一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法及系统



1.本发明属于固体废弃物无害化、资源化利用技术领域,特别涉及一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法及系统。


背景技术:



2.现阶段,纯碱工业已成为了的基础化学工业的重要一环,纯碱已广泛应用于轻工、日化、建材、化学工业、食品工业等领域。据计算统计,采用氨碱法制备1t纯碱,约产生400~600kg盐泥,纯碱行业一直被盐泥废渣处置这个技术难题所困扰(具体解释性的,盐泥具有产生量大、成分复杂、污染严重的鲜明特点;盐泥中含有大量可溶性盐分,进入土壤后不利于植被生长)。目前盐泥废渣的主要处置方式是回注废矿,上述传统方式不仅占用了大量的空地,而且容易腐蚀周围土壤,污染地下水,危害生态环境。
3.近年来,化工领域不断探寻盐泥处置新方法;其中,部分企业将氯碱工业中产生的盐泥、电石渣等掺入固化剂,经搅拌、注浆成型、烘干等工艺,制砖、制水泥,然而盐泥中大量的氯元素,对砖块、水泥以及混凝土结构的强度影响很大,并且容易引起开裂等问题,难以推广应用;部分企业将富含钙元素的盐泥与粉煤渣混合加工,制备脱硫剂,但该技术成本投入大,工艺要求高,不具备普适性,是否会造成负面影响尚需进一步证实。
4.综上所述,针对现有盐泥无害化处理与资源化利用技术的不足,亟需一种新的氯碱盐泥无害化、资源化处置方式。


技术实现要素:



5.本发明的目的在于提供一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法及系统,以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明提供的基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,具体是一种含硫烟气脱硫、氯碱盐泥脱氯联合制备七水硫酸镁的方法,可实现氯碱盐泥的无害化以及资源化处置。
6.为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
7.本发明提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,包括以下步骤:
8.一级脱氯处理,包括:利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液a;
9.制浆处理,包括:将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆
10.脱硫酸化处理,包括:将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,以实现氯碱盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液b;
11.镁回收处理,包括:对所述清液b进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为高纯度mgso4·
7h2o。
12.本发明的进一步改进在于,还包括:
13.二级脱氯处理,包括:将所述盐泥固体与去离子水充分混合、搅拌以进行二级脱
氯,分离获得沉淀物和清液c;所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥。
14.本发明的进一步改进在于,所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥的过程具体包括:
15.洗涤后的沉淀物采用带式过滤,过滤后的清液c送至循环水池;过滤后滤饼含水率降低至20%~30%;
16.滤饼在105℃~125℃的温度条件下中烘干7~8h,获得低氯盐泥;以cl

