Способ очистки растворов хлорида натрия Советский патент 1984 года по МПК C01D3/16 

QD 00 СО Изобретение относится к способам очистки растворов хлорида натрия от магния и может быть использовано в химической промышленности. Известен способ очистки морской воды от магния с получением гидрокси да магния, включающий обработку морской воды известковой суспензией в присутствии органической добавки алкиларилсульфоната,седиментацию и уплотнение осадка гидроксида магния и отделение очищенного рассола от осадка декантацией Л . Недостатками способа являются неудовлетвори-тельная степень уплотнения осадка, вследствие чего при очис ке раствора хлорида натрия, содержащего - 302 г/л NaCl, потери натрия со сгущенным шламом составляют 1А кг на 1 кг осажденного магния, а также высокая стоимость добавки. Наиболее близким к предлагаемому по -технической сущности и достигаемо му результату является способ очистк растворов хлорида натрия от магния, включающий приготовление суспензии гидроксида кальция, содержащей 1221 мас.% Са(ОН)2 и 1-2 мае.% гипсомагнезиальной массы, путем гашения извести очищаемым раствором, обработку очищаемого раствора полученной суспензии гидроксида кальция, седиме тацию и уплотнение осадка, отделение очищенного раствора от осадка декантацией 2J . Недостатком способа являются выс кие потери очищаемого рассола со сгу щенным шламом, составляющие -x/IA кг NaCl на 1 кг осаждаемого магния. Цель изобретения - уменьшение потерь очищенного рассола путем повышения степени уплотнения осадка. Поставленная цель достигается тем что согласно способу очистки растворов хлорида натрия от магния, включа ющему обработку исходного раствора гидроксидом кальция в присутствии гидроксида магния, седиментацию, уплотнение осадка и его отделение от раствора, гидроксид магния используют в смеси с карбонатом кальция с диоксидом кремния в массовом соотношении 1:а : (1,8-2,2)q , где о| 2,2-3,1, и смесь вводят в количестве (1,8-2,2)а , где Ъ 1-2, массовых частей на одну массовую часть находящегося в растворе магния в пересчете на гидроксид. Сущность способа состоит в првы щении уплотняемости аморфного осадка гидроксида магния, которое достигается за счет разрушения и предотвращения образования рыхлых аморфных структур первичного осадка гидроксида, обусловленного воздействием на про-, цесс формирования осадка композиции, состоящей из гидроксида магния, карбоната кальция и диоксида .кремния, взятых в указанных вьше соотношениях и .количестве. При осуществлении способа потери хлорида натрия со сгущенным щламом составляют 7,5-8,5 кг NaCl на 1 кг осаждаемого магния. Если величина а ,определяющая соотношение компонентов во вводимой добавке, будет меньще нижнего предела интервала, то потери очищенного раствора возрастут, например, до. 11,5 кг NaCl на 1 кг осаждаемого магния при ,0 ввиду нехватки поверхности карбоната кальция и диоксида кремния для распределения по ней всего образовавшегося аморфного гидроксида магния. Если величина а будет вьше верхнего предела интервала, то потери очищенного рассола также увеличатся, например, до 12,1 кг NaCl при Q 3,3 вследствие недостатка поверхности гидроксида магния для удаления ускорения процесса созревания образующегося гидроксида магния. Если величина Ъ , определяющая количество добавляемой композиции данного состава, будет меньше нижнего предела интервала, то потери очищенного рассола возрастут, например, до 12,6 кг NaCl при Ь 0,8 вследствие недостатка поверхности вводимых компонентов для предотвращения образования рыхлого осадка гидроксида магния. Если величина Ь будет вьщ1е верхнего предела интервала, то потери очищенного рассола возрастут, например, до 11,2 кг NaCl при Ь 2,2 ввиду того, что дальнейшего улучшения структуры осадка уже не происходит, а объем откачиваемого шлама увеличивается. Способ осуществляют следукядим образом. Суспензию или порошок гидроксида кальция подают на смешение с очищаемым от магния раствором. Одновременно в зоне реакции при интенсивном перемешивании вводят гидроксид магния в смеси с карбонатом кальция и диоксидом кремния в массовом соотношении: 1:0 :(1,8-2,2)0 , где а 2,2-3,1. Количество вводимой смеси (1,8-2,2)01, где b 1-2мас.ч на 1 мае.