[發明專利]一種氯堿工業鹽泥資源化利用工藝

有效

• 申請號: 202010020527.6
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN111204780B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 顧兆林;王文東;陳志文;張丹丹
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C01F5/22
• 分類號: C01F5/22;C01D3/08;C07C51/41;C07C51/47;C07C55/07
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

一種氯堿工業鹽泥資源化利用工藝，利用鹽酸將鹽泥中的鈣、鎂以及其他金屬元素溶出，并分步提取高純度草酸鈣和氫氧化鎂。具體步驟如下：首先，對鹽泥進行干燥處理，利用球磨機對其進行研磨制得鹽泥粉末；然后，利用軟化水對鹽泥粉末進行水洗，洗去粉末中的水溶性雜質；其次，利用鹽酸對水洗后的鹽泥進行酸洗處理，提取鹽泥中的鈣、鎂及其他酸溶性鹽分；最后，依次向酸洗液中投加草酸溶液和氫氧化鈉溶液，分別獲得高純度的草酸鈣和氫氧化鎂。本發明工藝操作簡單、流程短，在對工業鹽泥減量90％以上的同時，實現鈣和鎂的資源化利用，為氯堿行業鹽泥固體廢棄物的減量化處理和資源化利用提供可行方案。

技術領域

本發明涉及一種固體廢棄物處理處置技術，特別涉及一種氯堿行業所產鹽泥廢棄物的資源化利用工藝，屬于環境技術領域。

背景技術

隨著氯堿工業的發展，在精制鹽水時產生的鹽泥也越來越多，而每天產生的鹽泥未經任何處理卻直接排放的占98.5％，按目前全國年產燒堿350萬噸計。每年排放出鹽泥漿在350萬立方米。大量鹽泥直接排放，勢必造成環境污染，危害生態健康。因此，進行鹽泥處理處置與資源化利用工藝技術開發，消除鹽泥的環境影響，具有重要的環境效益和社會效益。

由于鹽泥對環境的污染，國內不少單位對其綜合利用進行了許多研究，例如：仁海電化廠和廣州化工廠在70年代曾進行了鹽泥制取輕質MgCO₃的試驗；1980年華東化工學院以鹽泥為原料，成功地進行廠用碳化法制輕質MgO的小試，后來與上海電化廠合作，使這一工藝實現了工業化，但該工藝存在著MgO產率低，工藝復雜和能耗高等問題，因此進一步推廠應用尚有困難；天津化工廠針對本廣鹽泥中含汞量高的問題，建成了從鹽泥中回收汞的工程；大沽化工廠針對本廠鹽泥中Ba(SO)₄含量高的情況，進行了從鹽泥中回收Ba(SO)₄的研究；上海天原化工廠提出將鹽泥與電石糊一起壓干，然后用于鋪路，這一方法雖然能較徹底處理鹽泥，但不能利用鹽泥的有效成份。

因此，減量化和資源化是降低鹽泥處理成本、提高環境效益的可行思路。氯堿行業所產鹽泥中的鈣鎂含量高，本發明專利通過酸洗的方式將其溶出，并通過投加草酸的方式使酸洗液中的Ca²⁺轉化為純度較高的草酸鈣結晶，而Mg²⁺則通過投加氫氧化鈉進行沉淀，制得純度較高的氫氧化鎂，可作為塑料、橡膠制品優良的阻燃劑和醫學上的制酸劑和緩瀉劑等。草酸鈣和氫氧化鎂均具有良好的經濟價值。目前，工業草酸鈣的市場價為15000～17000元/噸，氫氧化鎂的市場價為5000元/噸。在實現鹽泥減量化的同時，可以得到極具價值的草酸鈣和氫氧化鎂產品，具有重要的商業價值。

發明內容

針對現有鹽泥資源化利用技術的不足，本發明的目的在于提供一種氯堿工業鹽泥的資源化利用工藝，該工藝可實現鹽泥的減量化以及鈣、鎂等主成分的資源化。

根據上述目的，本發明技術方案的工藝原理如下：

通過鹽酸酸洗的方式提取鹽泥中的Ca²⁺、Mg²⁺離子，并通過依次投加草酸和氫氧化鈉的方式分步提取高純度草酸鈣和氫氧化鎂，實現鹽泥中鈣、鎂的資源化利用。

為解決上述問題，本發明采用如下技術方案：

1)預處理：對鹽泥進行干燥處理，控制含水率在5％以內，然后破碎制得平均粒徑在30～50μm的鹽泥粉末；

2)水洗：利用軟化水對鹽泥粉末進行清洗，水/固體積比控制在2～4:1；

3)酸洗：向水洗后的鹽泥懸液中投加濃鹽酸，提取鹽泥中的鈣鎂離子；

4)固液分離：將酸洗后的混合液進行離心分離，得到鹽泥殘渣和富含鈣、鎂及其它離子的水溶液。鹽泥殘渣較鹽泥減重90％以上；

5)回收草酸鈣：向分離得到的水溶液中投加適量草酸溶液，經孔徑為0.45μm的濾膜過濾回收草酸鈣；