一种用磷酸盐去除硫酸钠型卤水中钙镁的方法与流程

本发明属于一种盐湖卤水除钙镁的生产工艺，具体地讲就是利用氢氧化钠和磷酸盐相结合去除硫酸钠型盐湖卤水中的钙镁离子，以达到减轻蒸发器结垢、提高蒸发效率的新工艺。
背景技术：
：目前，硫酸钠型卤水钙镁离子去除的方法主要有沉淀法、煅烧浸取法、离子交换法、溶剂萃取法等。其中，沉淀法和煅烧浸取法存在工艺流程复杂和能耗高的问题，而离子交换法和溶剂萃取法由于缺乏高效的离子交换剂和萃取剂难以实现工业化。工业上钙镁离子的去除方法有：两碱法、石灰-纯碱法以及石灰烟道气法(石灰-芒硝-二氧化碳法)。1.两碱法工艺原理：利用naoh中的oh-除mg2+、用na2co3中的co32-除ca2+。该方法基本建设投资少，工艺流程简单，钙泥量较少，但净化成本高。2.“石灰-纯碱”法工艺原理：利用生石灰与水反应生成ca(oh)2中的oh-除mg2+、用na2co3中的co32-除ca2+。该方法工艺流程较简单，但基本建设投资较高、净化成本高、钙泥量较多。3.石灰烟道气法工艺原理：首先石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与卤水中的mg2+反应生成氢氧化镁除镁；过量的氢氧化钙与卤水中的硫酸钠反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与烟道气中的co2反应生成碳酸钠；碳酸钠与卤水中的ca2+反应生成caco3沉淀除钙，从而实现除去卤水中ca2+、mg2+的目的。该方法净化成本低，但基本建设投资高、工艺流程较复杂、钙泥量多。技术实现要素：本发明的目的是提供一种利用氢氧化钠和磷酸盐相结合去除硫酸钠型卤水中钙镁离子的方法。本发明利用磷酸钙、磷酸镁溶解度小的特点来去除溶液中的钙、镁杂质，特别适合于卤水中硫酸根浓度高，钙、镁杂质离子用其它方法去除效果不好的情况。本发明的生产工艺包括如下步骤：1.首先用氢氧化钠对原始卤水进行处理，边搅拌边滴加氢氧化钠，氢氧化钠的加入量为理论配比（除净镁离子）的90-130%，搅拌转速20-80r/min，搅拌时间30-120min，温度控制在30-80摄氏度。2.氢氧化钠对原始卤水处理后，过滤分离出一次母液再用磷酸盐对一次母液进行处理，磷酸盐在加入前要进行防水解处理，加入约为磷酸盐量0.5-5%的抑制水解剂，磷酸盐往一次母液中的加量为理论配比（除净钙离子）的90-130%，反应温度控制在30-80摄氏度，搅拌转速20-80r/min，搅拌时间30-120min。3.用磷酸盐对一次母液处理后，加絮凝剂吸附沉降后过滤分离出二次母液；絮凝剂配制成0.1-10％的溶液，体积加入量为0.8-80ml/l4.二次母液用稀硫酸回调ph至7-8后，进入蒸发器进行蒸发。工艺流程图如图1所示。本发明与现有技术相比具有如下优点：(1)由于磷酸钙、磷酸镁的溶解度较低，所以对溶液中钙、镁杂质离子的去除率高；(2)特别适合于硫酸钠型卤水钙、镁杂质离子的去除；(3)对钙镁离子的去除率可达到98％以上，远远高于其它方法。附图说明：图1是蒸发示意图。具体实施方案：实施例1取组成为:na2so4330g/l,caso41.8g/l,mgso41.0g/l,nacl30g/l的卤水5l，加入32%的氢氧化钠溶液8.2ml，反应温度恒定在60℃，搅拌速率30r/min，搅拌时间60min；充分搅拌后过滤分离，得到一次母液，往一次母液中滴加防水解处理过的磷酸盐溶液5.2ml,反应温度恒定在60℃，搅拌速率40r/min，搅拌时间60min，停止搅拌后，加入浓度为2%的絮凝剂聚丙烯酸钠溶液5ml，静置1小时后，分离出二次母液（钙镁离子残余量见表一）；母液用稀硫酸回调ph至7-8后进入蒸发器进行蒸发。表一二次母液中钙镁离子残余(g/l)项目ca2+mg2+含量0.0020.001从检测结果来看，钙离子的去除率达到99.6%，镁离子的去除率达到99.5%。实施例2取组成为:na2so4320g/l,caso40.8g/l,mgso40.4g/l,nacl20g/l的卤水2l，加入32%的氢氧化钠溶液1.5ml，反应温度恒定在65℃，搅拌速率40r/min，搅拌时间50min；充分搅拌后过滤分离，得到一次母液，往一次母液中滴加防水解处理过的磷酸盐溶液1.4ml,反应温度恒定在70℃，搅拌速率30r/min，搅拌时间80min，停止搅拌后，加入浓度为2%的絮凝剂聚丙烯酸钠溶液3ml，静置1小时后，分离出二次母液（钙镁离子残余量见表二）；母液用稀硫酸回调ph至7-8后进入蒸发器进行蒸发。表二：二次母液中钙镁离子残余(g/l)项目ca2+mg2+含量0.0030.001从检测结果来看，钙离子的去除率达到98.7%，镁离子的去除率达到98.8%。当前第1页12