ч. находящегося в растворе . магния и пересчете на гидроксид, Пример 1.В реактор при интенсивном перемешивании подают 1205 кг раствора, содержащего, кг; NaCl 302; CaS042,5; MgCl 7 и MgSO 6 (в пересчете на магний 3 кг, а на гидроксид магния 7,2 кг), вода 887,5 Подают также 68,4 кг суспензии гидро сида кальция, содержащей, кг: NaCl 14,7; CaCl20,3, Са(ОН)2 9,3; твердые инертные вещества 3,2, и вода 40,9. Подают также 51,6 кг Композиции, содержащей, кг: гидроксида магния 7,2 (14,0%), карбоната кальция 15,9, (30,8%) и диоксида кремния 28, /55,2%). Соотношение компонентов композиции при этом соответственно составит 1:.q :1,8q, где а 2,2, что соответствует нижнему уровню интервала этог параметра. Количество вводимой компо зиции также соответствует нижнему уровню интервала ( 1):1+2,2+1,8:2,2 7,16, 7,16 7,,6 кг. . Образовавшуюся суспензию перемешив ют в течение 30 мин и направляют в o стойник, где очищенный раствор в количестве 1155,1 кг, содержащий, кг: NaCl 291,5; CaS04 3,7; CaCl27,6; Са(ОН)2 0,2 и Н20 852,1 отделяют от шлама. ПЬтам после отделения раствора в количестве 169,9 кг содержит кг: NaCl 25,2; CaS04 2Н20 6,7; -CaS04 0,3i CaCl2 0,7; MgCOH) 14,4; CaCO, 15,9, Sic2 28,5, инертных веществ 3,2; HgO 75. При этом потери очищенного раствора в, пересчете на NaCl составляют 25,,4 кг на 1 к осажденного магния. Пример 2.В реактор при интенсивном перемешивании подают 1231,8 кг раствора, содержащего, кг: NaCl 270; CaS04 2,5; MgS04 14,9 (3 кг магния или 7,2 кг гидроксида магния), 3,4 и вода 941. Подают также 81 кг суспензии гидроксида кальция, содержащей, кг: NaCl 16,9 CaCl2 0,4, Са(ОН)2 9,4; твердые инертные вещества 3,1 и вода 51,2 кг Подают также 103,2 кг композиции, содержащей ,кг: гидроксида магния 14,4 (14%)i карбоната кальция, 31,8, 094 (30,8%) и диоксида кремния 57 (55,2%). Сооотношение компонентов вводимой композиции такое же,как и в примере 1 (а 2,2), а количество соответствует верхнему уровню интервала (Ь 2): :2,7,16,7,,2. Образовавшуюся суспензию перемешивают в течение 30 мин и направляют в отстойник, где очищенный раствор в количестве 1193,3 кг, содержащий, кг: NaCl 364,3; Naj 864 3,1; CaS04 /ьб, CaClj 0,4; Са(ОН)2 0,3 и 920,6 отделяют от шлама. Шлам в количестве 222,7кг содержит, кг: NaCl 22,6; 0,3; CaS04 0,4; CaSp.2H20 18,2; Mg (OH) 21,6; CaCOj ЗГ,8, Sic2 57; инертные вещества 3,1; H20 67,7. При этом потери очищенного раствора составляют 22,,5 кг NaCl на 1 кг магния. Пример З.В реактор при интенсивном перемешивании подают 1204,9 кг раствора, содержащего,кг: NaCl 301; Na2S04 3,8, СаЗОд 2,5; MgSO 16,8. (3,4 кг в пересчете на |магний или 8,1 кг на гидроксид маг;ния); HjO 880,8; 84,7 кг суспензии гидроксида кальция, содержащей, кг: NaCl 16,8; CaCl2 0,5; Са(ОН)2 11, твердые инертные вещества 4,1, Н.О 52,3, 132,7 кг композиции, содержащей, кг: Mg(OH)2 12,1 (9,1%); СаСОз 37,7 (28,4%), SiO 82,9 (62,5%), Соотношение компонентов композиции составит соответственно 1 :а : 2,2о|, где а 3,1, что соответствует верхнему уровню инте,рвала этого параметра. Количество композиции соответствует среднему уровню интервала,(Ъ 1,5): :1:3,1:2:2-3,1 10,92; 10,24,5-8, 10 132,7 кг. Образовавшуюся суспензию перемешивают в течение 30 мин и направляют . в отстойник, гце очищенный раствор в количестве 1145,3 кг, содержащий, кг: NaCl 289,9; NajSO. 3,5; CaSO 4,2; CaCl2 0,4; Са(ОН)2 0,2 и HjO 847,1 отделяют от шлама. Шлам в количестве 277 кг содержит, кг: NaCl 27,9; NajSOi 0,3; CaSO 0,4; CaSO 2H20 21,4, CaClg 0,1; Ca(OH)20,5; Mg(OH)2 20,2, CaCOj 37,7; Si02 82,9; инертных веществ 4,1; НО 81,5. При этом потери очищенного раствора составили 27,9/3,,2 кг NaCl на 1 кг магния. Примеры осуществления способа при других параметрах ведения процесса представлены в таблице.

14:30,8:55,2 (пример 1)

7,2

8,4

2,2

СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРОВ ХЛОРИДА НАТРИЯ от магния, включакшщй обработку исходного раствора гидроксидом кальция в присутствии гидроксида магния, седиментацию, уплотнение осадка и его отделение от очищаемого раствора, отличающийся тем, что, с целью уменьше«ия потерь раствора хлорида натрия путем повы шения степени уплотнения осадка, гидроксид магния используют в смеси с карбонатом кальция и диоксидом кремния в массовом соотношении lia: