專利名稱：一種鹽湖鹵水凈化脫色的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鹽湖鹵水凈化脫色的方法及工藝，尤其涉及一種使用砂濾、吸附、微孔過濾的方法，去除湖鹽、礦鹽、鹽湖鹵水的濁度和色度，作為鹵水制取鹽化工產(chǎn)品前的凈化脫色的方法。
背景技術(shù)：
鹽湖是一種綜合性資源，鹽湖鹵水或化硝的飽和鹵水中含有泥沙、塵埃、浮游生物代謝產(chǎn)物及陸源有機物，這些雜質(zhì)的存在給深加工鹽化工產(chǎn)品帶來困難，影響鹵水綜合利用產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，使鹽化工產(chǎn)品難以達到優(yōu)級品，致使鹽化工產(chǎn)品都為大噸位、低附加值的原料型產(chǎn)品，使深加工精細化工產(chǎn)品和綜合利用鹽湖資源成為困難。發(fā)達國家的鹽化工產(chǎn)品有近百種，我國的鹽湖眾多，但產(chǎn)品單一，青海的察爾汗鹽湖主產(chǎn)氯化鉀，深加工硫酸鉀時，因鹽湖鹵水中的雜質(zhì)問題，致使產(chǎn)品品位低、色澤差，至今還在研發(fā)階段；江蘇洪澤湖的鹵水氯化鈉富集，懸浮物難分離，使主產(chǎn)品硫酸鈉的產(chǎn)品質(zhì)量受到影響，生產(chǎn)面臨危機；山西運城鹽湖屬硫酸型鹽湖，主產(chǎn)硫酸鈉、硫酸鎂、硫化鈉等化工產(chǎn)品，雖能達到國標優(yōu)級品，但因雜質(zhì)的存在而難以達到特殊用戶的要求，如印染行業(yè)要求的低硬度、高純度、中性優(yōu)質(zhì)元明粉要求等。導致鹽湖資源的低水平大量開采，綜合利用程度低，資源浪費嚴重；這些物質(zhì)的富集，污染鹽湖礦區(qū)，給正常開采鹽湖帶來困難，因此，如何利用豐富的資源，生產(chǎn)高品位、低色度高附加值的產(chǎn)品，是企業(yè)亟待解決的難題。
在國外身體上涂抹自然鹽的“涂鹽健康法”和在澡盆中放入自然鹽的“鹽浴”等，不用說作為健康法，美容法，就連作為特異反應性皮炎等的治療法也已提倡。以色列的“死海”因此而成為世界各國人們休閑度假的好地方，日本和我國最近開發(fā)的“死?！逼÷糜问聵I(yè)正在興起，山西運城地熱水是一種CL-·SO-4-Na+型水系，且含有多種微量元素，鈣、鎂、氟、碘、鍶、硅等，是一種具有極高醫(yī)療價值的優(yōu)質(zhì)礦水資源，在工程的進一步提升檔次中，對鹵水的渾濁度，色度，澄清度提出新的要求，因此對原料鹵水進行脫色，除濁等凈化處理顯得更為重要。
鹽湖鹵水富集了大量的復雜有機物，主要有以木質(zhì)素為主的陸源有機物和少量鹽湖浮游生物的代謝產(chǎn)物，這些有機物和少量無機有色物質(zhì)構(gòu)成了鹽湖鹵水濃厚的顏色，鹽湖鹵水凈化技術(shù)相應的研究報道較少。如CN1182406A中日本的玉城佐春先生，申請的制鹽方法及裝置主要為氣浮、多級過濾除去塵埃和懸浮物，使鹽水的濁度降低，但無法對鹽水進行脫色，且處理成本較高，實用效果不佳。青島海洋大學化學化工學院的王海增、郭魯鋼等教授，根據(jù)海水鹵水的凈化技術(shù)進行鹽湖鹵水的凈化研究，認為鹽湖鹵水與海水鹵水雖存在一些相似之處，但兩種水質(zhì)中的雜質(zhì)存在明顯的差別，鹽湖鹵水的雜質(zhì)除去更為困難。因此，鹽湖鹵水凈化脫色的研究就顯得重要和緊迫。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種簡單、穩(wěn)定且能改善鹽湖鹵水濁度的，去除色度的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，使凈化鹵水可滿足漂浮旅游行業(yè)和鹽化工業(yè)的使用要求，進一步加工可得到高品位的鹽化產(chǎn)品。
