰乳，根據(jù)粗鹽水和灰乳混合液中鈣、鎂離子的總量，按0.8:1~1.2:1的摩爾比向一次反應器內加入硫酸鈉溶液，使粗鹽水、灰乳及硫酸鈉在反應器內混合反應； 一次反應器內的反應液經(jīng)流槽送至一次鹽水澄清桶，在一次澄清桶內一次精制鹽水與鹽泥進行固液分離，從一次澄清桶上部引出的澄清一次精鹽水，送至二次精制反應器進行除鈣，一次澄清桶排出鹽泥和一次反應器尖底排放泥沙送至洗泥桶進行洗滌，回收其中原鹽； 洗泥桶出水進入生產系統(tǒng)進行循環(huán)使用，洗泥桶排泥進入壓濾機進行擠壓成餅，餅做為另一種物質進行處理，擠壓出水再進入化鹽系統(tǒng)制備一次粗鹽水； 當化鹽海水增濃或硫酸鈉溶液中硫酸根含量增加后，一次精制系統(tǒng)中設備及管道形成不同程度的硫酸鈣結垢，影響設備的平穩(wěn)運行，制約生產量的穩(wěn)定，為消除結垢向一次鹽水澄清桶內加入苛化后低濃度堿液，低濃度堿液由苛化堿液后的苛化泥和二次鹽水按1:3~6的體積比進行調配，低濃度堿液在一次鹽水澄清桶中加入量是4~6m3/h，所加入的位置在一次鹽水澄清桶液面以下3至4米之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的鹽水精制工藝，其特征在于:鹽泥包含泥砂、氫氧化鎂及硫酸鈣。
3.根據(jù)權利要求1所述的鹽水精制工藝，其特征在于:硫酸根濃度由1.3~1.5ti增至 1.9 ~2.1ti0
4.根據(jù)權利要求1所述的鹽水精制工藝，其特征在于:苛化泥中碳酸鈣的含量是5%~10%。
5.根據(jù)權利要求1所述的鹽水精制工藝，其特征在于:低濃度堿液中Na2CO3的濃度為14ti ~17ti。
6.根據(jù)權利要求1所述的鹽水精制工藝，其特征在于:向一次澄清桶中加入量每桶4~6m3/h，每桶分6個分支均勻加入，加入位置在一次鹽水澄清桶液面下3-4米之間，在罐面觀察孔處均布。
【文檔編號】C01D3/14GK103880042SQ201410147395
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月14日 優(yōu)先權日:2014年4月14日
【發(fā)明者】馮樹紅, 王秉鈞, 張兆云, 張煥豐, 云玉娥, 呂曉英, 鄭存強, 王榮瑞, 劉忠華, 韓建濤, 陳明輝, 王雅寧, 賈彪, 陳麗萍, 李秋愛 申請人:唐山三友化工股份有限公司