[发明专利]一种气浮聚合物从盐湖卤水萃取提硼的方法和装置

权利要求书

1.一种气浮聚合物从盐湖卤水萃取提硼的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

将含硼盐湖卤水与水溶性聚合物水溶液在气浮萃取柱外侧壁U形导流管中混合接触，使水溶性聚合物分子在盐湖卤水中盐析脱水形成聚合物分子微观聚集体，所得混合溶液经进料环喷入气浮萃取柱中，捕集了硼的聚合物分子微观聚集体在气泡表面吸附，被上升气泡带走，在气浮萃取柱上端收集产生的泡沫，反萃回收泡沫中的硼。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将含硼盐湖卤水充填到气浮萃取柱中；

（2）从气浮萃取柱下端泵入气体，调整泵气流量使泵入的气体呈气泡分散相形式在盐湖卤水中均匀分散；

（3）从气浮萃取柱外侧壁U形导流管泵入水溶性聚合物水溶液，聚合物水溶液在U形导流管内与溢流的盐湖卤水在室温下混合接触，使水溶性聚合物分子在盐湖卤水中盐析脱水形成聚合物分子微观聚集体，所得混合溶液经进料环喷入气浮萃取柱中，捕集了硼的聚合物分子微观聚集体在气泡表面吸附，被上升气泡带走；

（4）在气浮萃取柱上端收集产生的泡沫，反萃回收泡沫中的硼。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述含硼盐湖卤水中硼的浓度以B₂O₃计，其质量百分浓度为0.01～3%，优选为0.3～3%。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述气体选自空气、氮气或惰性气体中的任意一种或者至少两种的组合；

优选地，步骤（2）所述泵入气体流量为0.1～100mL/min，优选为0.1～20mL/min；

优选地，步骤（3）所述水溶性聚合物水溶液的泵入速度为0.01～5mL/min，优选为0.01～2mL/min。

5.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述水溶性聚合物为聚乙二醇、聚丙二醇、甲氧基聚乙二醇、甲氧基聚丙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇-聚丙二醇嵌段共聚物、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物、聚丙二醇-聚乙二醇-单丁酯三嵌段共聚物、甲基纤维素或羟乙基纤维素中的任意一种或至少两种的混合物，优选水溶性双亲嵌段共聚物，进一步优选聚乙二醇-聚丙二醇嵌段共聚物、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物、环氧乙烷-环氧丙烷共聚物、聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物或聚丙二醇-聚乙二醇-单丁酯三嵌段共聚物中的任意一种或至少两种的混合物。

6.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，以水溶性聚合物水溶液为100重量份计算，水溶性聚合物的量为8～80重量份，优选为30～80重量份；

优选地，以含硼盐湖卤水为100重量份计，所述水溶性聚合物水溶液的加入量为0.5～80重量份，优选为0.5～10重量份。

7.如权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，采用刮泡法收集泡沫；

优选地，用盐酸作反萃剂反萃回收泡沫中的硼。

8.一种气浮聚合物从盐湖卤水萃取提硼的装置，其特征在于，所述装置为气浮萃取柱；所述气浮萃取柱包括空心圆柱体，其底部设有气体进口，气体进口上方设有气体分布器；气体分布器上方设有一个圆环形、内侧锥型开口、内部为空腔结构的进料环；空心圆柱体外侧壁上设有U型导流管，其下端口沿进料环的切线方向与进料环连通；U型导流管的上端口处的空心圆柱体上设有导流槽；所述U型导流管上设有水溶性聚合物水溶液进口，所述水溶性聚合物水溶液进口的位置与进料环的垂直距离为空心圆柱体高度的1/20～1/10；所述空心圆柱体的上方设有顶部封闭的扩口区，扩口区的侧壁设有泡沫出口。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述扩口区内设有泡沫刮板，其以电机带动。

10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述空心圆柱体上端靠近扩口区处，设有盐湖卤水进料口，空心圆柱体下端在进料环下方、气体分布器上方设有盐湖卤水出口；

优选地，所述空心圆柱体的高度为2～10米，高径比为10:1～100:1，优选为20:1～50:1。