專(zhuān)利名稱(chēng)：用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)化工三廢治理和綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用純堿廢鹽泥 制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法。
背景技術(shù)：
在用氨堿法制取純堿的過(guò)程中，對(duì)于鹽水精制時(shí)對(duì)粗鹽水加入一定量的石灰乳， 使鹽水中的鎂離子變?yōu)闅溲趸V(俗稱(chēng)一次鹽泥)而去除掉，澄清后的鹽水加入二氧化碳 使鈣離子轉(zhuǎn)化為碳酸鈣(俗稱(chēng)二次鹽泥)被去除掉。由于氫氧化鎂(一次泥)的顆粒極小， 故沉降速度很慢，為了加速沉降把二次鹽泥碳酸鈣混入作為助沉劑，與氫氧化鎂一起排出， 統(tǒng)稱(chēng)廢鹽泥(也稱(chēng)混合鹽泥)。廢鹽泥的主要成分是氫氧化鎂、碳酸鈣、硫酸鈉等。每生產(chǎn)一噸純堿就要排出0. 72 噸的廢鹽泥。傳統(tǒng)的處理方法是將此鹽泥與蒸氨廢液一起排到渣場(chǎng)混合處理。然后壓濾成 餅運(yùn)走堆積，即不利于環(huán)保，還浪費(fèi)運(yùn)輸費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種不僅成本低廉、易于實(shí)現(xiàn)，而且工藝及生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單的用純堿 廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法，包括如下制取步驟步驟A、將純堿廢鹽泥送至洗滌罐，先用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子 雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔進(jìn)行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1. 32 1. 72通入二 氧化碳進(jìn)行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機(jī)一離心，得到的濾液再用抽濾機(jī)一抽濾后 得到澄清的液體碳酸氫鎂；步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器加熱蒸餾至100 105 度分解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機(jī)二、離心機(jī)二、干燥器一、粉碎機(jī) 一進(jìn)行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)品；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計(jì)算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0.58 0.98投入到合成反應(yīng)器進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機(jī)三抽濾，得到白色濾餅 和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色濾餅依次用洗滌甩干機(jī)、干燥器二、粉碎機(jī)二 進(jìn)行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到碳酸鈣產(chǎn)品；步驟G、將步驟F中抽濾得到的澄清液體依次經(jīng)過(guò)蒸餾器、冷卻器、粉碎機(jī)三進(jìn)行蒸餾、冷卻、粉碎后包裝成為硫酸鈉產(chǎn)品。本發(fā)明主要是利用純堿廢鹽泥經(jīng)過(guò)洗滌、沉降、抽濾，濾液進(jìn)入碳化塔進(jìn)行碳化， 再經(jīng)抽濾、加熱分解、沉淀、離心得到輕質(zhì)碳酸鎂；上述沉淀濾餅調(diào)和成乳液再與碳酸鈣反 應(yīng)，反應(yīng)物再抽濾，得到濾餅經(jīng)洗滌、干燥、粉碎、包裝得到碳酸鈣產(chǎn)品；而濾液經(jīng)蒸餾、冷 卻、粉碎得到粉狀硫酸鈉產(chǎn)品；本發(fā)明不但有效的治理了純堿行業(yè)的鹽泥，消除化工污染， 而且能將廢鹽泥改造成為具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的輕質(zhì)碳酸鎂、碳酸鈣和硫酸鈉產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝及 其設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉。其化學(xué)反應(yīng)方程式為Mg(OH) 2+2C02 = = = Mg (HCO3) 2Mg (HCO3) 2 = = = = MgC03+C02+H20CaS04+Na2C04 = = = = CaC04+2H20+Na2S0

圖1是輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)生的工藝流程示意圖，其中其中1—洗滌罐，2——沉淀罐，3——碳化塔，4——離心機(jī)一，5——抽濾機(jī)一，6—— 加熱分解器，7——抽濾機(jī)二，8——離心機(jī)二，9——干燥器一，10—粉碎機(jī)一，11——輕質(zhì)
