含硫酸钠工业废盐的提纯方案设计探究

在环保生产和资源再利用等发展要求下,将含硫酸钠工业废盐进行提纯处理,得到可以重新利用的硫酸钠产品,达成减少环境污染和节约资源的双重目的,是工业生产中重点关注和完成的生产目标。因此本文围绕含硫酸钠工业废盐的杂质组成进行分析和探究,对相应的提纯方案设计提出意见,为实现含硫酸钠工业废盐的有效再利用提供学术参考和支持。

高级氧化法净化工业废盐

由于工业废盐存在成分复杂、毒性大、处置成本高和危害环境严重等问题,为实现工业废盐的高效转化,利用高沸点酸制低沸点酸的原理,提出了高级氧化工艺处理工业废盐,使工业废盐转化为高纯度的硫酸盐。以煤制甲醇产生的工业废盐为原料,通过氧化反应进行纯化,分别研究了加入水与浓硫酸(≥98%)的体积比、反应温度和每克工业废盐需要的稀硫酸用量这3个因素对产物(硫酸盐)产率的影响。采用傅里叶红外、XRD、扫描电镜以及EDS进行表征,得到的最佳反应参数为水与浓硫酸的体积比1∶2、反应温度110℃和稀硫酸加入量1.5 mL·g^(-1),在此条件下硫酸盐产率达到93.98%。此工艺可以达到无害化处置、资源化利用、工业废盐合理排放的目的。

应用于储热领域的混合钠基废盐热物性分析

近年来工业废盐的堆积量剧增引发一系列环境问题。废盐的处置方法已成为制约废盐资源化利用的瓶颈。针对以NaCl和Na_(2)SO_(4)为主要成分的工业废盐(杂质离子包含钙、镁、钾等金属离子),本工作提出利用钠基废盐作为储热材料的处置思路并对其热性能进行分析。采用分子动力学方法,分析废盐中主要杂质对钠基盐体系热物性影响。进一步通过高温熔融法制备二元钠基共晶盐NaCl-Na_(2)SO_(4),分别添加质量分数为1%和5%的KCl模拟含有微量K^(+)废盐,研究其对混合盐热物性影响。结果表明K^(+)对钠基盐的热物性有显著提升,含有1%和5%KCl的混合钠基盐相比二元钠基共晶盐的相变潜热分别提高了64%和60%,导热系数提高了2~3倍。K^(+)的存在有利于废盐热物性改善,为该类固废资源化利用提供了途径。

高化学需氧量工业废盐炭化除杂及精制工艺研究

研究了炭化处理消除高化学需氧量(COD)工业废盐中的有机污染物,并实现废盐的精制。主要考察了炭化气氛、炭化反应温度、反应时间、料层厚度和废盐含水率等因素对炭化过程有机物脱除效果和炭化盐形态的影响。当原始废盐水溶性COD含量为6680mg/kg、含水率为0.85%(质量分数)时,正交实验结果表明,炭化温度相比炭化反应时间、炭化气氛和料层厚度对炭化过程有机物的脱除效果具有更高的显著值。单因素实验结果表明,采用空气气氛下炭化、炭化反应温度为575℃、料层厚度为25mm、炭化时间为1h时,其水溶性COD的残留量平均值为87.36mg/kg,去除率可达到98%以上;质量分数为20%的盐溶液色度值由975.4降至13.5,经净化精制所得的硫酸钠产品满足GB/T6009—2014《工业无水硫酸钠》Ⅰ类一等品标准要求。

废盐蒸发分质结晶工艺改造研究

废盐是工业生产中产生的危险废物之一,随着经济的不断发展,我国废盐年产生量不断增加。废盐含有多种污染物,直接排放会严重污染生态环境,合理处置废盐已成为我国工业可持续发展的客观要求。本文以湖南省某企业为例,结合蒸发分质结晶技术的特点,分析废盐蒸发分质结晶工艺改造,为废盐资源化利用提供参考。

含镁废液综合回收技术

镍钴湿法冶金过程中,镍钴中间体主要为矿石硫酸浸出除杂后沉淀所得,镍钴中间体经浸出-除杂-萃取后产生大量含镁硫酸钠废液。针对含镁废液的主要成分分析,对目前的处理处置技术进行了介绍及比较,分析了各项技术的优缺点,就当前分盐结晶及沉淀工艺技术存在的问题,进行了系统分析,提出实现镁及钠的综合回收利用是矿冶含镁废水回收技术的发展重要方向。

