[發明專利]一種通過工業鹽制備氯酸鈉的方法

有效

• 申請號: 201611184433.2
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN106591876B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 阮存良;鄭子欽;夏義健;楊明強;王曉東
• 申請（專利權）人: 四川岷江雪鹽化有限公司
• 主分類號: C25B1/26
• 分類號: C25B1/26
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 張鳴潔

本發明公開了一種通過工業鹽制備氯酸鈉的方法，主要通過電離得到氯酸鈉溶液并去除氯酸鈉溶液中的硫酸根離子，以最終獲得精制氯酸鈉產品，包括以下步驟：將工業鹽與水混合制備成工業鹽水；將工業鹽水進行過濾去除固體雜質；將所得工業鹽水放入電解槽中進行電解獲得氯酸鈉溶液；所得氯酸鈉電解液經過真空低溫連續蒸發結晶獲得氯酸鈉結晶溶液，并進行離心分離再將氯化鈣與氯化鋇的溶液混合物加入氯酸鈉母液中反應，并將氯酸鈉母液中，并加入絮凝劑澄清。本發明相對于現有技術而言通過不間斷冷凍、蒸發、電解循環處理過程，通過對氯化鈣和氯化鋇的比例進行控制，實現了氯酸鈉的生產電解過程中單位時間產量高，單位產量的耗電量降低的有益效果。

技術領域

本發明涉及氯酸鈉的制備領域，尤其涉及利用工業鹽制備精制氯酸鈉方法領域，具體的說，是一種通過工業鹽制備氯酸鈉的方法。

背景技術

利用電解工業鹽制備氯酸鈉是目前氯酸鈉的主要生產方法，工業鹽水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等二價離子，由于氯酸鈉生產工藝中硫酸根離子不斷循環，而工業鹽中的硫酸根離子不斷的進入氯酸鈉生產裝置，導致工業鹽水中的硫酸根離子濃度不斷增加，其蒸發結晶體系硫酸根濃度超過16g/L時結晶出來的產品硫酸鹽會超標，同時隨著體系硫酸根（主要為硫酸鈉）升高，受鹽析效應影響，體系的氯酸鈉溶解將降低，將影響整體生產工藝，所以進入氯酸鈉蒸發結晶工序的電解液中的硫酸根離子需小于16g/L。傳統的硫酸根離子去除是向工業鹽水中加氯化鋇，利用鋇離子與硫酸根離子反應生產硫酸鋇沉淀，過濾去除硫酸鋇沉淀，但氯化鋇是一種有毒物質，且氯化鋇價格相對較高，運行成本很難接受，同時氯化鋇融水性不好，其使用劑量不當將引起鋇離子過量，過量的鋇離子進入電解系統后，電解槽涂層將受到影響，存在析氧電位降低，副反應增多，電耗上升的問題，對于大批量工業生產而言，其成本的增加是巨大的。

關于硫酸根離子的脫除，目前主要有化學沉淀法、冷凍法、吸附法、離子交換法、膜分離法。a、化學沉淀法中主要有氯化鋇和氯化鈣法，其中氯化鋇脫除硫酸根離子效果好，但氯化鋇有毒且價格較貴，生產的硫酸鋇沉淀后期處理較困難。氯化鈣價格相對便宜，投資省，存在處理不徹底，同時硫酸鈣沉淀顆粒小，澄清時間長，沉淀無法直接壓濾成型。b、冷凍法一次設備投資大，能耗高，中小企業無法承受。c、吸附法收溶液PH值、操作溫度等因素影響較大，且成本較高，尚處于試驗性研究階段。d、離子交換法生產費用的大半部分為樹脂的補充費用，且目前樹脂主要為進口材料。e、膜分離法，投資費用較高，運行是膜的使用壽命較短，導致運行費用較高。利用氯化鈣沉淀硫酸根離子，氯化鈣和硫酸根離子混合將產生硫酸鈣沉淀。澄清后48小時后采用微孔過濾器過濾硫酸鈣沉淀后，降低了氯酸鈉母液中的硫酸根離子濃度，從而使得氯酸鈉母液與工業鹽混合后的工業鹽水中硫酸根離子濃度滿足氯酸鈉電解槽的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種通過工業鹽制備氯酸鈉的方法，用于解決現有的主要利用氯化鋇去除氯酸鈉溶液中的硫酸根離子過程中存在的氯化鋇的使用會產生有毒物質且處理成本高昂的問題；其二，解決單純利用氯化鈣進行處理存在的處理不徹底，效率低下的問題。

本發明克服的技術偏見是：本領域技術人員通常均會優選采用氯化鋇進行處理，因為氯化鋇與硫酸根離子反應生成硫酸鋇沉淀，且硫酸鋇沉淀徹底，可以一次性高效處理氯酸鈉溶液中的硫酸根離子；次要選擇采用氯化鈣，因為氯化鈣存在處理效率低，且反應不徹底的問題。但現有技術中忽略了一個在大批量工業處理中客觀存在的一樣嚴重問題，就是氯化鋇在對硫酸根離子進行徹底處理后，會降低電解效率，同時氯化鋇融水性不好，其使用劑量不當將引起鋇離子過量，過量的鋇離子進入電解系統后，電解槽涂層將受到影響，析氧電位降低，副反應增多，電耗上升。本發明則恰恰優選采用較大比重的氯化鈣，較小比重采用氯化鋇，根據需要處理的氯酸鈉溶液的濃度和處理周期進一步確定氯化鈣和氯化鋇的最佳的質量配比。以達到在大批量工業處理中的生產效率、成本以及設備壽命的最佳平衡點。

本發明通過下述技術方案實現：