计,所述低氯盐泥的含氯量降至0.04%以下。
17.本发明的进一步改进在于,所述一级脱氯处理和所述脱硫酸化处理中的分离均采用自然沉降分离的方式。
18.本发明的进一步改进在于,所述一级脱氯处理中,
19.所述淋洗剂中干扰离子的允许限定值为:氯离子小于或等于25.0g/l,硫酸根离子小于或等于5.0g/l,钠离子小于或等于20.5g/l,镁离子小于或等于2.0g/l,钙离子小于或等于0.7g/l,钾离子小于或等于0.5g/l,其余痕量离子小于或等于0.25g/l。
20.本发明的进一步改进在于,所述一级脱氯处理中具体包括:
21.在常温常压条件下,将氯碱盐泥与淋洗剂混合制浆时候,氯碱盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:(2~6),采用搅拌速率为100r/min~500r/min的旋桨搅拌。
22.本发明的进一步改进在于,所述制浆处理中具体包括:
23.在常温常压条件下,一级脱氯盐泥与去离子水的体积比控制在1:(5.0~7.5),采用100r/min~200r/min的旋桨搅拌。
24.本发明的进一步改进在于,所述脱硫酸化处理中包括:
25.所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气在40℃~70℃温度下混合、搅拌;其中,搅拌采用搅拌速率为100r/min~500r/min的旋桨搅拌;含硫烟气流速范围是2.5m/s~6.0m/s,一级脱氯盐泥匀浆输送量为40kg/s~90kg/s。
26.本发明的进一步改进在于,所述镁回收处理具体包括:
27.选用芳香族聚酰胺材质的分离膜对清液b进行纳滤,获得纳滤后的硫酸镁溶液;
28.所述纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温50℃~80℃、搅拌速度50r/min~200r/min、结晶终温10℃~30℃的条件下,按照硫酸镁晶种与氯碱盐泥的预设比例引入硫酸镁晶种,获得纯度在99%以上的mgso4·
7h2o。
29.本发明提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备系统,包括:
30.一级脱氯处理单元,用于利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液a;
31.制浆处理单元,用于将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆;
32.脱硫酸化处理单元,用于将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,以实现氯碱盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液b;
33.镁回收处理单元,用于对所述清液b进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为高纯度mgso4·
7h2o。
34.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
35.针对现有技术中氯碱盐泥无害化处理以及资源化利用方式的不足,鉴于纯碱行业
所产氯碱盐泥中镁元素含量较大以及七水硫酸镁具有较高回收价值的的特点,本发明具体提供了一种新的基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备工艺方法。本发明提供的方法操作简单,流程短,可实现纯碱工业所产盐泥固体废弃物无害化处理,同时以含硫烟气代替硫酸酸化盐泥,在该工艺条件下,将二氧化硫转化成硫酸镁,实现二氧化硫废气的回收利用;经镁回收环节制得的高纯度七水硫酸镁可广泛应用于化工、医药、食品、畜禽养殖等众多领域,实现盐泥的无害化处理及资源化利用,具有良好的环保价值和经济价值。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍;显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法的工艺流程示意框图。
具体实施方式
38.下面结合具体实施例进一步阐述本发明,应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。
39.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
40.须知,下列实施例中未具体注明的工艺设备或装置均采用本领域内的常规设备或装置。
41.此外应理解,本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤,除非另有说明;还应理解,本发明中提到的一个或多个设备/装置之间的组合连接关系并不排斥在所述组合设备/装置前后还可以存在其他设备/装置或在这些明确提到的两个设备/装置之间还可以插入其他设备/装置,除非另有说明。而且,除非另有说明,各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具,而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容的情况下,当亦视为本发明可实施的范畴。
42.请参阅图1,本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,包括以下步骤:
43.1)一级脱氯:利用淋洗剂对盐泥进行混合、搅拌,而后自然沉降分离,分别排出一级脱氯盐泥和清液a,一级脱氯盐泥送至制浆单元;
44.2)制浆:将一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,得到一级脱氯盐泥匀浆;
45.3)脱硫塔酸化:一级脱氯盐泥匀浆在脱硫塔内充分搅拌,与含硫烟气混合,实现了盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经自然沉降分离,自脱硫塔底部排出,清液
b送至镁回收单元,沉淀物送至二级脱氯单元;
46.4)二级脱氯:经脱硫塔排出的盐泥固体,与去离子水充分混合、搅拌,进行二级脱氯,而后自然沉降分离,清液c送至的循环水池,沉淀物经洗涤、过滤、干燥即为低氯盐泥;
47.5)镁回收:对脱硫塔排出的清液b降温结晶,结晶充分析出后过滤,沉淀物即为获得的高纯度mgso4·
7h2o。
48.本发明实施例的步骤1)中,淋洗剂中干扰离子的允许限定值为氯离子不超过25.0g/l,硫酸根离子不超过5.0g/l,钠离子不超过20.5g/l,镁离子不超过2.0g/l,钙离子不超过0.7g/l,钾离子不超过0.5g/l,其余痕量离子不超过0.25g/l。进一步具体示例性的,步骤1)的实现是在常温常压条件下,将盐泥与淋洗剂直接混合制浆,盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:(2~6),采用搅拌速率为100~500r/min的旋桨搅拌。进一步具体示例性的,发挥脱氯盐泥质地疏松、砂质化强、易沉降的特性,一级脱氯后的固液分离可以直接采用沉降分离,自然沉降40~60min后,由于固液分相明显,可分别排出清液a和一级脱氯盐泥,清液a可输送至纯碱工艺粗盐精制等环节。
49.本发明实施例中步骤2)的实现是在常温常压条件下,盐泥与去离子水的体积比控制在1:(5.0~7.5),加以100~200r/min的旋桨搅拌可促进浆液均匀。
50.本发明实施例的步骤3)的实现过程中,控制脱硫塔内温度为40~70℃,采用搅拌速率为100~500r/min的旋桨搅拌以促进烟气中的二氧化硫等酸性介质对盐泥的酸化,含硫介质经过与盐泥混合反应,转化成硫酸根离子,进而起到了酸化液中硫酸镁增浓的效果。进一步具体示例性的,步骤3)中的固液分离同样采用自然沉降的方式,40~60min后分别排出沉淀物和清液b。步骤3)中烟气流速范围是2.5~6.0m/s,盐泥匀浆输送量为40~90kg/s。
51.本发明实施例的步骤4)中,脱硫塔排出的盐泥与洗涤水的体积比控制在(8~10):1。洗涤后的脱氯盐泥采用带式过滤,在滤带张紧力作用下绕过压榨辊而获得去除盐泥水分所需压榨力脱水。过滤后的清液c送至循环水池,可循环应用于制浆等单元;过滤后滤饼含水率可降低至20~30%。滤饼在105~125℃的温度条件下中烘干7~8h,即为低氯盐泥产品,其含氯量(以cl

