[发明专利]碱渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于化工环境治理领域，具体涉及一种碱渣的处理方法。

背景技术

碱渣是氨碱法生产纯碱过程中产生的废渣，生产实践证明每生产一吨纯碱需排放0.3～0.5吨固态废渣，大量废渣的堆存既占去了大量的土地，又造成了严重的环境污染。

目前碱渣除筑坝堆存处理外，主要用于制水泥、工程土等。如CN1140151A公开了一种碱渣制工程用途的方法，碱渣制水泥的方法尝试将碱渣变为有用的产品，但实施较为困难、成本也高；碱渣制工程土的方法采用搅拌方法改变了碱渣结构，使之易于脱水，常规晾晒后用作工程用土，性能较好，为规模化治理碱渣开辟了道路，但是所得产品只做工程用途，经济附加值较低，该法偏重于处理碱渣，并不能将碱渣中的有用成分充分利用起来。

目前我国的钾肥短缺，每年需从国外进口大量的钾肥，我国可溶性钾矿资源储量少，我国大规模开发的仅是品位较高卤水钾资源，如青海察尔汗盐湖等，随着钾肥需求量的增加，可溶性钾矿资源的减少，如何开发可溶性钾资源，成为我国当务之急。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种利用碱渣制备钾肥的方法，既解决了碱渣堆放造成的环境污染问题，也满足了国内对钾肥的需求量。

本发明技术方案包括：

一种碱渣的处理方法，该处理方法包括以下步骤：

1）称取一定量的钾长石原料并将其粉碎至100～200目，然后由原料输送系统送入混料器中；

2）向上述混料器中加入碱渣，使其与钾长石原料混合均匀，所述碱渣与钾长石的重量比为0.5～3.0:1，

3）步骤2）混合均匀的碱渣与钾长石原料送入反应炉中进行焙烧，得到气体与混合料，气体经多级过滤回收生产干冰，洗涤除尘达标排放；

4)步骤3）中的混合料送入装有浸取液的浸取器中，加热、保温、搅拌均匀后，送至板框压滤机中进行压滤分离，得到滤液一和滤渣一；

5）将步骤4）中的滤液一送入蒸发器中进行蒸发，收集生成物氯化钠、氯化钾和氯化钙；

6）将步骤4）中的滤渣一洗涤、压滤后送入酸化池，经酸化使其中的金属离子离子化，然后经过板框压滤机中进行压滤分离，得到滤液二与滤渣二；

7）将步骤6）中的滤渣二洗涤、压滤后送入碱溶反应釜中，经碱化处理、压滤分离后得到滤液三和难溶性滤渣三，所述滤液三为硅酸钠母液，所述硅酸钠母液用于生产五水偏硅酸钠或白炭黑，滤渣三用作水泥熟料；

8）将步骤6）中的滤液二送至酸化反应釜中，经酸化处理使金属阳离子全部离子化，经压滤分离后得到滤液四和滤渣四，将滤液四进行酸化处理，压滤分离得到氢氧化铁和滤液五；

9）将步骤8)中的滤液五进行酸化处理，压滤分离得到氢氧化铝和硫酸铵。

上述步骤2）向混料器中加入盐泥，所述盐泥与钾长石的重量比为0.001～0.5:1。

上述步骤3)中反应炉为悬浮预热烧炉，焙烧温度为800～1200℃，焙烧时间为30～90min。

上述步骤4)中的浸取液为蒸氨废液。

上述步骤7）中碱溶反应釜中为氢氧化钠溶液，经氢氧化钠碱化处理后为强碱性。

本发明所带来的有益技术效果：

本发明提出了一种碱渣的处理方法，其选用钾长石和盐泥为原料对氨碱法生产纯碱过程中产生的碱渣进行处理，解决了碱渣堆放造成的环境污染问题，本发明处理方法包括：焙烧，浸取，蒸发收集氯化钠、氯化钾和氯化钙，分离等工序，最终制备得到可溶性钾盐，满足了国内对钾肥的需求量；本发明原料成本低、工艺简单、易于操作。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步清楚、完整的说明：

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

本发明处理物料为氨碱法生产纯碱过程中产生的碱渣，所选原料主要为钾长石和盐泥，钾长石分子式为：KAlSi3O8,盐泥的主要成分为Mg(OH)2、CaC03、BaSO4，本发明所选原料除特别说明外，均可通过商业渠道购买得到。

一种碱渣的处理方法，该处理方法包括以下步骤：

步骤1：首先将钾长石原料送入鄂式破碎机粉碎，再经细碎至100目～200目，由原料运输系统送至混料器，备用；

步骤2：分别将碱渣和盐泥按一定比例由螺旋给料机送入搅拌器中混合均匀，再送入干燥器中干燥，将混合料中的水分干燥出去，干燥后的物料送入混合器，按比例混入步骤1的钾长石原料；