废钒催化剂综合回收利用技术的研究

研究了由废钒催化剂制取五氧化二钒、硫酸钾、液体硅酸钠的方法 ,确定了适宜的工艺路线和条件,重点考察了废钒催化剂还原酸浸的条件,分析了产品质量。废钒催化剂还原酸浸的最佳工艺条件:硫酸溶液与废钒催化剂液固质量比为2∶1、反应温度为90℃、硫酸质量分数为8%、反应时间为2 h。在此工艺条件下,钒、钾的浸出率分别达到93.5%和96.6%,五氧化二钒、硫酸钾、液体硅酸钠等产品的主组分含量均符合相应国家标准要求。

地聚物材料固化含砷废渣抗硫酸盐侵蚀性能研究

用磷渣-粉煤灰基地聚物材料对含砷废渣进行固化处理,研究含砷固化体的抗硫酸钠侵蚀性能,考察不同硫酸钠浓度、干湿循环次数等因素对固化体质量、抗压强度、砷毒性浸出特性的影响,并采用XRD和SEM分析硫酸钠侵蚀前后固化体的物相组成及形貌变化。结果表明:当干湿循环为1~4次时,材料强度可提高11%~21%;当干湿循环为5~8次时,固化体结构在干湿周期性作用下被破坏,逐步出现微孔、大孔,固化体的结构缺陷致使固化体抗压强度降低(5%~20%),砷浸出率增大,但其不超过0.3%,可见含砷地聚物材料固化体有较强的抗硫酸盐侵蚀性。

硫酸钠型岩盐溶解实验过程研究

岩盐的溶解速率是影响岩盐开采效率与采卤浓度的关键因素。通过对江苏淮安地区的硫酸钠型岩盐在不同温度、不同氨碱废液浓度、不同流速下的溶解速率研究发现,硫酸钠型岩盐的初始溶解速率与温度和流速成正相关,与溶液中的氨碱废液浓度成负相关,溶解速率随时间呈指数衰减。实验结果表明:55℃下的岩盐的静态上溶初始溶解速率为25℃的2倍,溶液中岩盐氨碱废液与淡水体积比为1∶16的岩盐的静态上溶初始溶解速率是配比为1∶8的1.6倍,循环流量为20 L/h的溶解速率为12 L/h条件下的3.78倍。本研究为岩盐开采与氨碱废液注井水溶开采硫酸钠型岩盐工艺提供指导依据。

井矿盐卤水中硫酸钙颗粒沉降过程研究

测定了硫酸钙颗粒在不同颗粒浓度和卤水浓度中沉降高度与时间的关系,测量的实际值与理论值做了对比,并分析了硫酸钙颗粒浓度和卤水浓度对硫酸钙颗粒沉降速率的影响。结果表明:沉降速率随硫酸钙颗粒浓度和卤水浓度的增加而减小;实验中的实际值远远小于理论值;硫酸钙颗粒浓度从5%(体积分数,下同)增至20%时,介质浓度高的沉降速率下降快;卤水浓度升高时,颗粒浓度高的沉降速率下降快。在纯水中,硫酸钙颗粒浓度为5%时,硫酸钙的沉降速率为19.1 mm/min。在卤水质量浓度为360 g/L、硫酸钙颗粒浓度为20%时,硫酸钙颗粒的沉降速度仅为0.33 mm/min。

贵冶硫化中和法除砷工艺探讨

对硫酸生产中净化工序排出废水进行处理,根据其砷含量,介绍处理方法工艺流程及机理,经处理后的废水均低于国家排放标准。

聚硅酸铝镁絮凝剂的制备及应用研究

制备无机高分子絮凝剂聚硅酸硫酸铝镁,将其应用于多种工业废水的处理,考察Mg/Si摩尔比、酸度等条件对絮凝效果的影响,并考察絮凝剂的稳定性.实验结果表明,Mg/Si摩尔比为3.0∶1,pH值在7～9之间时,聚硅酸硫酸铝镁应用于造纸、啤酒厂等工业废水处理,CODcr去除率达60%～80%,浊度去除率>98%,操作工艺简单,成本低,处理效果优于聚硅酸硫酸铝,结果令人满意.