计)可降至0.04%以下。
52.本发明的进一步优选改进在于,步骤5中清液b的纳滤选用芳香族聚酰胺材质的分离膜,膜孔径为1nm,采用一级两段式设计(6芯膜壳),一段与二段膜壳数量比为2:1;该纳滤系统可截留分子量范围在200~1000道尔顿,并且其表面带有负电荷,可高效拦截二价或高价离子特别是阴离子,对氯化钠的截留率到达97%以上,经石灰乳沉淀澄清可得到纯度超过96%的氯化钠浓液。步骤5)经过纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温50~80℃、搅拌速度50~200r/min、结晶终温10~30℃的条件下,按照硫酸镁晶种与盐泥的质量比为1:200的比例,向清液b中引入硫酸镁晶种。步骤5)中,过滤得到的清液回用至制浆单元,可代替去离子水,最终获的mgso4·
7h2o产品纯度在99%以上。
53.实施例1
54.本发明实施例提供的一种脱硫、盐泥脱氯联合制备七水硫酸镁的新工艺,实验所选盐泥来自山东潍坊某化工企业所产盐泥,已知其含水率为40%~48%,盐泥的主要元素见表1。
55.表1.盐泥的全岩指标性元素分析
56.元素类型质量比%原子比%
c10.3019.95o28.9342.06na1.371.39mg0.720.70al0.210.18si0.380.31s10.737.79cl1.701.12ca45.6626.50
57.(1)取100g盐泥与250ml淋洗剂在搅拌系统中充分混合,进行混合、搅拌,而后自然沉降分离,分别排出一级脱氯盐泥和清液a;
58.(2)向步骤(1)所得一级脱氯盐泥与500ml去离子水混合、搅拌、制浆,得到一级脱氯盐泥匀浆;
59.(3)在50℃温度条件下,采用搅拌速率为200r/min的旋桨搅拌,使一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合,控制输气口在液位下0.5~0.8m,酸化后的盐泥经自然沉降分离,获得酸化盐泥和清液b;
60.(4)向步骤(3)所得的酸化盐泥中加入去10ml离子水充分混合、搅拌,进行二级脱氯,而后自然沉降分离,沉淀物经洗涤、过滤、干燥即为低氯盐泥;
61.(5)利用纳滤设备步骤(4)所得清液进行一、二价离子的分离操作,分别获得浓度为96%的nacl溶液和97%的mgso4溶液;
62.(6)按照硫酸镁晶种与盐泥的质量比为1:200的比例,向mgso4溶液中引入硫酸镁晶种;在结晶初温70℃、搅拌速度120r/min、结晶终温20℃的条件下进行降温结晶,经洗涤、过滤、干燥后即为最终产物—七水硫酸镁,其纯度高达99%。
63.实施例2
64.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,包括以下步骤:
65.一级脱氯处理,包括:利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液a;
66.制浆处理,包括:将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆;
67.脱硫酸化处理,包括:将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,以实现氯碱盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液b;
68.镁回收处理,包括:对所述清液b进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为高纯度mgso4·
7h2o。
69.本发明实施例中,所述一级脱氯处理和所述脱硫酸化处理中的分离均采用自然沉降分离的方式。所述一级脱氯处理中具体包括:在常温常压条件下,将氯碱盐泥与淋洗剂混合制浆时候,氯碱盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:2,采用搅拌速率为100r/min的旋桨搅拌。所述淋洗剂中干扰离子的允许限定值为:氯离子等于25.0g/l,硫酸根离子等于5.0g/l,钠离子等于20.5g/l,镁离子等于2.0g/l,钙离子等于0.7g/l,钾离子等于0.5g/l,其余痕量离子等于0.25g/l。所述制浆处理中具体包括:在常温常压条件下,一级脱氯盐泥与去离子
