井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝制造技術

一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，以井礦海湖鹽鹵水為原料，與制銨母液及一部分脫氨母液與石灰反應精制得到氫氧化鎂、硫酸鈣和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿得到精制鹽水和碳酸鈣，精制鹽水與氨、二氧化碳反應后獲得碳酸氫鈉和重堿母液；重堿母液脫除碳酸氫銨、碳酸銨后得到氨、二氧化碳和脫氨母液；一部分脫氨母液蒸發分離得到固體氯化銨和制銨母液，另一部分并入原料中，其中氯化銨與一部分石灰反應得到氨、氯化鈣，氯化鈣與硫酸鈉反應產生硫酸鈣；原料中硫酸鎂、氯化鎂與另一部分石灰反應產生硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物；分離硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物后的除硫鹵水加入純堿得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物；該精制鹽水繼續進行上述復分解反應。

Mine brine sea lake salt thermal cycling method ammonia soda process

Soda process for mine thermal cycling method of sea lake brine ammonia, to mine sea lake salt brine as the raw material, and a part of the removal of ammonia and ammonium liquor liquor and reaction of lime refined magnesium hydroxide, calcium sulfate and sulfur removal from brine, brine by adding soda ash desulfurization refining salt and calcium carbonate, refined brine and ammonia after the reaction, carbon dioxide to obtain sodium bicarbonate and heavy alkali liquor; heavy alkali liquor from ammonium bicarbonate, ammonium carbonate obtained after ammonia, carbon dioxide and ammonia liquor; part of the removal of ammonia liquor separated solid ammonium chloride evaporation and liquor for ammonium, the other part and into raw material, including ammonium chloride and lime reaction part ammonia, calcium chloride, calcium chloride and sodium sulfate produced by the reaction of calcium sulfate, magnesium chloride; raw materials in Magnesium Sulfate and the other part of the lime reaction to produce calcium sulfate and magnesium hydroxide precipitate; separation of calcium sulfate The refined brine and calcium carbonate precipitate are obtained by adding the soda ash to the sulfur removing brine after the precipitate with the magnesium hydroxide, and the refined brine continues the above metathesis reaction.

