一种连续制备精卤的方法技术

技术编号:7892032 阅读:211 留言:0更新日期:2012-10-23 00:19
本发明专利技术公开了一种连续制备精卤的方法,它包括连续原料混合、连续除镁、连续除钙、连续沉降和沉淀物的自然收集排放,卤水通过连续反应、连续沉降、连续澄清等连续工艺技术后制备出精卤,实现一种卤水连续净化的新工艺技术,保证反应状态下各成分的浓度相对稳定平衡,物波动,有利于反应的进行,减少了反应时间,保证了物料混合反应有足够的时间和能够满足反应的环境,就达到控制在一定反应时间内在此中条件下达到卤水除钙镁杂质的基本含量要求,在连续反应的同时,也发生了沉淀物的部分沉降,不需机械力,依靠流速和流态来实现混合絮凝的目的,减轻了澄清器的澄清负荷,同时沉淀物被逐级的分担沉淀量,有利于废渣的顺利排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水净化工艺,特别涉及一种制备精卤的方法。
技术介绍
原料卤水中除主要成份NaCl以外,还有Ca2+、Mg2+、S042_等多种杂质离子。未经净化的原料卤水直接去制盐或提硝,在预热和蒸发过程中有CaS04、Ca(CO3)2、Mg(OH)2等难溶性杂质生成,各种化合物的富集将造成设备和管壁结垢,降低传热效率,增加能耗,影响制盐广品品质。因此蒸发前应先对卤水进行净化,有利于延长真空制盐装置的运行周期,减少运行成本,提高装置的有效利用率,稳定生产、降低消耗、降低工人劳动强度,提高产品质量和产能。齒水净化包含有化学工艺和工艺装置等技术环节,在化学工艺技术环节方面卤水净化的方式有很多种,其中常用的为两碱法、石灰-纯碱法和石灰-芒硝-CO2法等。目前国内制盐企业大多采用两碱法或石灰-纯碱法净化卤水,以及新兴的石灰-芒硝-CO2法,如申请号为200710057151. 0的中国专利。由于前两种方法所添加的烧碱和纯碱价格较高,且卤水中含有的钙、镁离子含量高,需要烧碱和纯碱的量较大,导致净化成本高。后者则需要大量的CO2,反应的时间较长,反应速率较慢等不足。对于现有的钙镁型卤水净化处理技术来说,大多采用石灰-芒硝-CO2法作为化学主要反应方法。采用间隙式反应方式对卤水进行净化处理,采用的反应器为间歇式反应桶(釜)。其基本工艺原理是原料卤水和富含硫酸盐的溶液,按照一定的比例装入足够大的反应桶中,并搅拌使之混合,石灰经消化后通入到装有经混合的原料卤水和富含硫酸盐(母液、芒硝)的反应桶中,使之充分反应,待反应一定时间后,加入絮凝剂进行除镁沉淀物的澄清,使之澄清得到初级卤水,经泵将一级反应桶内的上清液初级卤水转进入二级反应桶内,接着通入含二氧化碳的气体,(采用鼓泡装置鼓泡)二级反应开始反应,待一定时间后,在未经反应完成的二级反应液中补加少量的纯碱溶液,再次反应后,加入絮凝剂,进行除钙沉淀物的澄清,澄清后便得到精卤。待一、二级的上清液都流入下一个工序时,需进行各级废渣的排放工作。间隙式方式实质是把几种反应物按不同配比先后装入反应桶内进行反应,待反应达到指标要求时即完成实验,再进行絮凝剂添加,接着是澄清工艺,其主要的反应装置为间歇式运作的反应桶,主要包括母液储筒、主反应桶、石灰乳中转桶,渣中转桶、(精卤桶)等。间隙式方式实质是把几种反应物按不同配比先后装入反应桶内进行反应,待反应达到指标要求时即完成实验,再进行絮凝剂添加,接着是澄清工艺。据目前使用情况报道来看,间歇式反应方式虽然具有一次处理量可达上千立方,设备简单等优点,但存在反应容器较多、反应过程较长、占地面积较大、单位时间内处理量较少、进料时间较长、瞬时流量大、瞬间负荷大等不足。国外真空制盐生产,大部分对原料卤水进行Ca2+、Mg2+的净化处理。