水的体积比控制在1:5.0,采用100r/min的旋桨搅拌。所述脱硫酸化处理中包括:所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气在40℃温度下混合、搅拌;其中,搅拌采用搅拌速率为100r/min的旋桨搅拌;含硫烟气流速范围是2.5m/s,一级脱氯盐泥匀浆输送量为40kg/s。所述镁回收处理具体包括:选用芳香族聚酰胺材质的分离膜对清液b进行纳滤,获得纳滤后的硫酸镁溶液;所述纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温50℃、搅拌速度50r/min、结晶终温10℃的条件下,按照硫酸镁晶种与氯碱盐泥的预设比例引入硫酸镁晶种,获得纯度在99%以上的mgso4·
7h2o。
70.实施例3
71.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,与上述实施例2的区别仅在于,所述一级脱氯处理中具体包括:在常温常压条件下,将氯碱盐泥与淋洗剂混合制浆时候,氯碱盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:5,采用搅拌速率为300r/min的旋桨搅拌。所述淋洗剂中干扰离子的允许限定值为:氯离子等于20.0g/l,硫酸根离子等于4.0g/l,钠离子等于18g/l,镁离子等于1.5g/l,钙离子等于0.5g/l,钾离子等于0.4g/l,其余痕量离子等于0.20g/l。所述制浆处理中具体包括:在常温常压条件下,一级脱氯盐泥与去离子水的体积比控制在1:6.0,采用150r/min的旋桨搅拌。所述脱硫酸化处理中包括:所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气在50℃温度下混合、搅拌;其中,搅拌采用搅拌速率为300r/min的旋桨搅拌;含硫烟气流速范围是4.0m/s,一级脱氯盐泥匀浆输送量为60kg/s。所述镁回收处理具体包括:选用芳香族聚酰胺材质的分离膜对清液b进行纳滤,获得纳滤后的硫酸镁溶液;所述纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温60℃、搅拌速度100r/min、结晶终温20℃的条件下,按照硫酸镁晶种与氯碱盐泥的预设比例引入硫酸镁晶种,获得纯度在99%以上的mgso4·
7h2o。
72.实施例4
73.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,与上述实施例2的区别仅在于,所述一级脱氯处理中具体包括:在常温常压条件下,将氯碱盐泥与淋洗剂混合制浆时候,氯碱盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:6,采用搅拌速率为500r/min的旋桨搅拌。所述淋洗剂中干扰离子的允许限定值为:氯离子等于22.0g/l,硫酸根离子等于4.5g/l,钠离子等于20g/l,镁离子等于1.8g/l,钙离子等于0.6g/l,钾离子等于0.45g/l,其余痕量离子等于0.18g/l。所述制浆处理中具体包括:在常温常压条件下,一级脱氯盐泥与去离子水的体积比控制在1:7.5,采用200r/min的旋桨搅拌。所述脱硫酸化处理中包括:所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气在70℃温度下混合、搅拌;其中,搅拌采用搅拌速率为500r/min的旋桨搅拌;含硫烟气流速范围是6.0m/s,一级脱氯盐泥匀浆输送量为90kg/s。所述镁回收处理具体包括:选用芳香族聚酰胺材质的分离膜对清液b进行纳滤,获得纳滤后的硫酸镁溶液;所述纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温80℃、搅拌速度200r/min、结晶终温130℃的条件下,按照硫酸镁晶种与氯碱盐泥的预设比例引入硫酸镁晶种,获得纯度在99%以上的mgso4·
7h2o。
74.实施例5
75.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,与上述实施例2的区别仅在于,还包括:
76.二级脱氯处理,包括:将所述盐泥固体与去离子水充分混合、搅拌以进行二级脱
氯,分离获得沉淀物和清液c;所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥。
77.所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥的过程具体包括:洗涤后的沉淀物采用带式过滤,过滤后的清液c送至循环水池;过滤后滤饼含水率降低至20%~;滤饼在105℃的温度条件下中烘干7h,获得低氯盐泥;以cl