聚硅酸铝锌絮凝剂的制备及应用研究

制备无机高分子絮凝剂聚硅酸硫酸铝锌，将其应用于多种工业废水的处理．考察Zn／Si摩尔比、酸度等条件对絮凝效果、絮凝剂稳定性的影响，以及不同Zn／Si摩尔比絮凝剂在废水处理中电动电位的变化，实验结果表明：Zn／Si摩尔比为1．8：1、pH值在7～11之间时，絮凝剂的电中和能力和吸附架桥能力最强，絮凝效果最好．聚硅酸硫酸铝锌应用于造纸、啤酒厂、电镀、屠宰厂等工业废水处理，CODCr去除率达60％～95％，浊度去除率〉99％，且操作工艺简单，成本低，处理效果优于聚硅酸硫酸铝。结果令人满意．

利用废钴催化剂生产环烷酸钴新工艺

阐述了利用废钴催化剂工业化生产环烷酸钴的化学反应原理、生产工艺流程、工艺条件及其操作方法、注意事项、技术经济效果等。

山东铝业公司氯碱化工循环经济探讨

总结了山东铝业公司氯碱厂在发展循环经济方面进行的有益探索,重点介绍了硫酸钡回收、高温湿氯气冷凝氯水脱氯回收工艺技术及取得的效果,探讨了山东铝业公司如何深化、细化循环经济。

煤化工高盐废水复分解法制备硫酸钾实验研究

煤化工厂生产甲醇和轻烃过程会产生大量废液,将废液经过反渗透和纳滤膜浓缩以及减量处理可以得到高盐废水。以高盐废水为原料,将其浓缩至对硫酸钠饱和,然后采用两步转化法(复分解法)制备硫酸钾:第一步,向浓缩废水中加入氯化钾制备钾芒硝,产生的母液蒸发一部分水分得到氯化钠,向蒸发后的母液中加入硫酸钠得到浓缩母液,回收利用母液;第二步,以钾芒硝为原料加入氯化钾制备硫酸钾。考察了高盐废水浓缩倍率、氯化钾加入量、蒸发水量对钾芒硝纯度及产率的影响;考察了加水量、氯化钾加入量对硫酸钾纯度及产率的影响。得出以高盐废水为原料制备硫酸钾的适宜条件:制备钾芒硝过程,高盐废水浓缩倍率为4.35,以500g浓缩废水为基准,氯化钾加入量为84.25g,蒸发水量为100g;制备硫酸钾过程,以100g氯化钾为基准,钾芒硝用量为153.08g,加水量为322.06g。在此条件下得到的硫酸钾中水溶性氧化钾的质量分数为52.96%、氯离子质量分数为1.09%,符合GB/T20406—2017《农业用硫酸钾》优等品的要求。制备钾芒硝过程,母液循环利用3次,总有机碳(TOC)对钾芒硝的纯度影响不大,对白度有影响;钾芒硝与氯化钾制备硫酸钾产生的母液K,经过投加硫酸钠制备钾芒硝得到母液K″,母液K″与浓缩废水制备钾芒硝产生的母液F组成基本一致,验证了循环工艺路线的可行性。

利用盐析法去除盐水体系硫酸根的实践

氯碱工业生产中,硫酸根富集伤害离子膜。通过高倍浓缩结合氯化钠盐析法将其制备成可满足工业生产的元明粉,无需采用冷冻等高能耗的相转化技术,有效实现了资源回收利用,在满足盐水体系中硫酸根去除的同时,获得了较好的经济收益。

高浓度含氰废水治理新工艺

研究了用硫酸亚铁新工艺有效降低高浓度含氰废水中氰含量的方法，使氰化物净化率＞９９．９９％。对工艺过程中的废渣进行了回收，制备出副产品黄血盐钠，其质量达到国家标准，消除了二次污染，提高了经济效益。

《煤化工副产工业硫酸钠》标准解读

现代煤化工含盐废水经零排放处理的结晶盐资源化利用是困扰企业已久的难题。2019年7月,两项针对煤化工副产工业盐的产品标准《煤化工副产工业硫酸钠》(T/CCT 001—2019)、《煤化工副产工业氯化钠》(T/CCT002—2019)正式发布。针对新发布的《煤化工副产工业硫酸钠》(T/CCT001—2019)团体标准,详细解读了标准制定的背景、意义与作用,重点分析了标准的工艺技术内容和应用领域,希望对该标准的理解、应用与推广起到积极的推动作用。

盐酸法钛白粉生产工艺含盐废酸中盐酸含量测定方法的改进

以甲基红-亚甲基蓝为混合指示剂,用待测含盐废酸来滴定已知质量的基准碳酸钠,建立了稳定、快捷的测定体系,对含盐盐酸废液进行盐酸含量的测定,该测定体系简捷、迅速,终点颜色易于判断,结果准确性高,重现性良好,令人满意。