阅读说明：本技术 一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统 (Potassium control process and refining system for brine in sodium hydroxide production ) 是由 何文明 程蓉 雷杉杉 史波 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统,涉及氢氧化钠生产技术领域。控钾工艺包括在盐水中加入除钾试剂,除钾试剂与盐水中的钾反应产生沉淀,除钾试剂的加入量不超过盐水中钾质量的30倍,除钾试剂与盐水搅拌反应0.5小时,并对盐水中的钾含量进行监测。精制系统包括按照盐水的输送方向顺次连通的第一折流槽、化盐桶、第二折流槽、前反应槽、文丘里混合器、预处理器、后反应槽及膜过滤器,第一折流槽进行PH调节和除铵,化盐桶将盐水制成饱和粗盐水,第二折流槽进行除有机物和除镁离子,前、后反应槽除钙,文丘里混合器内盐水与絮凝剂反应,预处理器内对沉淀进行沉降,在前反应槽、预处理器及后反应槽中至少一处实施控钾工艺。(The invention provides a potassium control process and a refining system for brine in sodium hydroxide production, and relates to the technical field of sodium hydroxide production. The potassium control process comprises the steps of adding a potassium removal reagent into saline water, enabling the potassium removal reagent to react with potassium in the saline water to generate precipitates, enabling the addition amount of the potassium removal reagent to be not more than 30 times of the mass of the potassium in the saline water, enabling the potassium removal reagent to react with the saline water in a stirring mode for 0.5 hour, and monitoring the content of the potassium in the saline water. The refined system includes the first baffling groove that communicates in order according to the direction of delivery of salt solution, change the salt bucket, the second baffling groove, preceding reaction tank, the venturi mixer, preprocessor, back reaction tank and membrane filter, first baffling groove carries out PH and adjusts and removes ammonium, it makes the salt solution into saturated coarse salt water to change the salt bucket, the second baffling groove removes organic matter and removes the magnesium ion, it is preceding, back reaction tank removes calcium, salt solution and flocculating agent reaction in the venturi mixer, subside the sediment in the preprocessor, in the preceding reaction tank, at least one department implements the accuse potassium technology in preprocessor and the back reaction tank.)

一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统

技术领域

本发明涉及氢氧化钠生产

技术领域

，具体涉及一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统。

背景技术

现有苛性钠生产工艺为卤水通过加入氢氧化钠、碳酸钠去除钙、镁杂质精制得到精制盐水，再经螯合树脂深度去除金属杂质得到二次盐水（进槽盐水），满足进槽盐水指标后进电解槽电解生产苛性钠（氢氧化钠）产品。

在此工艺中没有对卤水、精制盐水、二次盐水（进槽盐水）中的钾含量进行控制，导致苛性钠（氢氧化钠）中钾含量没有控制，使得产品中钾含量高不能满足对产品中钾含量有要求的这部分客户。

发明内容

本发明的目的是开发一种在氢氧化钠的生产过程中对其钾含量进行控制的氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统。

本发明通过如下的技术方案实现：

一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺，在盐水中加入除钾试剂，除钾试剂与盐水中的钾反应产生沉淀，所述除钾试剂的加入量不超过盐水中钾质量的30倍，所述除钾试剂与盐水搅拌反应0.5小时，并对盐水中的钾含量进行监测。

可选的，除钾试剂与盐水反应的环境中，PH值为5～8，温度为25～65℃。

可选的，所述除钾试剂为四苯硼酸钠。

一种氢氧化钠生产中盐水的精制系统，包括：

按照盐水的输送方向顺次连通的第一折流槽、化盐桶、第二折流槽、前反应槽、文丘里混合器、预处理器、后反应槽、膜过滤器，所述第一折流槽对进入的卤水进行PH调节和除铵，所述化盐桶将盐水制成饱和粗盐水，所述第二折流槽对盐水进行除有机物和除镁离子，所述前反应槽对盐水除钙，所述文丘里混合器内盐水与絮凝剂反应使盐水絮凝，盐水中的沉淀在所述预处理器内进行沉降，所述后反应槽进行除钙，在前反应槽、预处理器及后反应槽中至少一处实施氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺。

可选的，所述第一折流槽与化盐桶之间按照盐水的输送方向还依次连通有除氨反应槽和除氨塔。

可选的，该系统还包括与膜过滤器连通的第三折流槽，盐水经过所述膜过滤器后进入第三折流槽内，所述第三折流槽内加入亚硫酸钠进行游离氯去除。

可选的，所述文丘里混合器与前反应槽之间还连通有加压溶气罐，所述文丘里混合器内加入氯化铁作为絮凝剂。

可选的，所述第一折流槽内加入氢氧化钠和次氯酸钠对卤水进行PH调节和除铵，所述第二折流槽内加入氢氧化钠及次氯酸钠进行除镁和除有机物，所述前反应槽及后反应槽内加入碳酸钙进行除钙。