计,所述低氯盐泥的含氯量降至0.04%以下。
78.实施例6
79.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,与上述实施例5的区别仅在于,所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥的过程具体包括:洗涤后的沉淀物采用带式过滤,过滤后的清液c送至循环水池;过滤后滤饼含水率降低至25%;滤饼在115℃的温度条件下中烘干7.5h,获得低氯盐泥;以cl

计,所述低氯盐泥的含氯量降至0.04%以下。
80.实施例7
81.本发明实施例提供的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,与上述实施例5的区别仅在于,所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥的过程具体包括:洗涤后的沉淀物采用带式过滤,过滤后的清液c送至循环水池;过滤后滤饼含水率降低至30%;滤饼在125℃的温度条件下中烘干8h,获得低氯盐泥;以cl

计,所述低氯盐泥的含氯量降至0.04%以下。
82.综上所述,本发明实施例提供的一种脱硫、盐泥脱氯联合制备七水硫酸镁的新工艺,包括:利用淋洗剂对盐泥进行混合、搅拌,而后自然沉降分离,分别排出一级脱氯盐泥和清液a,一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,得到一级脱氯盐泥匀浆;一级脱氯盐泥匀浆在脱硫塔内充分搅拌,与含硫烟气混合,实现了盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经自然沉降分离,自脱硫塔底部排出;经脱硫塔排出的盐泥固体,与去离子水充分混合、搅拌,进行二级脱氯,而后自然沉降分离,清液c送至的循环水池,沉淀物经洗涤、过滤、干燥即为低氯盐泥;对脱硫塔排出的清液b降温结晶,结晶充分析出后过滤,沉淀物即为获得的高纯度mgso4·
7h2o。本发明提供的基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,具体是一种含硫烟气脱硫、氯碱盐泥脱氯联合制备七水硫酸镁的方法,可实现氯碱盐泥的无害化以及资源化处置。
83.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征:


