[发明专利]地下富含氯化钾卤水综合利用生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及地下富钾卤水综合利用技术领域，特别涉及到地下富含氯化钾卤水的综合利用生产方法。

背景技术

目前地下富钾卤水综合利用在国内外研究比较早，但是地下卤水综合利用的工业化目前还不多或者说并无真正意义上的大规模地下富钾卤水综合利用的工业化生产。本发明用地下富钾卤水为原料，适用于地下所有地方含钾的可开采的多组份卤水。基于此给出了地下富钾卤水综合利用的工业化生产工艺。

发明内容

基于地下富钾卤水工业化生产工艺的空缺，非常有必要提出地下富钾卤水综合利用的工艺方法，实现地下富钾卤水的综合利用，适用于地下所有地方含钾的可开采的卤水。地下卤水中的主要成分为Na⁺、K⁺、Br^-、I^-、Ca²⁺、Cl^-。根据地下富钾卤水的特征，本工艺对地下卤水综合利用提取产品为：NaCl、KCl、I₂、Br₂、CaCl₂·2H₂O。

本发明的技术方案如下：

一种地下富含氯化钾卤水的综合利用生产方法，其步骤如下：

1）将地下卤水经过净化后首先进入到氯化钠提取装置提取氯化钠产品；

2）提取氯化钠后的母液进入到氯化钾装置继续蒸发浓缩以得到钾石盐，钾石盐经过分解洗涤后得到氯化钾产品；

3）氯化钾装置的蒸发浓缩液进入到储槽作为吹碘原料，原料经过酸化、氯气氧化及空气吹出、二氧化硫吸收富集、碘游离工序和碘精制工序制备单质碘；

4）制碘废液进入到制溴装置，在制溴装置中原料中的溴离子经过氯气的氧化变为单质溴以后，经过水蒸汽蒸馏、冷凝分离以及精馏工序最终制得了溴素产品；

5）从蒸溴出来的母液最终到氯化钙装置，在氯化钙装置中经过蒸发浓缩和制片最终得到二水氯化钙产品。

本发明氯化钠提取采用多效蒸发或者MVR方法。

所述多效蒸发工艺提取氯化钠的方法是：卤水经过预热至40-50℃送至蒸发装置，多效蒸发系统首效采用压力为0.2-0.5Mpa的生蒸汽，末效蒸发罐操作压力绝压为2-20Kpa。

所述MVR工艺提取氯化钠的方法是：卤水经过预热至40-50℃送至蒸发装置，采用0.07-0.14Mpa的生蒸汽，末效二次汽压力为71.5-140Kpa。

本发明氯化钾提取采用多效蒸发或者MVR方法。

多效蒸发提取氯化钾方法是：氯化钠生产排出的母液进入到氯化钾蒸发装置进行闪发和蒸发，在氯化钾的蒸发装置中，多效蒸发系统首效采用压力为0-0.4Mpa的生蒸汽，末效蒸发罐操作压力绝压为2-20Kpa；钾石盐从蒸发室底部淘洗腿排出，排出后的钾石盐经过洗涤和分离制取氯化钾。

MVR工艺提取氯化钾方法是：氯化钠生产排出的母液进入到氯化钾蒸发装置进行闪发和蒸发，在氯化钾的蒸发装置中，采用0.07-0.14Mpa的生蒸汽，末效二次汽压力为71.5-140Kpa。

本发明制备碘单质采用空气吹出法：卤水酸化控制在pH=1.0-3.5；氯气氧化配氯率为105～120%；精制碘温度控制在120-160℃。

本发明蒸汽吹出法提取溴素：经过吹碘后的母液进入到蒸汽蒸溴装置生产溴素，氯气氧化配氯率为115～125%、水蒸汽蒸馏出溴口温度80～100℃，蒸馏塔采用蒸汽压力0.05～0.20Mpa、冷凝与分离、粗溴精馏和尾气回收，粗溴精馏温度40～60℃，精馏蒸汽压力为0.05～0.20Mpa。

所述步骤5）的方法是利用单效蒸发制取二水氯化钙是：利用蒸汽作为热源在蒸发设备中对母液进行蒸发浓缩，蒸汽压力为0.30～0.50Mpa，待将母液浓缩至初始体积的40%到50%就可排出母液，经过冷却制片，得到二水氯化钙产品。

地下富含氯化钾卤水的综合利用生产方法，因为是综合利用，考虑产品和环保的等因素，所采用的方法同时进行；前一工序的母液为后续工序的原料。

采用多效蒸发或者MVR（是蒸汽机械再压缩技术mechanical vapor recompression的简称）工艺提取氯化钠，但在实施过程中，选用经济效益好的一种；因为规模不同，效益是不一样的。所以视情况而定。MVR是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的一项节能技术；多效蒸发或者MVR工艺提取氯化钾；空气吹出法提取碘单质；蒸汽吹出法提取溴素；利用单效蒸发制取二水氯化钙。