氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦注井采鹵的資源化利用方法技術

本發明專利技術公開了一種氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦注井采鹵的資源化利用方法，將氨堿廢液直接，或在氨堿廢液中加入淡水后，替代淡水注入鹽礦井下，溶解巖鹽形成礦鹵，經自然沉降后，開采出礦鹵。本發明專利技術將氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦采鹵，利用氨堿廢液含ＣａＣｌ↓［２］和硫酸鈉型鹽礦的特點，用氨堿廢液直接或兌水后注入鹽礦井下采鹵，得到硫酸鈉含量低的高品質鹵水，既降低了鹵水中的硫酸鈉含量，又回收了氨堿廢液中的ＮａＣｌ，氨堿廢液得到了資源化利用，減少了廢物的排放。所制得的鹵水可以用于真空制鹽、鹵水制堿、礦鹵日曬制鹽以及其它化學工業。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于制堿工業節能減排及礦鹽生產鹵水精制
，涉及一種氨堿廢液的資 源化利用方法，尤其是特別涉及一種氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦注井采鹵的資源化利用方 法。
技術介紹
純堿工業是化學工業的基礎部門之一，被稱為工業之母，在國民經濟中占有十分重要 的地位。純堿生產工藝主要有氨堿工藝、聯堿工藝以及天然堿生產工藝，從世界范圍來說， 應用多且生產規模大的化學合成制堿工藝為氨堿法。氨堿法為比利時人蘇爾維首創，也稱 蘇爾維制堿法，至今已有百余年的歷史，其工藝成熟可靠，產品質量優異，且該工藝無需 配套合成氨裝置，具有工藝路線短，常溫常壓生產，工藝過程控制方便，運行安全穩妥可 靠等優勢。但由于氨堿法中需要對母液蒸餾回收氨氣，在這一過程中會產生大量的蒸餾廢 液和廢渣，到目前為止蒸餾廢液、廢渣利用率較低， 一般都是采用外排方法處理，廢料堆 放場地大，處理不當易造成環境污染。因此，大多氨堿法生產企業建設在海邊或人煙稀少 的荒蕪地區。近年來隨著環保壓力的加大，氨堿法的應用與發展受到一定限制和制約。蒸餾廢液、廢渣綜合處理利用是氨堿法企業健康發展必須面對的技術難題。氨堿廢液是氨堿法工藝母液蒸餾回收氨氣工序中產生的，每生產1t純堿會產生8—10rr^氨堿廢液， 其大致成份為CaCI2 75—135 g/l; NaCI 30—70 g/l。就氨堿廢液利用處理而言，目前世 界范圍內的氨堿企業大多是采用外排方式處理，即首先調節氨堿廢液的PH值，達到標 準后對外排放。雖然目前環保標準中還沒有氨堿廢液中氯化鈣、氯化鈉限排指標，但大量 的含鹽量較高的氨堿廢液排放還是會對環境造成影響，另外，大量的NaCI、 CaCl2等隨廢 液排放掉非常可惜，不但造成了資源浪費，而且不符合現代化企業的要求。因此，世界上 各氨堿企業紛紛研究開發氨堿廢液利用技術，目前已經開發的技術有1、 、氨堿廢液經過灘地日曬蒸發水分，大部分NaCI被結晶析出，再將復曬后母液移到 室內加熱蒸發，控制水量、保溫分離、冷卻結晶，生產鈣片(CaCI2'2H20)。2、 氨堿廢液經過灘地日曬蒸發水分，當NaCI接近飽和時，采用真空制鹽方法，在室 內加熱蒸發制鹽后，再供制鈣工序生產鈣片。3、 氨堿廢液直接采用真空制鹽方法，在室內加熱蒸發制鹽后，再供制鈣工序生產鈣片。4、用氨堿廢液溶解固體鹽，當NaCI接近飽和時，真空制鹽后，供制鈣工序生產鈣片。由于需要處理的氨堿廢液數量巨大，加上環境條件以及處理利用成本的限制，雖然上 述技術得到一定的應用，但處理利用氨堿廢液數量較少，大部分氨堿廢液還是被排放掉。而硫酸鈉型鹽礦中硫酸鈉含量較高，其礦鹵中NaCI含量在300g/l左右，Na2S04含量 為15—30g/l左右，甚至更高。開采巖鹽的目的是開采NaCI，因此用高Na2S04含量鹵水 來制鹽或用于其它化學工業都存在許多弊端，如礦鹵開采效率降低、設備熱效益下降、增 加設備投資、生產工藝要求提高等，最終導致企業生產成本增加、經濟效益下降，所以， 礦鹽生產企業和化工應用企業都希望開采硫酸鈉含量低的原料鹵水。在氨堿法純堿生產工藝和井礦鹽生產工藝的基礎上，根據氨堿廢液和硫酸鈉型鹽礦井 下采鹵的特點，本專利技術提出將，實 現鹽堿循環聯合生產，達到氨堿廢液資源化利用的目的。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種， 不僅能夠解決氨堿法純堿生產工藝存在的氨堿廢液綜合處理利用的問題，充分回收利用氨 堿廢液中NaCI，減少廢物的排放；而且能夠降低硫酸鈉型鹽礦開采鹵水中的硫酸鈉含量， 提高卣水品質，使氨堿法制堿與硫酸鈉型井礦鹽生產有機結合起來，實現鹽堿循環聯合生 產及氨堿廢液的資源化利用。