碳酸鎂產(chǎn)品；圖2是硫酸鈉和碳酸鈣產(chǎn)生的工藝流程示意圖；其中12——合成反應(yīng)器，13——抽濾機(jī)三，14——洗滌甩干機(jī)，15——干燥器二， 16——粉碎機(jī)二，17——碳酸鈣產(chǎn)品，18——蒸餾器，19——冷卻塔，20——粉碎機(jī)三， 21——硫酸鈉產(chǎn)品。具體的實(shí)施方式實(shí)施例1用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法，包括如下制取步驟步驟Ajf 500kg含水45%，含有氫氧化鎂30%的將純堿廢鹽泥送至洗滌罐1，先 用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐 2 ；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔3進(jìn)行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1.32通入二氧化碳 進(jìn)行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機(jī)一 4離心，得到的濾液再用抽濾機(jī)一 5抽 濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂； 步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器6加熱蒸餾至100度分 解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機(jī)二 7、離心機(jī)二 8、干燥器一 9、粉 碎機(jī)一 10進(jìn)行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕145. 80kg輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)品11 ；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計(jì)算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0.58投入到合成反應(yīng)器12進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機(jī)三13抽濾，得到白色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色濾餅依次用洗滌甩干機(jī)14、干燥器二 15、粉碎 機(jī)二 16進(jìn)行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到147. 31kg碳酸鈣產(chǎn)品17 ；步驟G、將步驟F中抽濾得到的澄清液體依次經(jīng)過(guò)蒸餾器18、冷卻器19、粉碎機(jī)三 20進(jìn)行蒸餾、冷卻、粉碎后包裝成為17. 48kg硫酸鈉產(chǎn)品21。實(shí)施例2用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法，包括如下制取步驟步驟Ajf 500kg含水45%，含有氫氧化鎂30%的將純堿廢鹽泥送至洗滌罐1，先 用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐 2 ；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔3進(jìn)行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1.52通入二氧化碳 進(jìn)行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機(jī)一 4離心，得到的濾液再用抽濾機(jī)一 5抽 濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂； 步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器6加熱蒸餾至103度分 解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機(jī)二 7、離心機(jī)二 8、干燥器一 9、粉 碎機(jī)一 10進(jìn)行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕167. 89kg輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)品11 ；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計(jì)算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比
1 0.78投入到合成反應(yīng)器12進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機(jī)三13抽濾，得到白色濾餅和 澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色濾餅依次用洗滌甩干機(jī)14、干燥器二 15、粉碎 機(jī)二 16進(jìn)行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到151. 56kg碳酸鈣產(chǎn)品17 ；步驟G、將步驟F中抽濾得到的澄清液體依次經(jīng)過(guò)蒸餾器18、冷卻器19、粉碎機(jī)三 20進(jìn)行蒸餾、冷卻、粉碎后包裝成為23. 51kg硫酸鈉產(chǎn)品21。實(shí)施例3用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法，包括如下制取步驟步驟A、將500kg含水45%，含有氫氧化鎂30%的將純堿廢鹽泥送至洗滌罐1，先 用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐
