專(zhuān)利名稱(chēng):離子膜燒堿原料鹵水中微量碘離子的脫除的制作方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種離子膜燒堿原料鹵水中微量碘離子的脫除方法。
背景技術(shù):
目前,離子膜法制堿采用的原料有工業(yè)鹽、原鹵水加鹽水和全鹵水,全鹵水制堿以其成本低廉,工藝簡(jiǎn)單而受到世界各國(guó)的重視,但原鹵水中往往含較高量的碘化物,電解時(shí)這些碘化物會(huì)以碘酸鹽的形式沉淀,導(dǎo)致電流效率降低,離子膜壽命縮短,資料顯示,當(dāng)I-含量大于0.4mg/L(甚至0.2mg/L)時(shí),離子膜壽命將大大降低,這個(gè)問(wèn)題目前尚沒(méi)有很好的解決方案,《Modern Chlor-Alkali Technology》雜志第7卷18期中‘IMPROVEMENTS OF BRINE QUALITYREMOVAL OF BROMIDE,IODIDE AND CHLORATE’一文介紹了一種用陰離子樹(shù)脂進(jìn)行離子交換脫除碘的方法,該方法是在酸性條件下,用次氯酸鈉將鹵水中的I-氧化成I2,I2與Cl-結(jié)合生成(I2Cl)-,然后通過(guò)陰離子樹(shù)脂交換脫除。其不足之處是樹(shù)脂價(jià)格昂貴,設(shè)備投資大,運(yùn)行成本高,樹(shù)脂再生需要大量再生液,產(chǎn)生大量廢水廢液,造成環(huán)境污染,且所吸附的I2不易回收。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服樹(shù)脂交換法的不足,本實(shí)用新型提供一種新方法,該方法不僅能有效降低鹵水中的碘含量,不產(chǎn)生任何廢棄物,且效率高,成本低廉,并易于回收所吸附的I2。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在酸性條件下,用次氯酸鈉、雙氧水、氯氣、三氯化鐵、氯酸鈉等氧化劑氧化鹵水中的I-成I2,然后用活性炭、分子篩、白土、硅藻土等無(wú)機(jī)吸附劑吸附。其工藝過(guò)程為先向鹵水處理槽中打入濃鹽酸酸化,使鹵水pH=2~6,攪拌5~15min,然后加入氧化劑,攪拌反應(yīng)10~120min,打入吸附柱吸附處理。處理時(shí)要求鹵水酸度控制在pH=2~6,氧化劑加入量為5~400ml/m3,攪拌反應(yīng)時(shí)間為10~120min。工藝要求吸附柱高徑比在2~20之間,吸附劑粒度為20~60目。
本實(shí)用新型的有益效果如下1.可以把含碘量在0.1-15mg/L(按I-計(jì)算)的鹵水中的碘降低到0.05mg/l以下;2.常溫常壓操作,安全可靠,運(yùn)行成本低,不產(chǎn)生任何廢棄物3.吸附劑吸附量大,運(yùn)行周期長(zhǎng),易于回收所吸附的碘,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)吸附劑的再生。
4.對(duì)鹵水中種其它有效成分含量沒(méi)有影響,加入的處理劑沒(méi)有殘留。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖中1.鹵水槽,2.氧化劑貯槽,3.鹽酸貯槽,4.鹵水處理槽,5.吸附柱,6.閥門(mén),7,8,9,15.流量計(jì),10,11,12,14.耐酸泵,13.攪拌電機(jī)。
具體實(shí)施例方式
鹵水從鹵水槽(1)中由泵(12)經(jīng)流量計(jì)(9)打入鹵水處理槽(4)中,濃鹽酸從貯槽(3)由泵(10)經(jīng)流量計(jì)(7)打入鹵水處理槽(4)中,同時(shí)開(kāi)啟攪拌機(jī)(13)攪拌,調(diào)節(jié)pH值在2~6之間,氧化劑從貯槽(2)由泵(11)經(jīng)流量計(jì)(8)打入鹵水處理槽(4)中,在不斷攪拌下反應(yīng)10~120min,然后由泵(14)經(jīng)流量計(jì)(15)計(jì)量后打入吸附柱(5)吸附處理。
(一)實(shí)施例一.
應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=2,加氧化劑400ml,氧化時(shí)間為120min,處理后鹵水含碘量為0.035mg/L。
(二)實(shí)施例二應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=4,加氧化劑400ml,氧化時(shí)間為120min,處理后鹵水含碘量為0.034mg/L。
(三)實(shí)施例三應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.17mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑400ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.038mg/L。
(四)實(shí)施例四應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑5ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.039mg/L。
(五)實(shí)施例五應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑80ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.024mg/L。
(六)實(shí)施例六應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑80ml,氧化時(shí)間為10min,處理后鹵水含碘量為0.040mg/L。
(七)實(shí)施例七應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑80ml,氧化時(shí)間為120min,處理后鹵水含碘量為0.020mg/L。
(八)實(shí)施例八應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.32mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑80ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.024mg/L。
(九)實(shí)施例九應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.50mg/L。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑80ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.031mg/L。
(十)實(shí)施例十應(yīng)用新汶礦業(yè)集團(tuán)泰山鹽化工原鹵水,原鹵水含碘量為0.21mg/L,加碘化鉀至碘離子含量為15mg/L左右。加酸調(diào)節(jié)pH=6,加氧化劑150ml,氧化時(shí)間為60min,處理后鹵水含碘量為0.038mg/L。
權(quán)利要求
1.一種原鹵水中微量碘離子的脫除方法,在酸性條件下,用氧化劑氧化鹵水中的I-成I2,然后通過(guò)吸附柱吸附,其特征在于使用雙氧水、次氯酸鈉、氯氣、三氯化鐵、氯酸鈉等作為氧化劑,用活性炭、分子篩、白土、硅藻土等作為吸附劑。實(shí)驗(yàn)中要求鹵水酸度為pH=2~6,氧化劑加入量為5~400ml/m3,攪拌反應(yīng)時(shí)間為10~120min,吸附柱高徑比在3~20之間,吸附劑粒徑為20~60目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫除方法,其特征在于氧化劑是雙氧水,次氯酸鈉,氯氣,三氯化鐵,氯酸鈉中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫除方法,其特征在于吸附劑是分子篩、活性炭、白土、硅藻土中的一種或幾種。
全文摘要
一種原鹵水中微量碘離子的脫除方法。它是使用雙氧水、次氯酸鈉、氯氣、三氯化鐵、氯酸鈉等中的一種或幾種作為氧化劑,活性炭、分子篩、白土、硅藻土等中的一種或幾種作為吸附劑。在酸性條件下,用氧化劑氧化鹵水中的I
文檔編號(hào)C01D1/28GK1807245SQ20051000224
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者吳剛, 李保山, 侯光勝, 徐洪濤, 亓賓奎, 張新良 申請(qǐng)人:新汶礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司, 北京化工大學(xué)