本專利技術在氨堿法生產工藝和井礦鹽生產工藝的基礎上，利用氨堿廢液含大量氯化鈣和 氯化鈉，而硫酸鈉型礦鹵中硫酸鈉含量較高的特點，提出一種氨堿法與硫酸鈉型井礦鹽生 產相結合的鹽堿聯合循環工藝。該工藝是以氨堿法工藝為主體，與硫酸鈉型井礦鹽制鹽工 藝有機結合，將純堿生產中含有大量氯化鈣和氯化鈉的氨堿廢液注入鹽礦井下應用于精制 采鹵，得到硫酸鈉含量低的高品質鹵水，并能充分回收利用氨堿廢液中NaCI，同時利用井 礦鹽采鹵所形成的溶腔儲存純堿生產所形成的廢渣，減少廢物的排放，實現循環經濟和清 潔生產的目的。本專利技術采用的技術方案如下一種，其特征在于將氨堿廢液直接，或在氨堿廢液中加入淡水后，替代淡水注入鹽礦井下，溶解巖鹽形成礦鹵，經自 然沉降后，開采出礦鹵。 本專利技術的基本原理是利用鈣離子與硫酸根離子反應生成微溶的硫酸鈣沉淀的反應原理，其反應離子方程式為Ca2++S042'=CaS04，從而去除礦鹵中大部分硫酸根離子，降 低卣水中硫酸根離子的含量，提高鹵水的品質。純堿生產中的蒸餾廢液含有大量的氯化鈣， 以此廢液或在其中加入淡水后，來代替鹽礦采鹵生產中所使用的淡水，注入硫酸鈉型鹽礦 井下，CaCl2與溶解后Na2S04反應生成CaS04沉淀，降低礦鹵中硫酸離子的含量，經過 足夠時間自然沉降后，再開采NaCI飽和的礦卣，從而提高鹵水的品質，同時氨堿廢液中的 氯化鈉得到回收利用。開采的鹵水中的硫酸鈉含量根據鹵水使用的不同目的確定。精制后的鹵水，可以用于 真空制鹽、鹵水制堿、礦鹵日曬制鹽等，其硫酸根離子的含量在0~10 g/l 。所開采出的NaCI 飽和、硫酸根離子的含量達標的礦鹵，可以滿足不同生產目的使用。直接加入氨堿廢液，或是摻兌不同的淡水量，可以通過不同的摻兌比來控制。摻兌比 根據開采鹵水的硫酸鈉含量要求確定。摻兌比可以根據巖鹽硫酸鈉含量、氨堿廢液中CaCI2 含量的不同，根據硫酸鈣沉淀反應的化學計量關系計算確定。另外礦井類型、采注比等對 氨堿廢液注井開采的鹵水有一定影響，因此在理論計算的基礎上，可以再通過生產性試驗加以修正。通常摻兌比可以在氨堿廢液水為1: 0 1: 20的范圍內。氨堿廢液注入井下后，其中的CaCl2與溶解形成的礦鹵中的Na2S04反應生成CaS04沉淀，在采鹵周期內自然沉降后即可開采。通過不同的摻兌比，來控制鹵水中的硫酸鈉含量，得到精制后的鹵水，可以用于真空 制鹽、卣水制堿、礦鹵日曬制鹽以及其它化學工業。所述的資源化利用方法，可以利用井礦鹽采鹵所形成的溶腔儲存純堿生產所形成的廢渣。本專利技術方法可以在現有的鹽礦注井采鹵方法上應用，注井、溶解和采鹵等工藝步驟均 與現有的鹽礦注井采鹵基本相同。本專利技術方法將氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦采鹵，利用氨堿廢液含CaCl2和硫酸鈉型鹽 礦的特點，用氨堿廢液直接或兌水后來代替淡水，注入鹽礦井下采鹵，得到硫酸鈉含量低 的高品質鹵水，既回收了氨堿廢液中的NaCI，又降低了鹵水中的硫酸鈉含量，提高鹵水品 質，滿足了不同化工生產需求， 一舉兩得。氨堿廢液得到了資源化利用，減少了廢物的排 放，有利于環境保護，實現了循環經濟和清潔生產，從而將氨堿法制堿與硫酸鈉型井礦鹽 生產有機結合起來，達到了鹽堿循環聯合生產的目的。具體來說，本專利技術能達到以下技術效果1、實現氨堿廢液綜合再利用，有利于環境保護。2、 能達到精制鹵水目的，提高礦鹵開采質量，降低液體鹽和真空制鹽生產成本。3、 回收氨堿廢液中的氯化鈉，延長礦井的開采時間和使用壽命4、 能實現堿、鹽聯產，解決氨堿法在內陸地區應用的技術難題。下面結合實施例對本專利技術的具體實施方式本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦注井采鹵的資源化利用方法，其特征在于：將氨堿廢液直接，或在氨堿廢液中加入淡水后，替代淡水注入鹽礦井下，溶解巖鹽形成礦鹵，經自然沉降后，開采出礦鹵。

【技術特征摘要】
1、一種氨堿廢液用于硫酸鈉型鹽礦注井采鹵的資源化利用方法，其特征在于將氨堿廢液直接，或在氨堿廢液中加入淡水后，替代淡水注入鹽礦井下，溶解巖鹽形成礦鹵，經自然沉降后，開采出礦鹵。2、 根據權利要求1所述的注井采鹵的資源化利用方法，其特征在于所述的方法開釆的鹵水中，NaCI飽和，硫酸根離子的含量...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔣海斌，張文廣，劉正友，戴克洋，楊鵬，
申請(專利權)人：江蘇省制鹽工業研究所，江蘇省井神鹽業有限公司，
類型：發明
國別省市：32[中國|江蘇]