2；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配 制成乳液后送至碳化塔3進(jìn)行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1.72通入二氧化碳 進(jìn)行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機(jī)一 4離心，得到的濾液再用抽濾機(jī)一 5抽 濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂； 步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器6加熱蒸餾至105度分 解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀； 步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機(jī)二 7、離心機(jī)二 8、干燥器一 9、粉碎機(jī)一 10進(jìn)行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕169. 91kg輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)品11 ；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計(jì)算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0.98投入到合成反應(yīng)器12進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機(jī)三13抽濾，得到白色濾餅和 澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色濾餅依次用洗滌甩干機(jī)14、干燥器二 15、粉碎 機(jī)二 16進(jìn)行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到151. Mkg碳酸鈣產(chǎn)品17 ；步驟G、將步驟F中抽濾得到的澄清液體依次經(jīng)過(guò)蒸餾器18、冷卻器19、粉碎機(jī)三 20進(jìn)行蒸餾、冷卻、粉碎后包裝成為23. 49kg硫酸鈉產(chǎn)品21。上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法，其特征在于包括如下制取 步驟步驟A、將純堿廢鹽泥送至洗滌罐(1)，先用清水洗滌掉可溶性的氯離子和硫酸根離子 雜質(zhì)，再用水調(diào)制成鎂泥乳濁液后送到沉淀罐O)；步驟B、沉淀罐里的鎂泥乳濁液經(jīng)沉淀液固分離后，將鎂泥乳液送至配料罐加水配制成 乳液后送至碳化塔C3)進(jìn)行碳化，碳化塔中按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1 1. 32 1. 72通入二 氧化碳進(jìn)行反應(yīng)；步驟C、將步驟B中的反應(yīng)產(chǎn)物用離心機(jī)一(4)離心，得到的濾液再用抽濾機(jī)一(5)抽 濾后得到澄清的液體碳酸氫鎂；步驟D、將步驟C中的抽濾后的液體碳酸氫鎂經(jīng)加熱分解器(6)加熱蒸餾至100 105 度分解出輕質(zhì)碳酸鎂沉淀；步驟E、將步驟D中蒸餾后的混合物依次用抽濾機(jī)二(7)、離心機(jī)二(8)、干燥器一(9)、 粉碎機(jī)一(10)進(jìn)行抽濾、洗滌甩干、干燥、粉碎后包裝得到輕質(zhì)碳酸鎂產(chǎn)品(11)；步驟F、將步驟B中抽濾得到的濾餅以碳酸鈣計(jì)算，與碳酸鈉按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1 0. 58 0. 98投入到合成反應(yīng)器(12)進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)后用抽濾機(jī)三(13)抽濾，得 到白色濾餅和澄清液體；步驟E、將步驟F中抽濾得到的白色濾餅依次用洗滌甩干機(jī)(14)、干燥器二(15)、粉碎 機(jī)二(16)進(jìn)行洗滌甩干、干燥、粉碎后檢斤包裝得到碳酸鈣產(chǎn)品(17)步驟G、將步驟F中抽濾得到的澄清液體依次經(jīng)過(guò)蒸餾器(18)、冷卻器(19)、粉碎機(jī)三 (20)進(jìn)行蒸餾、冷卻、粉碎后包裝成為硫酸鈉產(chǎn)品01)。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工三廢治理和利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是用純堿廢鹽泥制備碳酸鎂聯(lián)產(chǎn)碳酸鈣和硫酸鈉的方法；其主要技術(shù)方案為純堿廢鹽泥經(jīng)過(guò)洗滌、沉降、抽濾，濾液進(jìn)入碳化塔進(jìn)行碳化，再經(jīng)抽濾、加熱分解、沉淀、離心得到輕質(zhì)碳酸鎂；上述沉淀濾餅調(diào)和成乳液再與碳酸鈣反應(yīng)，反應(yīng)物再抽濾，得到濾餅經(jīng)洗滌、干燥、粉碎、包裝得到碳酸鈣產(chǎn)品；而濾液經(jīng)蒸餾、冷卻、粉碎得到粉狀硫酸鈉產(chǎn)品；本發(fā)明不但有效的治理了純堿行業(yè)的鹽泥，消除化工污染，而且能將廢鹽泥改造成為具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的輕質(zhì)碳酸鎂、碳酸鈣和硫酸鈉產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝及其設(shè)備簡(jiǎn)單，成本低廉。
文檔編號(hào)C01F11/18GK102070163SQ20101016905
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者王嘉興 申請(qǐng)人:汪晉強(qiáng)