[發(fā)明專利]一種Na+、Cl-離子提純系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610210211.7
• 申請(qǐng)日: 2016-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105645438B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鴻浩;繆世豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蕪湖英帕特工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/31
• 分類號(hào): G01N21/31;C01D3/14;C25B1/46
• 代理公司: 蕪湖安匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

本發(fā)明公開(kāi)了一種Na+、Cl?離子提純系統(tǒng)，其特征在于：所述的提純系統(tǒng)包括特殊容積泵中的氯化鈉溶液通過(guò)氯化鈉提純槽進(jìn)行取樣送入一體化集成式實(shí)驗(yàn)室分析溶液內(nèi)各物質(zhì)濃度后將分析數(shù)據(jù)送入提純控制器中，控制離子提純藥劑的流量。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1、優(yōu)化了生產(chǎn)工藝,自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、易于控制；2、保證了氯堿溶液的濃度、質(zhì)量；3、實(shí)現(xiàn)了對(duì)鈣、鎂離子和硫酸根離子分開(kāi)處理,裝置操作彈性大,對(duì)鹽品種的適用范圍廣,可以充分保證精鹽水質(zhì)量的穩(wěn)定,有助于優(yōu)化電解槽的運(yùn)行；4、采用無(wú)機(jī)提純藥劑替代有機(jī)提純藥劑,避免了有機(jī)高分子物質(zhì)進(jìn)入電解槽及由此帶來(lái)的不良影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氯堿工業(yè)的技術(shù)改進(jìn)，特別涉及一種Na+、Cl-離子提純系統(tǒng)。

背景技術(shù)

工業(yè)上用電解飽和氯化鈉溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)。氯堿工業(yè)是最基本的化學(xué)工業(yè)之一，它的產(chǎn)品除應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)本身外，還廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)、紡織工業(yè)、冶金工業(yè)、石油化學(xué)工業(yè)以及公用事業(yè)。由于交換膜法制得的產(chǎn)品濃度大，純度高，而且能耗也低，所以它是目前最先進(jìn)的生產(chǎn)氯堿的工藝。

交換膜法主要工藝流程為：在電解槽中，用陽(yáng)離子交換膜把陽(yáng)極室和陰極室隔開(kāi)。陽(yáng)離子交換膜跟石棉絨膜不同，它具有選擇透過(guò)性。它只讓Na⁺帶著少量水分子透過(guò)，其它離子難以透過(guò)。電解時(shí)從電解槽的下部往陽(yáng)極室注入經(jīng)過(guò)嚴(yán)格精制的氯化鈉溶液，往陰極室注入水。在陽(yáng)極室中Cl^-放電，生成C1 2，從電解槽頂部放出，同時(shí)Na⁺帶著少量水分子透過(guò)陽(yáng)離子交換膜流向陰極室。在陰極室中H⁺放電，生成H 2，也從電解槽頂部放出。但是剩余的OH^-由于受陽(yáng)離子交換膜的阻隔，不能移向陽(yáng)極室，這樣就在陰極室里逐漸富集，形成了NaOH溶液。隨著電解的進(jìn)行，不斷往陽(yáng)極室里注入精制食鹽水，以補(bǔ)充NaCl的消耗；不斷往陰極室里注入水，以補(bǔ)充水的消耗和調(diào)節(jié)產(chǎn)品NaOH的濃度。所得的堿液從陰極室上部導(dǎo)出。因?yàn)殛?yáng)離子交換膜能阻止Cl^-通過(guò)，所以陰極室生成的NaOH溶液中含NaCl雜質(zhì)很少。

在此過(guò)程中，精致氯化鈉溶液為整個(gè)交換膜法氯堿工藝的核心原料，精致氯化鈉溶液是否符合或超過(guò)工藝要求是整個(gè)工藝最終產(chǎn)品的保障。然而，在工業(yè)氯化鈉的生產(chǎn)過(guò)程中由于生產(chǎn)工藝較為落后，提純費(fèi)用高昂，導(dǎo)致化鹽后的精致鹽水質(zhì)量比較低，Ga、Mg、Ba、Fe離子濃度非常高，濃度通常可達(dá)到1200ppm嚴(yán)重影響氯堿交換膜法工藝的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。

針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種新型的Na⁺、Cl^-離子提純系統(tǒng)，對(duì)提純氯化鈉溶液進(jìn)行提純。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種Na+、Cl-離子提純系統(tǒng)，對(duì)提純氯化鈉溶液進(jìn)行提純。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種Na+、Cl-離子提純系統(tǒng)，其特征在于：所述的提純系統(tǒng)包括容積泵中的氯化鈉溶液通過(guò)氯化鈉提純槽進(jìn)行取樣送入一體化集成式實(shí)驗(yàn)室分析溶液內(nèi)各物質(zhì)濃度后將分析數(shù)據(jù)送入提純控制器中，提純控制器根據(jù)分析數(shù)據(jù)判斷離子提純藥劑的含量后控制離子提純藥劑的流量。

所述的提純控制器包括自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室信號(hào)處理電路、下級(jí)執(zhí)行設(shè)備控制電路以及報(bào)警輸出控制電路；所述的自動(dòng)實(shí)驗(yàn)室信號(hào)處理電路采集一體化集成式實(shí)驗(yàn)室輸出的信號(hào)并進(jìn)行濾波放大以及模數(shù)轉(zhuǎn)換處理。

所述的提純控制器和一體化集成式實(shí)驗(yàn)室分別連接蜂鳴器聲覺(jué)報(bào)警裝置。

所述的一體化集成式實(shí)驗(yàn)室從氯化鈉提純槽中取得待測(cè)實(shí)驗(yàn)溶液樣品，并利用分光光度法測(cè)得實(shí)驗(yàn)溶液中的Ga、Mg、離子提純藥劑在實(shí)驗(yàn)溶液中的吸光度，計(jì)算出溶液濃度；