[发明专利]一种利用硝酸盐型卤水生产半成品硝酸盐的方法

说明书

本发明涉及硝酸盐型卤水的开发利用技术，具体地说是利用硝酸盐型卤水生产半成品硝酸盐的方法。

硝酸盐制品用途广泛，在自然界中硝酸盐型矿产资源比较少，利用天然矿产提取硝酸盐的生产成本和资金投入都比较大；目前主要以化合方法生产的硝酸钠、硝酸钾，即使用硝酸、硝酸铵与氯化钠结合生产硝酸钠；用硝酸、硝酸铵、硝酸钠与氯化钾结合生产硝酸钾，其生产成本及资金投入更大；硝酸盐型卤水是一种特殊矿产资源，硝酸盐卤水主要组分为氯化物(如NaCl、MgCl₂、KCl等)、硫化物(如Na₂SO₄、K₂SO₄、MgSO₄等)、硝酸盐(如KNO₃、NaNO₃等)；硝酸盐型卤水中NO₃^-含量仅为0．4-3．5％左右，但氯化物和硫化物含量较高，分离困难，至今还没有一套成熟的技术和生产工艺使用硝酸盐型卤水生产硝酸钾和硝酸钠。

本发明的目的在于提供一种利用硝酸盐型卤水生产硝酸盐半成品的制造方法，能充分利用自然资源和气候条件，实现低投入、低成本、高质量生产硝酸钠和硝酸钾的目的。

本发明的目的是这样实现的：利用硝酸盐型卤水生产硝酸盐方法，其特征在于：将硝酸盐型卤水通过冻硝盐田冻硝、钠盐田盐和钠硝矾盐田盐析脱水、半成品盐田浓缩结晶处理，制成硝酸盐半成品，具体步骤如下：

㈠冻硝盐田冻硝：在气温在-10～25℃时，将硝酸盐型卤水注入冻硝盐田进行冻硝处理，结晶物主要为硫酸盐，转卤至钠盐田。

㈡钠盐田盐析脱水：将上述获得的卤水进行蒸发、浓缩、结晶，结晶物为NaCl，当卤水中NO₃^-为180-250g／L时转卤至钠硝矾盐田。

㈢钠硝矾盐田盐析脱水：将上述获得的卤水蒸发、浓缩、结晶，结晶物主要为钠硝矾，当卤水中NO₃^-为270-350g／L时转至半成品盐田。

㈣半成品盐田浓缩结晶：上述获得的卤水继续蒸发、浓缩、结晶，制得半成品硝酸盐。

所述蒸发水份所用的能源包括太阳能和风能。

本发明工艺简单易行，充分利用自然资源和自然条件，生产成本低，投入少，利用硝酸盐型卤水生产的半成品硝酸盐可以生产出高质量的工业品KNO₃、NaNO₃，投资规模按万吨计算≤1500万元，生产成本：KNO₃≤1400元／吨，比用硝酸法、硝胺法、硝酸钠法生产的KNO₃可以降低800元／吨；NaNO₃≤700元／吨，比用钠硝石法生产成本可以降低300元／吨，比用硝酸法、硝胺法生产的硝酸钠生产成本降低600元／吨。另外还可综合利用其附属产品如芒硝和锂盐等。

下面结合本发明的实施例加以说明：

一种利用硝酸盐型卤水生产半成品硝酸盐的方法，其特征在于：将硝酸盐型卤水通过冻硝盐田冻硝、钠盐田和钠硝矾盐田盐析脱水、浓缩结晶处理，制成硝酸盐半成品，具体步骤如下：

㈠冻硝盐田冻硝：在气温在-10～25℃时，将卤水注入冻硝盐田进行冻硝处理，清除硫酸盐结晶，转卤至钠盐田。

㈡钠盐田盐析脱水：利用太阳能资源对上述获得的卤水进行蒸发浓缩、结晶，结晶物主要为NaCl，当卤水中NO₃^-为200g／L时转卤至钠硝矾盐田。

㈢钠硝矾盐田盐析脱水：继续利用太阳能资源对上述获得的卤水进行蒸发浓缩、结晶，结晶物主要为钠硝矾，NO₃^-含量为18-33％，当卤水中NO₃^-为300g／L时转至半成品盐田。

㈣将步骤㈢所获得的产物钠硝矾进行浮选分离，去除SO₄^2-，溶液转至半成品盐田。

㈤半成品盐田浓缩结晶：上述获得的卤水继续蒸发浓缩、结晶，制得半成品硝酸盐，获得的半成品硝酸盐含NO₃^-≥50％。