[发明专利]在盐穴中采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料的储存

说明书

本发明涉及将氨碱法生产过程中作为燃料的煤产生的灰烬废弃物和从该生产过程中获得的蒸馏废弃物的排放与储存在废弃的盐穴(10)中。在废弃的盐穴(10)中，氨碱法生产纯碱过程中产生的废料和原材料煤的废料被储存在容积与盐水体积相等的空间中。因此，消除了可能对环境造成损害的废料，并且使废料罐的成本降到最低，并提供了解决固体废料(80)储存问题的方法，固体废料(80)储存是氨碱法最重要的成本支出之一。

技术领域

本发明涉及在废弃的盐穴中储存采用氨碱法(Solvay process)生产纯碱过程中得到的废料。

背景技术

若采用地下溶浸开采法来制备生产纯碱(可使用Na₂CO₃进行表示)所需的盐水，根据盐层厚度和洞穴设计，洞穴的使用寿命为4-5年。

当所有的盐水从盐穴中取出后，盐层及主要层内的杂质(Ca²⁺、Mg²⁺、Si等)聚集在盐穴底部。盐穴底部聚集的固体杂质占盐穴总体积的5％到30％。固体杂质的量随着岩盐层的含盐率和中间杂质层的厚度而变化。

从文献中可知，在氨碱法中盐水的生产有两种方法：

a.溶浸开采法；

b.将固态盐溶解在罐或池中。

如果地下岩盐矿靠近碱厂(0-40km)，最经济、最环保的方法是通过地下溶浸开采法获得饱和盐水。在所述方法中，钻探一直进行到盐层底部。胶合套管并提供密封。根据工程需要，采用两根活动管形成洞穴，生产饱和盐水。在形成洞穴的过程中，采用植物油或惰性气体(N₂)作为隔离材料。通过向洞穴注入水来溶解盐层。盐层和中间层的杂质(Ca、Mg、Si等)在溶解过程中沉淀在洞穴基底上。饱和盐水取自洞穴的上部，其中饱和盐水可称为清水。将上述清水送至工厂用于获取盐水。

该工艺流程从盐穴开始产盐开始，4-5年内完成。在流程完成时，洞穴底部有固体杂质(5％-30％)，在洞穴上部区域有饱和盐水。

在采用氨碱法生产一吨纯碱过程中，得到的蒸馏废泥浆在8到10吨之间。这种泥浆直接进入废水池并干燥，然后经过沉降器，其液体部分被分离出来，作为更稠密的泥浆进入废水池；或者稠密的泥浆通过过滤器，形成更干燥的泥浆进入废水池。

因此，采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料贮存工艺，以及使得上述废料对环境无害化的工艺，使得使用氨碱法期望的低成本方面产生了大的负荷。本发明涉及以一种更经济、更环保的方法来储存采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料。与本发明相关的详细信息在下面给出。

发明内容

本发明涉及在废弃的盐穴中储存采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料，以消除上述提及的缺点并为相关技术领域带来新的优势。

本发明的主要目的是提供纯碱生产过程中产生的蒸馏废料的储存。

本发明的另一个目的是提供在纯碱生产过程中产生的废煤灰的储存。

本发明的另一个目的是提供废弃的盐穴的用途。

为了实现上述目的和从下面给出的详细描述中推知的目的，本发明涉及在氨碱法过程中生成的废料的储存。相应地，废料被储存在废弃的盐穴中。因此，采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料被储存起来，从而对环境无害。

本发明涉及采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料在废弃的盐穴中的储存，其特征在于，包括以下工艺步骤：

ⅰ、废弃的盐穴中的饱和盐水在泵或空气压缩机的帮助下排出，并送至工厂后使用；

ⅱ、取下存在于废弃的洞穴中的特别设计管道，并将井口装置从套管接头中移除；

ⅲ、使用卡车将采用氨碱法生产纯碱过程中得到的废料和所用煤的灰烬从废料池运往废弃的盐穴所在区域；