[发明专利]一种氨碱法碱渣的处理方法

说明书

本发明涉及一种氨碱法碱渣的处理方法，属于环保及固废综合利用技术领域。该方法包括转化结晶、浮选分离和蒸发析盐三个步骤；转化结晶：是碱渣和硫酸反应生成硫酸钙；浮选分离：是通过浮选的方法使硫酸钙同硅酸盐杂质分离；蒸发析盐或调pH值达标排放：蒸发析盐是蒸发含盐液相，通过控制蒸发量，钠盐和镁盐在不同的阶段析出。本发明通过矿物分离技术将碱渣完全分解，消除了碱渣的环保安全问题，同时得到了硫酸钙、氯化钠、氯化镁等高附加值的产品。产生了相当的经济效益。为碱渣处理提供了一种新的方法。

技术领域

本发明属于环保及固废综合利用技术领域，尤其涉及一种氨碱法纯碱生产中的废渣综合利用的方法。

背景技术

碱渣是以CaCO₃、CaSO₄、CaCl₂、Mg(OH)₂等钙盐镁盐为主要组分的废渣，还含有SiO₂等硅酸盐成分。碱渣溶液偏碱性，pH 值为10 左右。碱渣粒度很细，使得碱渣比表面积很大，含水量大，难以堆存和处理。

目前世界上还没有经济有效的碱渣处理方法，公知技术中大部分是采用将废液输送到渣场，将碱渣自然沉降后，堆积存放处理。因碱渣固体颗粒极小，平均粒度为10μm，经测定，碱渣自然沉降至水分为80％时，就不再继续沉降。因此这种处理方式占用了大量土地，随着渣场堆积高度的增加，也产生了巨大安全及环保隐患。

为解决碱渣问题，现有技术中公开了多种对碱渣综合利用处理的方法。如公开号为CN140151A的专利公开了一种使用碱渣制工程土的方法；公开号为CN102092972A的专利公开了用纯碱废渣与蒸氨废液合成水泥熟料、辅料及水泥的方法；公开号为CN103664242A的专利公开了使用碱渣制备钾肥的方法；公开号为CN107555462A的专利公开了将碱渣综合利用回收制备沉淀硫酸钡、轻质碳酸钙、农业级氯化铵或工业粗盐氯化钠。公开号为CN108483461A的专利公开了纯碱生产中碱渣回收处理方法，使得纯碱生产工艺中所产生的碱渣显著减少。

综合现有技术对碱渣的回收处理，其基本思路是①无害化处理后堆放和掩埋，这种方法随着生产的进行，碱渣不断累积，终将会对环境和安全产生巨大的影响；②回收碱渣中的有效成分，这种方法并不能完全处理碱渣，甚至会因引入其他成分使碱渣的剩余部分更难处理；③化学处理成某种特定的产品，但往往限于用途单一且用量较小而难以扩大规模。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种处理氨碱法生产纯碱所产生废渣的方法，该方法采用矿物分离的技术，使碱渣完全分解，环保、安全，也可以产生较大的经济效益。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种氨碱法碱渣的处理方法，该方法包括转化结晶、浮选分离和蒸发析盐三个步骤；

转化结晶：是碱渣和硫酸反应生成硫酸钙；

浮选分离：是通过浮选的方法使硫酸钙同硅酸盐杂质分离；

蒸发析盐或者调pH值达标排放：

蒸发析盐是蒸发含盐液相，通过控制蒸发量，钠盐和镁盐在不同的阶段析出；

调pH值达标排放是将浮选分离所得液相调节pH值后达标排放。

本发明所述的一种氨碱法碱渣的处理方法，优选的技术方案是，在转化结晶时：反应温度为10~40℃，反应时间为2~6小时，反应器内液相pH值为1.0~6.0。

本发明所述的一种氨碱法碱渣的处理方法，优选的技术方案是，浮选分离采用正浮选工艺，硫酸钙富集在泡沫产品中。

本发明所述的一种氨碱法碱渣的处理方法，优选的技术方案是，其步骤具体如下：

①转化结晶：碱渣进入磨矿机磨矿至粒径细于100目，若碱渣粒度均匀且粒径细于100目，省略此作业；磨好的料浆给入反应结晶器，加入硫酸控制反应结晶器内液相pH值在1.0~6.0之间；