如罗马尼亚的佛来恰,英国的英盐有限公司、德国的施塔德、荷兰的亨格洛等盐厂由于卤水经过净化处理,明显地提高了换热设备的使用效果,减少预热器和蒸发罐的清洗时间,降低盐、硝产品能耗,提高了产品的质量,延长有效生产时间。国内制盐企业大多未采用卤水净化工艺(目前已有多家采取了卤水净化,但是是间歇式的),我国从国外引进的盐硝联产真空制盐装置中,全部采用卤水净化生产工艺,制盐技术经济指标明显地优于国内卤水未净化的企业水平。现在的卤水净化一直没有采用连续式净化工艺,其原因有 第一,间隙式工艺的进料方式容易导致混合液的反应环境浓度波动较大,出现返混现象,导致反应速率下降,混合反应时间长;所谓返混,又称逆向混合。广义地说,泛指不同时间进入系统的物料之间的混合,包括物料逆流动方向的流动,例如环流和由湍流和分子扩散所造成的轴向混合,及由不均匀的速度分布所造成的短路、停滞区或“死区”、沟流等使物料在系统中的停留时间有差异的所有因素。返混使物料在设备内的停留时间的不均匀,造成停留时间的分布。不均匀流动同样会造成停留时间的分布。狭义地理解,返混是指连续过程中与主流方向相反的运动所造成的物料混合,这种混合的存在,影响了沿主流方向上 的浓度分布和温度分布,使浓度趋向于出口浓度。对于传质过程,这样的浓度变化使浓度推动力减小,从而减小了传递速度。对于反应过程,这样的浓度变化使反应物浓度降低,产物浓度增加,从而使主反应速度降低和串连副反应速度增加,反应选择性下降。间隙式反应方法,由于物料间进料时是按照一定的配比计量分别加入的,使得各化学物质的浓度存在局部的较大不平衡,使物质间化学分子或离子碰撞吸收反应的环境浓度不稳定,即轴向的扩散浓度不稳定,造成反应时间较慢的一个主要原因,从而易造成返混现象的出现; 第二,反应过程的反应液的PH值因波动和反应时间长,PH监控控制难,导致石灰乳的添加量不易控制,易造成反应液的PH值不能满足二级反应除钙工艺的卤水工艺条件的要求; 第三,单级生产周期长,因采用间歇式工艺,各种操作都需间歇进行,逐一进行,整个生产过程耗时长; 第四,反应物间化学反应量比不稳定,波动性大,导致反应反应慢,时间长; 第五,废渣排放难,一次处理量大,渣量多,沉降排放装置负荷大,时间长; 这些种种因素就是现在采用间隙式工艺的一些技术瓶颈,但是通过多年的实际运行,在卤水的间隙式净化工艺存在操作、管理、工艺上的问题已难以支撑卤水净化的进一步发展。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的之一针对上述存在的问题,提供一种可以实现连续净化石膏型卤水从而制备精卤的方法。本专利技术采用的技术方案是这样的,其特征在于它包括连续原料混合、连续除镁、连续除钙、连续沉降和沉淀物的自然收集排放,其中, A :连续原料混合将原料卤水和制盐母液流量比计,原料卤水制盐母液=(3-5) :1连续加入,并将石灰乳按加入后50-100ml/L的浓度一并连续加入,利用流体自然流速在预混设备内和输送管道内混合,得到连续反应液,然后进入多级反应发生器进行连续多级反应;B :连续除镁采用石灰乳调节连续反应液,使连续反应液pH ^ 12,多级反应发生器的每级反应发生器的(进口流速)(出口流速)为(2. 5-1. 5) :1,且进入第一级反应发生器的连续反应液流速为0. 8-2. Om/s,并逐级降低连续反应液在各级反应发生器的流速,控制镁离子含量< 5PPM,即完成除镁步骤,得到一级卤水; C :一级连续沉降得到的一级卤水中连续加入絮凝剂,进行澄清,得到一级澄清液; D :连续除钙所得的一级澄清液,与烟道气进行连续反应,按流量比计,烟道气一级澄清液=(2-5) :1,并控制反应液的pH > 10,当反应液中钙含量彡10PPM时,完成除钙步骤; E :二级连续沉降在连续除钙后,也连续加入絮凝剂,然后澄清,得到精卤,所述澄清时间大于I小时; F :在连续除镁、连续沉降和连续除钙过程中,将所得的沉淀物定时自然收集排放。