本發(fā)明提供的一種鹽湖鹵水凈化脫色的方法，步驟包括粗濾、絮凝沉降，還包括精濾，所述精濾是經(jīng)過涂層濾布過濾去除微小的懸浮顆粒，得到精制的鹽湖鹵水。
本發(fā)明依次包括下述具體步驟(1)將鹽湖鹵水通過砂濾，去除大顆粒的懸浮物和機械雜質(zhì)；(2)在室溫下，再經(jīng)吸附劑吸附脫色；(3)加入絮凝劑，沉降4-8小時進行絮凝沉降；(4)再經(jīng)過涂層濾布過濾去除微小的懸浮顆粒，得到精制的鹽湖鹵水。
所述的砂濾采用的材料為普通石英砂、精制石英砂、稀土瓷砂或普通沙土；優(yōu)選普通石英砂。
所述的吸附劑為木質(zhì)活性炭、煤質(zhì)活性炭、疏水二氧化硅或聚苯乙烯樹脂；優(yōu)選活性炭。活性炭具有較好的脫色作用。
所述的絮凝劑為三氯化鐵、三氯化鋁、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸鈉。優(yōu)選聚丙烯酸鈉。
所述的涂層濾布是用三氯化鋁和氫氧化鈉反應涂制而成。涂制過程為先將三氯化鋁和氫氧化鈉反應制成聚合三氯化鋁溶液，在過濾鹵水前先過濾1-3分鐘膠體溶液，使濾布上形成涂層，然后將沉降后的鹵水以一定速度送入預涂涂層濾布的罐式反沖液體過濾器進行過濾，涂層濾布孔徑為0.2～0.3微米，過濾壓力為0.2～0.3Mpa。
所述第(4)步中的過濾，是采用反沖過濾。操作過程為鹵水自過濾器的下部進入，通過涂層濾袋表面后，全部固體物質(zhì)截留在濾袋表面，而清澈透明的濾液自上部出口流出，此時固體含量小于1mg/L，色度小于5度，當濾布周圍的濾餅厚度增加到1-3cm時，過濾器反沖，將濾餅推離濾布表面，由于濾布涂層是多孔的、孔徑細小，濾餅不會鉆入涂層內(nèi)，濾餅可以完全脫離濾布，沉積到過濾器的底部，定時排出。經(jīng)過上述處理過程，得到凈化脫色的鹵水。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點和效果1、工藝流程簡單，投資省，可降低制鹽工序的能耗和提高制鹽設(shè)備的產(chǎn)能及質(zhì)量。2、精制后鹵水質(zhì)量穩(wěn)定，濁度低于1NTU，色度低于5度，有較好的社會效益和綜合經(jīng)濟效益。3、使用反沖式涂層濾布過濾系統(tǒng)，使操作方便，過濾效率高，濾布、濾渣易處理，大大降低了人工勞動力，縮短了流程，節(jié)省了費用。


下面結(jié)合附圖和實施例對本技術(shù)作進一步說明。
圖1 是本發(fā)明鹽湖鹵水凈化脫色方法的工藝流程示意圖。
圖中1-砂濾，2-活性炭吸附，3-絮凝沉降，4-反沖過濾，5-板框過濾。
具體實施例方式實施例1將含CL-7570mg/L，SO42-5080mg/L，Na+5880mg/L Ca+7570mg/L，濁度224NTU，色度為60度的運城鹽湖粗鹵水1L，送到圖1所示砂濾工藝(1)的過濾器底部，經(jīng)過普通石英砂濾層，從過濾器頂部流入吸附工藝(2)的吸附罐中，投加2.5g煤質(zhì)活性炭，攪拌吸附30min后，送入絮凝工藝(3)的絮凝池，再向絮凝池中加入濃度為5mg/的聚丙烯酸鈉2ml，攪拌10min，沉降6hr，上層清液壓入反沖過濾工藝(4)的過濾器底部，經(jīng)過預涂聚合三氯化鋁的涂層濾布過濾，過濾后的精制鹵水自上部流出，各種含渣污水經(jīng)板框(5)壓濾后，清水回用，濾渣排放。對精制鹵水進行測試，結(jié)果濁度0.7NTU，色度4.5度。凈化鹵水可滿足漂浮旅游行業(yè)和鹽化工業(yè)的使用要求，進一步加工可得到高品位的鹽化產(chǎn)品。
實施例2其操作過程同實施例1，僅把實施例1中的過濾材質(zhì)改變成普通石英砂、精制石英砂、稀土瓷砂、普通沙土等過濾材料，不進行吸附、絮凝、反沖過濾，砂濾后對精制鹵水進行測試，結(jié)果見表1。綜合考慮本發(fā)明優(yōu)選普通石英砂為過濾材料。
