[发明专利]一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺

权利要求书

1.一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将芒硝加入除盐水在溶解罐中进行溶解，得到浓度为10%～25%的硫酸钠溶液，然后进入PH调节罐，在硫酸钠溶液中加入氢氧化钠将PH值调节至8.5～10；

（2）将通过PH调节而产生有沉淀的硫酸钠溶液进入超滤系统中去除氢氧化锌胶体、有机物质及固体悬浮物；

（3）将经过超滤系统过滤的硫酸钠溶液进入离子交换树脂系统去除硫酸钠溶液中残余的金属离子；

（4）经过离子交换树脂系统的硫酸钠溶液经过PP微孔过滤器进行精滤；

（5）经过PP微孔过滤器精滤后的硫酸钠溶液，进入双极膜电渗析系统产生硫酸和氢氧化钠；其中进入双极膜电渗析系统的硫酸钠溶液浊度NTU≤1ppm，Zn²⁺≤2ppm，Fe³⁺≤0.1ppm、Ca²⁺+Mg²⁺≤0.1ppm，溶液温度为 5～40℃。

2.根据权利要求1所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：所述的步骤（1）中，芒硝定量加入溶解罐，除盐水定量加入溶解罐进行溶解，所述的溶解罐的输出口通过输出管连接PH调节罐，输出口还通过回流管连接溶解罐输入口，输出口上设置在线电导率监控输出口上的溶液浓度，输出管上设置根据在线电导率的数据进行控制打开或关闭的阀门，在线电导率检测溶液浓度不合格的溶液通过回流管回流到溶解罐直至溶解罐出口的电导率达标后阀门打开进入PH调节罐。

3.根据权利要求2所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：所述的PH调节罐包括一级PH调节罐和连接于一级PH调节罐下游位置的二级PH调节罐，所述的一级PH调节罐在硫酸钠浓度保持10%～25%的条件下，在一级PH调节罐的进料管路中加入氢氧化钠中和芒硝中的硫酸，将PH调节到7～8，给反应一定的停留时间，溶液中形成固形物，进行沉降排污，然后通过一级PH调节罐上部的溢流管路溢流到二级PH调节罐，在溢流管路上安装在线PH监控，对溢流液进行监控，并控制小流量氢氧化钠溶液加入，将PH调整到8.5～10进入二级PH调节罐。

4.根据权利要求3所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：将PH调整到8.5～10的溶液在二级PH调节罐中进行充分混合，二级PH调节罐还通过反流管连接一级PH调节罐，通过二级PH调节罐出口的PH监测是否达到要求，当PH值不符合要求，将溶液通过反流管送回一级PH调节罐再次调节，当PH值符合要求用泵将溶液送到超滤系统的超滤缓冲罐。

5.根据权利要求1所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：所述的PP微孔过滤器其膜孔径为0.15～5μm。

6.根据权利要求1所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：超滤系统中超滤膜截留分子量20000D，运行温度5～40℃。

7.根据权利要求1～6任一项所述的一种用双极膜电渗析法使芒硝转换成酸和碱的预处理工艺，其特征在于：所述双极膜中的膜堆由150～300对膜组件通过液压紧锁而成，双极膜中阴、阳离子交换膜膜厚为0.1～0.2mm，BP膜厚为0.1～0.25mm，且膜堆采用模块化设计，根据不同要求和处理条件可并联方式连接或串联方式连接，两者可切换。