所述收集排放的过程不影响卤水的继续连续反应净化,排渣时同时进行卤水的连续反应净化。所述的制盐母液是制盐行业离心机前的盐浆通过离心机离心后所得的液体物质,离心后得到的固体物质就是精制盐,制盐母液的主要成分是硫酸钠;加入的原料的量,根据有利于反应的顺利进行的要求,根据其化学物质间存在的物质的量来确定;利用液体自由流动性和液位高差,在管内高速流动混合,经管道流入连续反应本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种连续制备精卤的方法,其特征在于:它包括连续原料混合、连续除镁、连续除钙、连续沉降和沉淀物的自然收集排放,其中,A:连续原料混合:将原料卤水和制盐母液流量比计,原料卤水:制盐母液=(3?5):1连续加入,并将石灰乳按加入后50?100ml/L的浓度一并连续加入,利用流体自然流速在预混设备内和输送管道内混合,得到连续反应液,然后进入多级反应发生器进行连续多级反应;B:连续除镁:采用石灰乳调节连续反应液,使连续反应液pH≥12,多级反应发生器的每级反应发生器的(进口流速):(出口流速)为(2.5?1.5):1,且进入第一级反应发生器的连续反应液流速为0.8?2.0m/s,并逐级降低连续反应液在各级反应发生器的流速,控制镁离子含量≤5PPM,即完成除镁步骤,得到一级卤水;C:一级连续沉降:得到的一级卤水中连续加入絮凝剂,进行澄清,得到一级澄清液;D:连续除钙:所得的一级澄清液,与烟道气进行连续反应,按流量比计,烟道气:一级澄清液=(2?5):1,并控制反应液的pH≥10,当反应液中钙含量≤10PPM时,完成除钙步骤;E:二级连续沉降:在连续除钙后,也连续加入絮凝剂,然后澄清,得到精卤,所述澄清时间大于1小时;F:在连续除镁、连续沉降和连续除钙过程中,将所得的沉淀物定时自然收集排放。...

【技术特征摘要】
1.一种连续制备精卤的方法,其特征在于它包括连续原料混合、连续除镁、连续除钙、连续沉降和沉淀物的自然收集排放,其中, A :连续原料混合将原料卤水和制盐母液流量比计,原料卤水制盐母液=(3-5) : I连续加入,并将石灰乳按加入后50-100ml/L的浓度一并连续加入,利用流体自然流速在预混设备内和输送管道内混合,得到连续反应液,然后进入多级反应发生器进行连续多级反应; B :连续除镁采用石灰乳调节连续反应液,使连续反应液pH ^ 12,多级反应发生器的每级反应发生器的(进口流速)(出口流速)为(2. 5-1. 5)1,且进入第一级反应发生器的连续反应液流速为0. 8-2. Om/s,并逐级降低连续反应液在各级反应发生器的流速,控制镁离子含量< 5PPM,即完成除镁步骤,得到一级卤水; C :一级连续沉降得到的一级卤水中连续加入絮凝剂,进行澄清,得到一级澄清液; D :连续除钙所得的一级澄清液,与烟道气进行连续反应,按流量...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭传丰刘昌辉符宇航杨贡林林国跃蔡晓波李波
申请(专利权)人:自贡市轻工业设计研究院有限责任公司四川久大制盐有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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