[发明专利]联合制碱中原料盐的制备系统

说明书

技术领域

本发明涉及水处理技术及纯碱生产领域，尤其涉及一种联合制碱中原料盐的制备系统。

背景技术

在联合制碱法生产纯碱、氯化铵的过程中，NaCl是以固体的形式加入生产系统中的。联合制碱法采用原盐作为主要原料，但是多数原盐含有不溶物、钙、镁、铁等杂质，为避免杂质引起工艺操作的波动，影响产品品质，原盐在加入系统之前需要进行精制处理，使其能尽量满足生产要求，为纯碱和氯化铵的优质高产打下良好基础。联碱厂多采用洗涤法进行原盐精制，图1示出其流程图，原盐首先进入洗盐机，用精制饱和氯化钠水溶液洗涤，经洗盐机洗涤后的原盐进入球磨机进行粉碎研磨，同时采用精制饱和氯化钠卤水进行洗涤，粉碎后的盐浆流入盐浆罐，而后进入立洗桶洗涤，最后通过离心机分离，将洗涤盐送入生产系统。精制饱和氯化钠水溶液完成原盐清洗后成为含有大量杂质的脏卤盐水，需要采用钙镁反应器、澄清桶等进行精制后，循环使用。

原有洗涤盐制备流程长，工艺复杂，原盐中的泥砂难以完全去除，有一部分将进入生产系统，影响产品品质，加大废泥量。同时，洗盐工序的洗涤卤水是连续封闭使用的，随着不断地对原盐进行洗涤，洗涤液中的不溶物、铁、钙、镁等杂质含量也逐渐增多，洗涤效果将受到影响，进入生产系统的原料盐品质将出现波动。原有技术需要配备脏卤盐水精制工序，将加大生产投入成本及运行成本，脏卤盐水精制过程采用传统方法，过程复杂，处理效率低，废渣量大。联合制碱系统及洗盐系统均为封闭循环系统，洗涤饱和卤水中的微量水含量可能引起洗盐工序、纯碱生产系统水膨胀，对稳定生产的正常运行造成影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种联合制碱中原料盐的制备系统。

为实现本发明的目的，所采用的技术方案为：

一种联合制碱中原料盐的制备系统，包括盛放有原卤水的原卤池、超滤膜组件、精卤池以及联合制碱体系；

所述的原卤池中设有用于去除钙、镁离子的反应区、用于废渣沉降的沉淀除渣区以及放置有所述的超滤膜组件的精制区；

所述的沉淀除渣区与所述的反应区的底部连通，所述的精制区与所述的沉淀除渣区的顶部连通；所述的精制区与所述的超滤膜组件的进水端连通；所述的超滤膜组件的出水端连接所述的精卤池；所述的精卤池与所述的联合制碱体系连通；

所述的原卤水的波美度为25-26°Bé，所述的精卤池的精卤水的波美度为28-30°Bé；所述的超滤膜组件的膜通量为10-15L/m²·h。

制备过程包括下述步骤：

1):原卤水进入原卤池；进水选择高浓度近饱和卤水，控制原卤池中原卤水的波美度为25-26°Bé；在所述的反应区内根据卤水水质计算投加量投加石灰以及纯碱，去除钙镁；所述的沉淀除渣区用于将反应产生的废渣沉降，定期去除；去除钙镁离子后的卤水进入放置有超滤膜组件的精制区；

2):所述的超滤膜组件以及精卤池间设置有工作泵，通过负压抽吸方式将步骤1)中去除钙镁离子后的卤水经由超滤膜组件抽至精卤池得到精卤水；

3)：将抽至精卤池的精卤水的波美度控制为28-30°Bé，析出的精制盐送至联合制碱体系中。

作为其中的一种优选，步骤2)中所述的超滤膜组件每工作10-15min，进行气擦洗60-120s，每工作24-72h进行一次离线化学清洗；

所述的原卤池以及精卤池中分别设有波美度计。

所述的精卤池设置有防护棚或防护布。

所述的超滤膜组件为帘式或柱式浸没式超滤膜组件。

所述的超滤膜组件与所述的精卤池间依次设置有压力表、工作泵前自动阀门、工作泵、工作泵后自动阀门、以及产水流量计。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

控制原卤池中原卤水的波美度25-26°Bé。是因为铁在卤水浓度达到7.10°Bé时已经基本全部析出，未析出的少量铁离子多以胶体形式存在，可通过超滤膜组件去除。碳酸钙至17°Bé已基本全部析出，硫酸钙至22°Bé析出80％以上，而氯化钠在26°Bé开始析出。利用各种盐的溶解度和含量不同，在浓缩过程中按一定规律结晶析出的特点，在原卤池对钙、铁等离子进行大量去除。同时通过在原卤池中设置反应区，投加石灰、纯碱等进一步强化对钙、镁等去除。

超滤系统运行通量10-15L/m2·h，由于原卤池中原卤水被高度浓缩，悬浮物、胶体含量极高，同时氯化钠含量接近饱和，水黏度很高，浸没式超滤工作通量设计不宜过高，该方法设计通量10-15L/m2·h。