表1 實施例3其操作過程同實施例1，砂濾材料為普通石英砂，僅把實施例1中的吸附材質(zhì)改變成木質(zhì)活性炭、煤質(zhì)活性炭，疏水二氧化硅，聚苯乙烯樹脂等吸附材料，不進行絮凝、反沖過濾，吸附后對鹵水進行測試，結(jié)果見表2。綜合考慮本發(fā)明優(yōu)選煤質(zhì)活性炭為吸附材料。
表2:
實施例4其操作過程同實施例1，砂濾材料為普通石英砂，吸附材質(zhì)為煤質(zhì)活性炭，僅把實施例1中的絮凝材質(zhì)改變成三氯化鐵、三氯化鋁、聚丙烯酰胺，聚丙烯酸鈉等凈水材料。不進行反沖過濾，絮凝后對鹵水進行測試，結(jié)果見表3。綜合考慮本發(fā)明優(yōu)選聚丙烯酸鈉為絮凝材料。
表3 實施例5其操作過程同實施例1，砂濾材料為普通石英砂，吸附材質(zhì)為煤質(zhì)活性炭，絮凝材料為聚丙烯酸鈉，僅把實施例1中的反沖過濾材質(zhì)改變成，聚合三氯化鋁涂層濾布、聚合物涂層濾布。并對精制鹵水進行測試，結(jié)果見表4。涂層材料聚合三氯化鋁效果較佳。
表4
權(quán)利要求
1.一種鹽湖鹵水凈化脫色的方法，步驟包括粗濾、絮凝沉降，其特征在于還包括精濾，所述精濾是經(jīng)過涂層濾布過濾去除微小的懸浮顆粒，得到精制的鹽湖鹵水。
2.如權(quán)利書1所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，依次包括下述具體步驟(1)將鹽湖鹵水，先經(jīng)過砂濾，去除較大的懸浮顆粒物；(2)在室溫下，再經(jīng)吸附劑吸附脫色；(3)加入絮凝劑，沉降4～8小時進行絮凝沉降；(4)再經(jīng)過涂層濾布過濾去除微小的懸浮顆粒，得到精制的鹽湖鹵水。
3.如權(quán)利書2所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，所述的涂層濾布是用三氯化鋁和氫氧化鈉反應成聚合三氯化鋁涂制而成。
4.如權(quán)利書2所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，所述第(4)步中的過濾為反沖過濾。
5.如權(quán)利書2所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，所述的砂濾采用的材料為普通石英砂、精制石英砂、稀土瓷砂或普通沙土。
6.如權(quán)利書2所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，所述的吸附劑為木質(zhì)活性炭、煤質(zhì)活性炭、疏水二氧化硅或聚苯乙烯樹脂。
7.如權(quán)利書2所述的鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征在于，所述的絮凝劑為三氯化鐵、三氯化鋁、聚丙烯酰胺或聚丙烯酸鈉。
全文摘要
一種鹽湖鹵水凈化脫色的方法，其特征是鹽湖鹵水先通過砂濾，再進行吸附、絮凝、沉降、反沖過濾，使鹽湖鹵水中的懸浮物和陸源有機物得到凈化，獲得穩(wěn)定的高品質(zhì)的鹽湖鹵水，較大幅度的提高鹽化工產(chǎn)品的純度和質(zhì)量，適宜開發(fā)鹽湖鹵水漂浮的旅游項目。本發(fā)明工藝流程短，設(shè)備簡單，易于工業(yè)化實施。
文檔編號C02F1/28GK1673124SQ20051001234
公開日2005年9月28日 申請日期2005年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月29日
發(fā)明者程芳琴, 李華, 楊鳳玲, 董川 申請人:山西大學