1.一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,包括以下步骤:一级脱氯处理,包括:利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液a;制浆处理,包括:将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆;脱硫酸化处理,包括:将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,以实现氯碱盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液b;镁回收处理,包括:对所述清液b进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为mgso4·
7h2o。2.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,还包括:二级脱氯处理,包括:将所述盐泥固体与去离子水充分混合、搅拌以进行二级脱氯,分离获得沉淀物和清液c;所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥。3.根据权利要求2所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述沉淀物经洗涤、过滤、干燥获得低氯盐泥的过程具体包括:洗涤后的沉淀物采用带式过滤,过滤后的清液c送至循环水池;过滤后滤饼含水率降低至20%~30%;滤饼在105℃~125℃的温度条件下中烘干7~8h,获得低氯盐泥;以cl

计,所述低氯盐泥的含氯量降至0.04%以下。4.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述一级脱氯处理和所述脱硫酸化处理中的分离均采用自然沉降分离的方式。5.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述一级脱氯处理中,所述淋洗剂中干扰离子的允许限定值为:氯离子小于或等于25.0g/l,硫酸根离子小于或等于5.0g/l,钠离子小于或等于20.5g/l,镁离子小于或等于2.0g/l,钙离子小于或等于0.7g/l,钾离子小于或等于0.5g/l,其余痕量离子小于或等于0.25g/l。6.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述一级脱氯处理中具体包括:在常温常压条件下,将氯碱盐泥与淋洗剂混合制浆时候,氯碱盐泥与淋洗剂的体积比控制在1:(2~6),采用搅拌速率为100r/min~500r/min的旋桨搅拌。7.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述制浆处理中具体包括:在常温常压条件下,一级脱氯盐泥与去离子水的体积比控制在1:(5.0~7.5),采用100r/min~200r/min的旋桨搅拌。8.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述脱硫酸化处理中包括:所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气在40℃~70℃温度下混合、搅拌;其中,搅拌采用搅拌速率为100r/min~500r/min的旋桨搅拌;含硫烟气流速范围是2.5m/s~6.0m/s,一级脱氯盐泥匀浆输送量为40kg/s~90kg/s。
9.根据权利要求1所述的一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法,其特征在于,所述镁回收处理具体包括:选用芳香族聚酰胺材质的分离膜对清液b进行纳滤,获得纳滤后的硫酸镁溶液;所述纳滤后的硫酸镁溶液在结晶初温50℃~80℃、搅拌速度50r/min~200r/min、结晶终温10℃~30℃的条件下,按照硫酸镁晶种与氯碱盐泥的预设比例引入硫酸镁晶种,获得纯度在99%以上的mgso4·
7h2o。10.一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备系统,其特征在于,包括:一级脱氯处理单元,用于利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液a;制浆处理单元,用于将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆;脱硫酸化处理单元,用于将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,以实现氯碱盐泥酸化和烟气脱硫的双向净化,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液b;镁回收处理单元,用于对所述清液b进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为mgso4·
7h2o。

技术总结


本发明公开了一种基于氯碱盐泥的七水硫酸镁制备方法及系统,所述方法包括以下步骤:一级脱氯处理:利用淋洗剂对氯碱盐泥进行混合、搅拌、分离,获得一级脱氯盐泥和清液A;制浆处理:将所述一级脱氯盐泥与去离子水混合、搅拌、制浆,获得一级脱氯盐泥匀浆;脱硫酸化处理:将所述一级脱氯盐泥匀浆与含硫烟气混合、搅拌,酸化后的盐泥经分离获得盐泥固体和清液B;镁回收处理:对所述清液B进行降温结晶处理,结晶充分析出后过滤,获得的沉淀物为高纯度MgSO4·


技术研发人员:

王文东 薛同宣 陈志文 顾兆林 王倩楠

受保护的技术使用者:

西安交通大学

技术研发日:

2022.09.23

技术公布日:

2022/11/18

本文发布于:2024-09-20 17:22:35,感谢您对本站的认可!

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