[发明专利]盐田中度卤水除去镁离子和钙离子的方法

说明书

技术领域

本发明涉及海盐生产区使用盐田中度卤水除去镁离子和钙离子以提高氯化钠产量和质量的方法。

背景技术

海水中含有Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Cl^-、SO₄^2-等离子，在海水浓缩制盐过程中，随着卤水浓度的提高，在12～23°Be′期间结晶析出大部分硫酸钙晶体，卤水浓度达到24.8°Be′以上时逐渐析出氯化钠晶体，但在氯化钠结晶时，由于气候、土壤条件的影响，在氯化钠晶体生成晶簇产生的空隙中包含了Mg²⁺、Ca²⁺、SO₄^2-等离子，同时这些离子也吸附在氯化钠结晶体表面，降低了氯化钠的纯度。通常情况下，日晒原盐SO₄^2-含量在0.3～0.8％，Ca²⁺的含量在0.1～0.3％，最高能达到1％，主要以CaSO₄·2H₂O形式存在，而Mg²⁺的含量在0.1～0.4％，对盐质影响较大，且主要以MgSO₄·7H₂O、MgCl₂·6H₂O的形式存在，Mg²⁺的含量决定了氯化钠晶体结构及晶体表面的光滑程度，其含量与原盐中水分含量的高低成正比关系。可以说，Mg²⁺、Ca²⁺、SO₄^2-等离子的存在是直接影响原盐质量的关键。再有，在制盐过程中，随着卤水浓度的提高，卤水中的氯化镁、硫酸镁等浓度逐渐提高，使卤水的粘度逐渐提高，卤水蒸发强度降低，单位时间内的成卤量和产盐量相对低。另外，原盐作为氯碱行业的原料，原料含有较高的Mg²⁺、Ca²⁺离子，需要将盐溶解为盐水，并采用烧碱-纯碱法除去Mg²⁺、Ca²⁺离子，达到烧碱或纯碱生产原料的要求，因此，减少盐中含有的Mg²⁺、Ca²⁺离子，提高了盐的质量和产量，又降低了氯碱行业的卤水净化成本。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种盐田中度卤水除去镁离子和钙离子的方法。本发明的技术如下：

在盐田卤水达到10～18°Be′时，采用电石灰废渣除去镁离子，电石灰与卤水量配比为1∶2.5～1∶4，电石灰的浓度达到30～60g/l，在除镁过程中卤水的pH值保持在11～12.5；卤水在接近饱和时添加芒硝和少量碳酸钠除去剩余钙离子。

具体方法步骤如下，如图1所示：

1)Ca(OH)₂灰乳的配制

在一个带搅拌的连续式沉降桶内将电石灰与卤水按重量配比为1∶2.5～1∶4，灰乳中Ca(OH)₂含量为30～60g/l，同时在沉降桶内分离排出灰渣；

2)除去Mg²⁺

根据卤水中Mg²⁺含量，控制电石灰乳用量过量在10％以内，采用连续式沉降反应槽，将乳化好的电石灰乳缓慢加入到卤水中，pH控制为11～12.5时，Mg²⁺与OH^-能够充分结合形成不溶性物质Mg(OH)₂，卤水中Mg²⁺含量为0；Mg(OH)₂通过连续式沉降槽从底部分离出去，进入增稠器，然后经过脱水、干燥得到成品Mg(OH)₂，沉降槽上部卤水进入到盐田继续蒸发。

3)除去Ca²⁺

由于在卤水中加入了大量的电石灰乳，增加了卤水中的Ca²⁺含量，当卤水浓度为20～25°Be′，在盐田中加入Na₂CO₃，形成难溶的CaCO₃，控制卤水中Ca²⁺浓度降到300mg/l以下。

所述的电石灰为氯碱生产厂排出的废渣。