可选的，所述膜过滤器中的滤膜孔径为0.1um～0.5um。

可选的，采用ICP对盐水中的钾含量进行监测。

本发明的有益效果是：

本发明通过加入除钾试剂，使其与钾反应产生沉淀，并通过膜过滤器过滤，可降低盐水或精制盐水中钾的含量，盐水中的钾含量降低最高可达90%左右，使进槽盐水中的钾含量得到控制，降低生产的苛性钠中的钾含量，提高苛性钠的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明创造中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1所示，本发明公开了一种氢氧化钠生产中盐水的控钾工艺及精制系统，盐水依次经过第一折流槽、除氨反应槽、除氨塔、化盐桶、第二折流槽、前反应槽、加压溶气罐、文丘里混合器、预处理器、后反应槽、膜过滤器及第三折流槽后，制得精制盐水。

在第一折流槽内，加入的氢氧化钠和次氯酸钠与卤水混合，氢氧化钠用以调节卤水的PH，加入的次氯酸钠用以对卤水除铵。

卤水通过除氨反应槽和除氨塔后进入化盐桶，在化盐桶内加入的淡盐水及固盐将其制成饱和粗盐水。

盐水通过化盐桶后进入第二折流槽，在第二折流槽内加入氢氧化钠及次氯酸钠与盐水混合，氢氧化钠用以除盐水中的镁，次氯酸钠除盐水中的有机物。

盐水通过第二折流槽后进入前反应槽，前反应槽内加入碳酸钠，对盐水进行粗除钙。

盐水通过前反应槽后，依次经过加压溶气罐及文丘里混合器，在文丘里混合器中加入三氯化铁作为絮凝剂，盐水进入预处理器中，经预处理沉降除去大部分沉淀。

盐水通过预处理器后进入后反应槽，后反应槽内加入碳酸钠进行除钙并通过膜过滤器对盐水进行过滤，通过膜过滤器后的盐水进入第三折流槽，第三折流槽内加入亚硫酸钠对盐水中的游离氯去除后制得精制盐水。

在前反应槽、预处理器及后反应槽中的至少一处添加除钾试剂，除钾试剂与盐水中的钾反应产生沉淀，通过膜过滤器后，盐水中的钾含量降低最高可达90%左右，从而控制精制盐水中钾的含量，提高苛性钠产品的质量。

一般情况下，除钾试剂主要加入预处理器内，并在前反应槽及后反应槽内加入少量除钾试剂，前反应槽内的除钾试剂进行预反应，后反应槽内加入的除钾试剂可确保除钾效率。

加入的除钾试剂的质量不超过盐水中钾质量的30倍，并且除钾试剂与盐水搅拌反应0.5小时，除钾试剂为四苯硼酸钠。

膜过滤器中，滤膜的孔径为0.1um～0.5um。

除钾试剂与盐水反应的环境中，PH值为5～8，温度为25～65℃。

在盐水或盐水的处理设备或输送线路上，设置ICP（电感耦合等离子体发射光谱仪）进行钾含量监测。

向预处理器中加入除钾试剂，进行了5组除钾实验，5组实验数据如下：

1、盐水中钾含量74mg/L，加入除钾试剂（钾含量的28倍）搅拌反应0.5小时，0.1-0.5um滤膜过滤后盐水中钾含量降至5mg/L,钾去除效率93.24%。

2、盐水中钾含量45mg/L，加入除钾试剂（钾含量的16倍）搅拌反应0.5小时，0.1-0.5um滤膜过滤后盐水中钾含量降至16mg/L,钾去除效率64.44%。

3、盐水中钾含量45mg/L，加入除钾试剂（钾含量的8倍）搅拌反应0.5小时，0.1-0.5um滤膜过滤后盐水中钾含量降至35mg/L,钾去除效率22.22%。

4、盐水中钾含量33mg/L，加入除钾试剂（钾含量的4倍）搅拌反应0.5小时，0.1-0.5um滤膜过滤后盐水中钾含量降至28mg/L,钾去除效率15.15%。

5、盐水中钾含量66mg/L，加入除钾试剂（钾含量的2倍）搅拌反应0.5小时，0.1-0.5um滤膜过滤后盐水中钾含量降至62mg/L,钾去除效率6.06%。

根据实验数据可知，除钾试剂的加入量越大，除钾效率越高。

本发明通过加入除钾试剂，使其与钾反应产生沉淀，并通过膜过滤器过滤，可降低精制盐水中钾的含量，盐水中的钾含量降低最高可达90%左右，使进槽盐水中的钾含量得到控制，降低生产的苛性钠中的钾含量，提高苛性钠的质量。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。