[实用新型]一种制备纯碱联产金属镁的系统

说明书

本实用新型涉及一种制备纯碱联产金属镁的系统，包括纯碱子系统和金属镁子系统。所述纯碱子系统包括反应塔、过滤机、煅烧炉、蒸氨塔。所述金属镁子系统包括依次连接的精制单元、脱水单元、电解单元。其中所述蒸氨塔与所述精制单元连接，用于将蒸氨废液输送至所述精制单元用于除去硫酸根并向所述氯化镁溶液中添加钙离子。本实用新型通过连接蒸氨塔和精制单元，利用蒸氨废液对硫酸根进行除杂，对硫酸根的除杂更安全，对蒸氨废液进行了有效的利用；对溶液酸碱性进行了中和，降低了后续工序的防腐蚀压力；利用蒸氨废液同时加入氯化钙作为电解质，加强熔融状态导电性、降低了氯化镁混合物的熔点。

技术领域

本实用新型总体涉及化工生产资源综合利用领域，更具体地，涉及一种制备纯碱联产金属镁的系统。

背景技术

氨碱法制碱过程中会产生大量的蒸氨废液，主要溶质是氯化钙和氯化镁。处理蒸氨废液需要靠自然沉降或干燥蒸发将固体颗粒从水中分离，这需要大量土地和资金来维持，还会对环境造成较大污染，所以对蒸氨废液进行合理的废物利用具有重要意义。

利用生产钾肥的副产物老卤结晶所得的六水氯化镁盐矿制备金属镁的过程中，需要进行卤水精制，对大量硫酸根进行去除，现有技术是使用氯化钡去除硫酸根。然而，钡离子有剧毒，危险性高，不适宜去除卤水中大量的硫酸根。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种制备纯碱联产金属镁的系统，包括纯碱子系统和金属镁子系统。所述纯碱子系统包括反应塔1、过滤机2、煅烧炉3、蒸氨塔4，所述反应塔1、过滤机2、煅烧炉3依次连接，用于将氯化钠氨化、碳化并过滤得到母液和碳酸氢钠，煅烧所述碳酸氢钠得到纯碱，所述蒸氨塔4分别与所述过滤机2和所述反应塔1连接，用于蒸氨处理所述母液，得到氨气和蒸氨废液，并将氨气输送至所述反应塔1。所述金属镁子系统包括精制单元5、脱水单元6、电解单元7，所述精制单元5用于去除氯化镁溶液中的杂质离子，得到精制氯化镁溶液，所述脱水单元6与所述精制单元5连接，用于脱水处理精制氯化镁溶液，得到无水氯化镁，所述电解单元7与所述脱水单元6连接，用于电解无水氯化镁，得到金属镁。其中，所述蒸氨塔4与所述精制单元5连接，用于将蒸氨废液输送至所述精制单元5用于除去硫酸根并向所述氯化镁溶液中添加钙离子。

根据本实用新型的一个实施方式，所述的系统还包括废液储罐11、流量阀，所述蒸氨塔4、废液储罐11、流量阀和精制单元5依次连接。所述废液储罐11，用于静置、储存蒸氨废液。所述流量阀，用于控制输入精制单元5的蒸氨废液的流量。所述废液储罐11与所述流量阀之间设有排液阀，用于控制蒸氨废液的输入与否。

根据本实用新型的一个实施方式，所述反应塔1包括吸氨塔101和碳化塔102。所述吸氨塔101用于将氯化钠氨化，得到氨盐水。所述碳化塔102连接吸氨塔101，用于将氨盐水碳化，得到碳酸氢钠悬浊液。

根据本实用新型的一个实施方式，所述金属镁子系统还包括化盐池8，所述化盐池8连接所述精制单元5，用于将六水氯化镁原料溶解为饱和的氯化镁溶液原料。

根据本实用新型的一个实施方式，所述精制单元5包括依次连接的反应罐51、树脂吸附塔52。所述反应罐51用于利用蒸氨废液除去硫酸根并向氯化镁溶液中添加钙离子。所述树脂吸附塔52用于除去氯化镁溶液中的硼元素，得到精制氯化镁溶液。

根据本实用新型的一个实施方式，所述脱水单元6包括依次连接的中和罐61、蒸发器62、造粒机63、干燥器64，所述中和罐61用于调节精制氯化镁溶液的酸碱度。所述蒸发器62用于将精制氯化镁溶液蒸发得到高温高浓氯化镁溶液。所述造粒机63用于将高温高浓氯化镁溶液冷却晶化，得到水合氯化镁颗粒。所述干燥器64用于将水合氯化镁颗粒除去结晶水，得到无水氯化镁颗粒。

根据本实用新型的一个实施方式，所述电解单元7包括依次连接的气力输送装置71、混合料仓72、电解槽73。所述气力输送装置71用于气力输送物料。所述混合料仓72用于储存物料并混合物料和微调电解质。所述电解槽73用于熔融并电解氯化镁物料，得到金属镁液。