【技術實現步驟摘要】
井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝
本專利技術屬于無機化工
，特別是一種直接以井礦海湖鹽鹵水為原料、采用熱循環法生產純堿、氯化銨、氯化鈣工藝。
技術介紹
已知的生產純堿工藝有路布蘭法、氨堿法和冷法聯堿法，其中：1)路布蘭法制純堿：路布蘭法存在產品質量差、生產成本高、人工消耗大以及生產過程均在固相間進行，難于連續作業等缺點；2)索爾維法制堿：索爾維法(氨堿法)原料氯化鈉利用率低(鈉的利用率約75％、氯的利用率為0％)，蒸餾廢液(含有大量氯化鈣、氯化鈉，每生產1噸純堿產生9-10m3廢液排放)排出系統量極大，浪費了資源、形成了新的環境污染；3)聯合法制純堿(冷法聯堿法)：需采用固體氯化鈉為原料，原料成本較高，冷析鹽析結晶氯化銨電能消耗較高，不能直接采用井礦海湖鹽鹵水為原料。因此，上述工藝在實際生產中應用都有局限性。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其生產過程中降低了能耗和成本，無母液排放，鈉和氯離子理論回收率100％，是一種解決環境保護、節能減排的綠色潔凈生產工藝。為實現上述目的，本專利技術采取以下技術方案：一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，它包括以下步驟：1)以井礦海湖鹽鹵水為原料，與制銨母液及一部分脫氨母液混合后與石灰反應以石灰、氯化鈣精制除去鎂、硫酸根離子，得到氫氧化鎂、硫酸鈣沉淀物和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿除去鈣離子后得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物，該精制鹽水與氨、二氧化碳為原料進行復分解反應后分離獲得固體碳酸氫鈉和含有氯化銨、氯化鈉、碳酸氫銨、碳酸銨和硫酸鈉的重堿母液；2)將該重堿母液預熱高溫脫除碳酸氫銨、碳酸銨后得到氨、二氧化碳和含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉的脫氨母液；3)一部分脫氨母液經過蒸發分離得到固體氯化銨和制銨母液；4)另一部分脫氨母液并入步驟1)中的原料中，其中的氯化銨與一部分石灰反應得到氨、氯化鈣，氯化鈣與井礦海湖鹽鹵水原料和制銨母液混合液中的硫酸鈉繼續反應產生硫酸鈣沉淀物；井礦海湖鹽鹵水原料中硫酸鎂、氯化鎂與另一部分石灰反應產生硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物；5)分離硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物后的除硫鹵水加入純堿，與除硫鹵水中硫酸鈣反應得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物；6)該精制鹽水進行步驟1)中復分解反應進行下一循環生產純堿的工序。進一步的，所述井礦海湖鹽鹵水原料中各成分含量為NaCl1-360g/l、Na2SO41-360g/l、MgSO40.1-30g/l、CaSO40.1-6.0g/l、MgCl20.1-30g/l、CaCl20.1-6g/l。進一步的，所述步驟2)中的脫氨過程中及所述步驟4)中得到的氨參與所述步驟1)中精制鹽水吸氨；所述步驟2)中的脫氨過程中得到的二氧化碳回收用于所述步驟1)中氨鹽水碳化。進一步的，所述步驟1)中得到固體碳酸氫鈉經煅燒后轉化為固體碳酸鈉。進一步的，所述步驟3)中的固體氯化銨采用石灰蒸餾得到用于精制鹽水吸氨的氨以及副產氯化鈣產品。進一步的，所述步驟5)中的碳酸鈣沉淀物回收作為原料生產石灰。進一步的，所述制銨母液中各成分含量為NH4Cl5-450g/l、Na2SO41-55g/l、NaCl5-360g/l。進一步的，所述步驟1)中的復分解反應溫度為15-50℃；所述步驟2)中的反應溫度為55-150℃。進一步的，所述精制鹽水中各成分含量為NaCl1-360g/l、Na2SO40.104-55g/l；所述脫氨母液中各成分含量為NH4Cl5-450g/l、Na2SO41-55g/l、NaCl5-360g/l。進一步的，所述除硫鹵水中各成分含量為NaCl1-360g/l、CaSO40.1-6.0g/l。本工藝井礦海湖鹽鹵水還可以是NaCl-H2O(如燒堿淡鹽水)、Na2SO4-H2O(如十水芒硝)體系與氨(NH3)、二氧化碳(CO2)為原料生產純堿、氯化銨、氯化鈣產品。本專利技術的有益效果是：本專利技術井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其生產過程中降低了能耗和成本，無母液排放，鈉和氯離子理論回收率100％，是一種解決環境保護、節能減排的綠色潔凈生產工藝。附圖說明圖1是本專利技術井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝的工藝流程圖。具體實施方式如圖1所示，本專利技術提供一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，以井礦海湖鹽鹵水為原料，與制銨母液及一部分脫氨母液混合后與石灰反應以石灰、氯化鈣精制除去鎂、硫酸根離子，得到氫氧化鎂、硫酸鈣沉淀物和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿除去鈣離子后得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物，該精制鹽水與氨、二氧化碳為原料進行復分解反應后分離獲得固體碳酸氫鈉和含有氯化銨、氯化鈉、碳酸氫銨、碳酸銨和硫酸鈉的重堿母液；將該重堿母液預熱高溫脫除碳酸氫銨、碳酸銨后得到氨、二氧化碳和含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉的脫氨母液；一部分脫氨母液經過蒸發分離得到固體氯化銨和制銨母液；另一部分脫氨母液并入井礦海湖鹽鹵水原料中，其中的氯化銨與一部分石灰反應得到氨、氯化鈣，氯化鈣與井礦海湖鹽鹵水原料和制銨母液混合液中的硫酸鈉繼續反應產生硫酸鈣沉淀物；井礦海湖鹽鹵水原料中硫酸鎂、氯化鎂與另一部分石灰反應產生硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物；分離硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物后的除硫鹵水加入純堿，與除硫鹵水中硫酸鈣反應得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物；該精制鹽水進行上述復分解反應進行下一循環生產純堿的工序。以下列舉幾個具體實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例1：取100m3原料(礦鹽鹵水)(NaCl300g/l、Na2SO415g/l、MgSO40.30g/l、CaSO42.0g/l)與170m3制銨母液(NH4Cl190.6g/l、Na2SO49.94g/l、NaCl220g/l)及6.34m3脫氨母液與石灰反應以石灰、氯化鈣精制除去鎂、硫酸根離子，得到氫氧化鎂、硫酸鈣沉淀物和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿除去鈣離子后得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物，精制礦鹽鹵水后得到的276.34m3精制鹽水(NaCl288g/l、Na2SO46.26g/l)與氨(NH3)、二氧化碳(CO2)為原料進行復分解反應(反應溫度30℃)后分離獲得43噸固體碳酸氫鈉(NaHCO3)和276.34m3含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉(NaCl138g/l、Na2SO46.26g/l、NH4Cl220g/l)和碳酸氫銨(NH4HCO3)、碳酸銨((NH4)2CO3)的重堿母液；將重堿母液預熱高溫(溫度110℃)脫除碳酸氫銨(NH4HCO3)、碳酸銨((NH4)2CO3)后得到氨(NH3)、二氧化碳(CO2)和276.34m3含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉(NH4Cl220g/l、Na2SO46.26g/l、NaCl138g/l)的脫氨母液；6.34m3脫氨母液(NH4Cl220g/l、Na2SO46.26g/l、NaCl138g/l)并入原料中經過與1.68噸石灰(Ca(OH)2)反應(反應溫度50℃)得到氨(NH3)、2.50噸氯化鈣(CaCl2)，2.50噸氯化鈣(CaCl2)與276.34m3混合鹵水中3.23噸硫酸鈉(Na2SO4)繼續反應產生3.09噸硫酸鈣(CaSO4)沉淀物；100m3礦鹽鹵水(NaCl300g/l、Na2SO415g/l、MgSO40.30g/l、CaSO42.0g/l)中0.03噸硫酸鎂(MgSO4)與0.本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其特征在于，它包括以下步驟：1)以井礦海湖鹽鹵水為原料，與制銨母液及一部分脫氨母液混合后與石灰反應以石灰、氯化鈣精制除去鎂、硫酸根離子，得到氫氧化鎂、硫酸鈣沉淀物和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿除去鈣離子后得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物，該精制鹽水與氨、二氧化碳為原料進行復分解反應后分離獲得固體碳酸氫鈉和含有氯化銨、氯化鈉、碳酸氫銨、碳酸銨和硫酸鈉的重堿母液；2)將該重堿母液預熱高溫脫除碳酸氫銨、碳酸銨后得到氨、二氧化碳和含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉的脫氨母液；3)一部分脫氨母液經過蒸發分離得到固體氯化銨和制銨母液；4)另一部分脫氨母液并入步驟1)中的原料中，其中的氯化銨與一部分石灰反應得到氨、氯化鈣，氯化鈣與井礦海湖鹽鹵水原料和制銨母液混合液中的硫酸鈉繼續反應產生硫酸鈣沉淀物；井礦海湖鹽鹵水原料中硫酸鎂、氯化鎂與另一部分石灰反應產生硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物；5)分離硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物后的除硫鹵水加入純堿，與除硫鹵水中硫酸鈣反應得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物；6)該精制鹽水進行步驟1)中復分解反應進行下一循環生產純堿的工序。

