一種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝制造技術

本發明專利技術提供了一種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該鹵水為Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系，它含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質，工藝包括以下步驟：(1)鹵水中加入石灰進行連續反應產生氫氧化鎂沉淀物，同時鹵水中硫酸鈉與石灰反應后得到氫氧化鈉，所形成的一次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分；(2)固液分離得到氫氧化鎂沉淀物、一次鹵水澄清液；(3)一次鹵水澄清液連續通入含有二氧化碳的混和氣進行碳化反應，一次鹵水中的氫氧化鈉與二氧化碳反應得到純堿，純堿與硫酸鈣反應產生碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，二次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉成分；(4)固液分離得到碳酸鈣沉淀物、產品二次鹵水澄清液。本發明專利技術的優點是：具有產品質量高、原料適應性強、工藝連續簡練、生產成本低等特點。

【技術實現步驟摘要】
一種硫酸鈉含量高的南水凈化工藝
本專利技術涉及一種無機化工領域，特別是一種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝。
技術介紹
已知的以氯化鈉-硫酸鈉-水(NaCl-Na2SO4-H2O)體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)鹵水凈化工藝除去硫酸鎂、硫酸鈣雜質方法有:以NaCl-Na2SO4-H2O體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)分別與燒堿(NaOH)、純堿(Na2CO3)反應除去硫酸鎂、硫酸鈣雜質，簡稱燒堿-純堿法；以NaCl-Na2SO4-H2O體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)分別與石灰(Ca(OH)2)、純堿(Na2CO3)間歇反應除去硫酸鎂、硫酸鈣雜質，簡稱石灰-純堿法；以NaCl-Na2SO4-H2O體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)分別與石灰(Ca(OH)2)、芒硝(Na2SO4)、二氧化碳(CO2)反應除去硫酸鎂、硫酸鈣雜質，簡稱石灰-芒硝-二氧化碳法。其中，燒堿-純堿法存在化學劑費用高、生產成本高問題；石灰-純堿法存在化學劑費用高、生產成本較高、工藝間歇、只適應低硝(NaCl-Na2SO4-H2O)體系鹵水；石灰-芒硝-二氧化碳法存在工藝間歇、只適應低硝(NaCl-Na2SO4-H2O)體系鹵水。因此，上述工藝在實際生產應用中不能適應高硝鹵水Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)鹵水凈化工藝含硝量高、工藝連續的需要。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對上述問題，提出一種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該工藝可以得到連續工藝過 程、大幅度降低生產成本，解決高硝鹵水連續法鹵水凈化工藝的實際生產要求、填補工藝技術空白。為達到上述的專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案:本專利技術的鹵水凈化工藝，鹵水為Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系，其含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質，它包括以下步驟:(I)鹵水中加入石灰進行連續反應后除去硫酸鎂，同時鹵水中硫酸鈉與石灰反應后得到氫氧化鈉，產生氫氧化鎂沉淀物和一次齒水，一次齒水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分；(2)固液分離氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水，分別得到氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水澄清液，澄清液中含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分；(3) 一次鹵水澄清液連續通入含有二氧化碳的混和氣進行碳化反應,一次鹵水中的氫氧化鈉與二氧化碳反應得到純堿，純堿與硫酸鈣反應產生碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，二次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉成分；(4)固液分離碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，分別得到碳酸鈣沉淀物、產品二次鹵水澄清液。本專利技術所述的硫酸鈉含量高的鹵水可以是Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系，其含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質；或者是Na2SO4-NaCl-H2O體系，其含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質或者是Na2SO4-NaNO3-H2O體系，其含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質。本エ藝還可用于硫酸鈉含量高的鹵水Na2SO4-NaCl-H2O體系、硫酸鈉含量高齒水Na2SO4-NaNO3-H2O體系。上述的鹵水體系中，根據溶解度硫酸鎂的含量的范圍(0-2.0g/1之間)；硫酸鈣的含量的范圍(0-3.0g/1之間)。本專利技術中所述的硫酸鈉含量高的鹵水是指:在Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系，Na2S0435-320g/l范圍內，在Na2SO4-NaCl-H2O體系以及Na2SO4-NaNO3-H2O體系中硫酸鈉的含量(Na2S0450-340g/l)；CO2的混和氣可以采用鍋爐的煙道氣，其成份為(CO2IL 9-14.8%、0216_19.4%、N264.8-71.1 %)或采用純堿煅燒爐氣，其成份為(C027 5.55 %, CO 6.00%, O20.53%,N217.93% )，其中％均為體積百分比。本專利技術中，以硫酸鈉含量高鹵水Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系(含有少量MgS04、CaSO4 雜質)(Na2S0435-320g/l、NaN0350-900g/l、NaCl 50_250g/l)為原料進行鹵水凈化。該エ藝取硫酸鈉含量高鹵水Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系(含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質)(Na2S0435-3 20g/l、NaN0350_900g/l、NaCl 50_250g/l、)與石灰 Ca(OH)2)進行連續反應(反應溫度25-60°C、反應時間2-8小時)后除去硫酸鎂(MgSO4);鹵水中硫酸鈉(Na2SO4)與石灰(Ca(OH)2)反應(反應溫度25_60°C、反應時間2_8小吋)后得到氫氧化鈉(NaOH)，產生氫氧化鎂(Mg(OH)2)沉淀物和一次鹵水(含有 Na2S04、NaN03、NaCl、Na0H、Ca2S04等成分)；固液分離氫氧化鎂(Mg(OH)2)沉淀物和一次鹵水；一次鹵水澄清液(含有Na2SO4.NaN03、NaCl、Na0H、Ca2S04等成分)連續通入含有二氧化碳(CO2)的混和氣(如鍋爐煙道氣、純堿煅燒爐氣等)進行碳化反應(反應溫度25-60°C、反應時間2-8小吋)，一次鹵水中的氫氧化鈉(NaOH)與二氧化碳(CO2)反應(反應溫度25-60°C、反應時間2_8小時)得到純堿(Na2CO3);純堿(Na2CO3)與硫酸鈣(Ca2SO4)反應(反應溫度25_60°C、反應時間2-8小時)產生碳酸鈣(CaCO3)沉淀物和二次鹵水(含有Na2S04、NaN03、NaCl等成分)；固液分離碳酸鈣沉淀物和二次鹵水分別得到碳酸鈣(CaCO3)沉淀物、產品二次鹵水澄清液(含有Na2SO4.NaN03、NaCl 等成分)。本專利技術的優點是:具有產品質量高、原料適應性強、エ藝連續簡練、生產成本低等特點?！揪唧w實施方式】實施例1:取 IOOm3 高硝鹵水 Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O 體系(Na2S0448g/l、NaN03281g/l、NaC1207g/l、MgS040.65g/l,Ca2SO40.63 雜質)為原料與石灰 0.053 噸(含 Ca(OH)275% )進行連續反應(反應溫度25°C、反應時間3小時)后除去硫酸鎂0.065噸(MgSO4);鹵水中硫酸鈉0.144噸(Na2SO4)與石灰0.099噸(含Ca (OH) 275%，重量百分比)反應(反應溫度25°C、反應時間3小吋)后得到氫氧化鈉0.081噸(NaOH)，產生氫氧化鎂0.031噸(Mg(OH)2)沉淀物和一次鹵水IOOm3(含有Na2S04、NaN03、NaCl、NaOH、Ca2SO4等成分);固液分離氫氧化鎂(Mg(OH)2)沉淀物和一次鹵水；IOOm3 —次鹵水澄清液(含有Na2S04、NaN03> NaCl、NaOH,Ca2SO4等成分)連續通入含有二氧化碳0.0444噸(CO2)的混和氣(含C0212%，體積百分比)進行碳化反應(反應溫度25°C、反應時間4小時)，IOOm3 一次鹵水中的氫氧化鈉0.081噸(NaOH)與二氧化碳0.0444噸(CO2)反應(反應溫度25°C、反應時間4小時)得到純堿0.107噸(Na2CO3);純堿0.107噸(Na2CO3)與硫酸鈣0.137噸(Ca2SO4)反應(反應溫度25°C、反應時間4小時)產生碳酸鈣0.101噸(本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該鹵水為Na2SO4?NaNO3?NaCl?H2O體系，體系中含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質，其特征在于：它包括以下步驟：(1)鹵水中加入石灰進行連續反應后除去硫酸鎂，同時鹵水中硫酸鈉與石灰反應后得到氫氧化鈉，產生氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水，一次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分；(2)固液分離氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水，分別得到氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水澄清液，澄清液中含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分；(3)一次鹵水澄清液連續通入含有二氧化碳的混和氣進行碳化反應，一次鹵水中的氫氧化鈉與二氧化碳反應得到純堿，純堿與硫酸鈣反應產生碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，二次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉成分；(4)固液分離碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，分別得到碳酸鈣沉淀物、產品二次鹵水澄清液。

