[發明專利]一種混合鈉鹽高值轉化的方法

有效

• 申請號: 202210632359.5
• 申請日: 2022-06-07
• 公開（公告）號: CN114715921B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 張洋;范兵強;張賀東;申長帥;鄭詩禮;劉銀領;陳沛松
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所;北京鏡澄科技有限公司
• 主分類號: C01D7/12
• 分類號: C01D7/12;C01C1/244;C01D7/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 趙穎

本發明提供一種混合鈉鹽高值轉化的方法，包括：（1）將混合鈉鹽與第二母液相混合，經鈉一次溶解得到脫氯固體和鈉一次溶解液；（2）混合碳酸氫銨固體或混合氣和鈉一次溶解液，經第一復分解反應得到第一碳酸氫鈉和第一母液；（3）將第一母液冷卻結晶得到氯化銨和冷卻母液；（4）混合脫銨固體、脫氯固體和冷卻母液，經鈉二次溶解得到銨鈉復合鹽和鈉二次溶解液；（5）混合碳酸氫銨固體或混合氣和鈉二次溶解液，經第二復分解反應得到第二碳酸氫鈉和第二母液；（6）混合蒸發母液和銨鈉復合鹽，經硫酸銨富集得到富硫酸銨溶液和脫銨固體；（7）將富硫酸銨溶液蒸發結晶得到硫酸銨和蒸發母液。所述方法將混合鈉鹽轉化為高附加值產品，且無三廢產生。

技術領域

本發明屬于固廢處理技術領域，涉及一種工業廢鹽高值轉化的方法，尤其涉及一種混合鈉鹽高值轉化的方法。

背景技術

工業廢鹽主要產生于化工行業的高鹽廢水處理過程，比如農藥、醫藥、精細化工、印染、煤化工和濕法冶金等行業。我國每年大約產生2000萬噸工業廢鹽，主要成分為硫酸鈉和氯化鈉，另外還含有鉀、鎂、鈣、重金屬離子以及有機物。目前國內工業廢鹽的處理技術主要有填埋、高溫氧化和鹽洗等方法，由于處理成本和環境污染等原因，均未能實現大規模的推廣應用。近年來工業分鹽技術逐漸成熟，可將廢鹽中硫酸鈉和氯化鈉分離出來，但是硫酸鈉和氯化鈉的附加值低，價格便宜，很難被市場消化。

CN102320625A公開了一種含硫酸鈉的氯化鈉溶液的處理方法，首先將含硫酸鈉和氯化鈉混鹽的溶液通過納濾膜濃縮提濃，然后向濃鹽溶液中加入軟水，用納濾膜進行恒溶脫鹽，得到的濃液直接排放，淡液去化鹽。然而這種方法并不能將硫酸鈉和氯化鈉完全分離，且一部分高濃度硫酸鈉溶液被排放，造成資源浪費。

CN111634925A公開了一種含有機物氯化鈉、硫酸鈉混鹽碳化后分離方法，這種方法首先將混鹽配制成溶液，在-3~-5℃下冷凍結晶析出硫酸鈉晶體，然后對硫酸鈉晶體進行水洗提純，得到硫酸鈉產品；接著將冷凍液在高溫下蒸發濃縮至原體積1/4時，降溫結晶析出氯化鈉晶體，經洗滌后得到氯化鈉產品。這種方法雖然能從混鹽中分離出硫酸鈉和氯化鈉，但是這兩種產品價格低，且不易銷售，未能實現硫酸鈉和氯化鈉混鹽的高值化利用。

CN102153113A公開了芒硝型鹵水聯產碳酸鈉、氯化鈉、硫酸鈉、氯化銨工藝，包括以下步驟：將芒硝型鹵水通過氨化和碳化制備碳酸氫鈉和重堿母液，碳酸氫鈉經高溫煅燒后得到碳酸鈉，重堿母液高溫脫氨后得到脫氨母液，脫氨母液經過鈉濾膜分離后脫硝滲出清液和富硝濃縮液，富硝濃縮液經高溫蒸發后得到硫酸鈉，脫硝滲出清液和循環制銨母液通過高溫蒸發得到氯化鈉和制鹽母液，制銨母液經低溫蒸發得到氯化銨和制銨母液。這種方法將一部分鈉轉化為碳酸鈉，一部分氯轉化為氯化銨，在一定程度上實現了資源化，但是并不徹底，仍有硫酸鈉和氯化鈉產品產生，且鈉濾膜成本高，蒸發濃縮步驟繁瑣，也極大地提升了運行成本。

由此可見，目前大多數技術人員在硫酸鈉和氯化鈉混鹽的分離技術上投入大量的研究，但是很少有人研究混合鈉鹽的高值轉化技術。如何將硫酸鈉和氯化鈉混鹽轉化為高附加值產品，且無三廢產生，成為了目前本領域技術人員迫切需要解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種混合鈉鹽轉化的方法，尤其提供一種混合鈉鹽高值轉化的方法，所述方法能夠將硫酸鈉和氯化鈉混鹽轉化為碳酸鈉、硫酸銨和氯化銨產品，實現了混合鈉鹽的高值轉化，同時兼顧簡約性和經濟性，且無三廢產生。

為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種混合鈉鹽高值轉化的方法，所述方法包括以下步驟：

（1）將混合鈉鹽與第二母液相混合，進行鈉一次溶解，固液分離后得到脫氯固體和鈉一次溶解液；

（2）混合碳酸氫銨固體或氨氣與二氧化碳的混合氣和步驟（1）所得鈉一次溶解液，在20-50℃下進行第一復分解反應，固液分離后得到第一碳酸氫鈉和第一母液；