[发明专利]一种无固废排放的膜法全卤制碱方法在审

专利信息
申请号: 201910591512.2 申请日: 2019-07-02
公开(公告)号: CN110372012A 公开(公告)日: 2019-10-25
发明(设计)人: 石风强;尹燕亓;庆珺 申请(专利权)人: 马鞍山星奇达新材料科技有限公司
主分类号: C01D3/14 分类号: C01D3/14;C01D3/06;C25B1/46
代理公司: 合肥天明专利事务所(普通合伙) 34115 代理人: 汪贵艳
地址: 238200 安徽省马鞍山市和*** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 硝盐水 透过液 脱硝 全卤制碱 一次盐水 膜法 过滤 离子膜制碱 有机管式膜 卤水 烧碱 饱和卤水 加水稀释 淡盐水 井处理 纳滤膜 排放 泥浆 化盐 耐碱 汽耗 水耗 吸附 盐耗 盐泥 精制 送入 饱和 节约 申请
【说明书】:

发明涉及一种无固废排放的膜法全卤制碱方法,其包括如下步骤:卤水经精制反应后送入有机管式膜系统进行过滤,过滤后的透过液分为两部分,其中一部分透过液经脱硝处理后得低硝盐水和高硝盐水;另一部分透过液与步骤S1所得的低硝盐水进行混合,得一次盐水;一次盐水经吸附后,再经离子膜制碱系统,制得烧碱和淡盐水。本申请采用耐碱型纳滤膜直接对饱和卤水进行脱硝,与传统先加水稀释再化盐至饱和的工艺相比,节约了盐耗、汽耗、水耗,大大降低脱硝成本;并且将高硝盐水与Mg(OH)2、CaCO3泥浆注井处理,解决了高硝盐水出路问题,也彻底解决了盐泥后续难处理的问题。

技术领域

本发明属于盐水精制技术领域,具体涉及一种无固废排放的膜法全卤制碱方法。

背景技术

目前,国内氯碱行业主要采用离子膜法制碱,以饱和盐水为原料,电解产生氢氧化钠等产品,若盐水中含有大量的钙、镁等杂质,钙、镁离子会在电解过程中与阳极上的OH-反应生成不溶物沉积在离子膜上,严重影响离子膜寿命,因此,盐水精制在离子膜法制碱生产过程中极为重要。

国内以“桶式反应器+道尔澄清桶+砂滤器”工艺路线为主的传统一次盐水精制工艺已基本淘汰,目前,国内氯碱企业主要采用以有以下两种膜过滤工艺:戈尔膜、HVM膜为代表的有机微滤膜工艺与陶瓷膜错流过滤技术。

有机管式膜作为膜分离技术的新品种,兼具管式膜的流道宽、错流过滤和有机膜的制备工艺成熟等优点,自问世以来备受关注,目前已被广泛地用于果蔬汁澄清、外置式MBR,油田回注水的处理、废酸碱液回用及污水处理工程等。有机管式膜精制盐水工艺是一种充分利用管式膜进行高效固液分离作用的新型盐水精制工艺,首先是通过在盐水中加入氢氧化钠、碳酸钠精制剂,使盐水中的钙镁离子生成沉淀,然后通过管式膜组件的高效分离作用使沉淀物和水快速、彻底分离,出水水质得到强化。

目前国内盐水除硝常规方法有氯化钡法、钙法、冷冻法、膜法。其中膜法脱硝作为一种新兴的脱硝技术,利用纳滤膜对二价离子截留作用从而脱除盐水中的硫酸根离子,具有运行能耗低、占地面积小、不引入第三组分,清洁无污染等优点。目前,国内氯碱企业仅将膜法用于淡盐水脱硝,而不能用于高浓度盐水(NaCl>260g/L)脱硝处理。因此,对于卤水脱硝,这就要求从地下开采出的饱和卤水必须先加水来降低其中NaCl含量,脱硝后再经化盐工艺增加NaCl含量,效率低。另外,卤水中钙镁离子含量较高,国内氯碱企业主要采用两碱法去除,通过向卤水中加入NaOH、Na2CO3,反应生成Mg(OH) 2、CaCO3固体物质,然后通过膜截留在浓缩液,再通过压滤机压出盐泥,盐泥送至外界处理,但盐泥后续处理也越来越困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无固废排放的膜法全卤制碱方法,其将有机管式膜去除钙镁和纳滤膜脱硝相结合进行盐水精制的全卤制碱工艺,该工艺将纳滤技术直接用于饱和卤水的脱硝,并彻底解决了盐泥难处理的问题。

具体的技术方案如下:

一种无固废排放的膜法全卤制碱方法,包括如下步骤:

S1、卤水经精制反应后送入有机管式膜系统进行过滤,过滤后的透过液分为两部分,其中一部分透过液经脱硝处理后得低硝盐水和高硝盐水;

S2、另一部分透过液与步骤S1所得的低硝盐水进行混合,得一次盐水;

S3、一次盐水经吸附后,再经离子膜制碱系统,制得烧碱和淡盐水。

进一步方案,所述步骤S1中经有机管式膜系统过滤后的浓缩液送入沉降槽,沉降0.5-2h后,沉降槽中上部清液返回有机管式膜系统再处理。

更进一步方案,所述沉降槽底部的泥浆与所述的高硝盐水、淡盐水混合后注井。

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