【技術特征摘要】
1.一種井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其特征在于，它包括以下步驟：1)以井礦海湖鹽鹵水為原料，與制銨母液及一部分脫氨母液混合后與石灰反應以石灰、氯化鈣精制除去鎂、硫酸根離子，得到氫氧化鎂、硫酸鈣沉淀物和除硫鹵水，除硫鹵水加入純堿除去鈣離子后得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物，該精制鹽水與氨、二氧化碳為原料進行復分解反應后分離獲得固體碳酸氫鈉和含有氯化銨、氯化鈉、碳酸氫銨、碳酸銨和硫酸鈉的重堿母液；2)將該重堿母液預熱高溫脫除碳酸氫銨、碳酸銨后得到氨、二氧化碳和含有氯化銨、氯化鈉和硫酸鈉的脫氨母液；3)一部分脫氨母液經過蒸發分離得到固體氯化銨和制銨母液；4)另一部分脫氨母液并入步驟1)中的原料中，其中的氯化銨與一部分石灰反應得到氨、氯化鈣，氯化鈣與井礦海湖鹽鹵水原料和制銨母液混合液中的硫酸鈉繼續反應產生硫酸鈣沉淀物；井礦海湖鹽鹵水原料中硫酸鎂、氯化鎂與另一部分石灰反應產生硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物；5)分離硫酸鈣和氫氧化鎂沉淀物后的除硫鹵水加入純堿，與除硫鹵水中硫酸鈣反應得到精制鹽水和碳酸鈣沉淀物；6)該精制鹽水進行步驟1)中復分解反應進行下一循環生產純堿的工序。2.根據權利要求1所述的井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其特征在于，所述所述井礦海湖鹽鹵水原料中各成分含量為NaCl1-360g/l、Na2SO41-360g/l、MgSO40.1-30g/l、CaSO40.1-6.0g/l、MgCl20.1-30g/l、CaCl20.1-6g/l。3.根據權利要求1或2所述的井礦海湖鹽鹵水熱循環法氨聯堿工藝，其特征在于，所述步...

【專利技術屬性】
技術研發人員：彭賽軍，彭志成，
申請(專利權)人：中國中輕國際工程有限公司，彭志成，
類型：發明
國別省市：北京,11