【技術特征摘要】
1.ー種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該鹵水為Na2SO4-NaNO3-NaCl-H2O體系，體系中含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質，其特征在于:它包括以下步驟: (1)鹵水中加入石灰進行連續反應后除去硫酸鎂，同時鹵水中硫酸鈉與石灰反應后得到氫氧化鈉，產生氫氧化鎂沉淀物和一次南水，一次南水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化納、硫酸韓成分； (2)固液分離氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水，分別得到氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水澄清液，澄清液中含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣成分； (3)一次鹵水澄清液連續通入含有二氧化碳的混和氣進行碳化反應，一次鹵水中的氫氧化鈉與二氧化碳反應得到純堿，純堿與硫酸鈣反應產生碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，二次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉成分； (4)固液分離碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，分別得到碳酸鈣沉淀物、產品二次鹵水澄清液。2.ー種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該鹵水為Na2SO4-NaCl-H2O體系，其含有少量硫酸鎂、硫酸鈣雜質，其特征在于:它包括以下步驟: (1)鹵水中加入石灰進行連續反應后除去硫酸鎂，同時鹵水中硫酸鈉與石灰反應后得到氫氧化鈉，產生氫氧化鎂沉淀物和一次南水，一次南水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化納、硫酸韓成分； (2)固液分離氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水，分別得到氫氧化鎂沉淀物和一次鹵水澄清液，澄清液中含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉、氫氧化鈉、硫酸鈣； (3)一次鹵水澄清液連續通入含有二氧化碳的混和氣進行碳化反應，一次鹵水中的氫氧化鈉與二氧化碳反應得到純堿，純堿與硫酸鈣反應產生碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，二次鹵水含有硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鈉成分； (4)固液分離碳酸鈣沉淀物和二次鹵水，分別得到碳酸鈣沉淀物、產品二次鹵水澄清液。3.ー種硫酸鈉含量高的鹵水凈化工藝，該鹵水為Na2SO4-NaNO3-H2O...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭賽軍，孫英，闕勇，彭志成，
申請(專利權)人：中國中輕國際工程有限公司，
類型：發明
國別省市：