硫酸钾镁肥精制工艺试验研究

以传统的硫酸钾镁肥半成品为原料,采用热溶、冷结晶、高温转化工艺制取全水溶优等品硫酸钾镁肥。根据K~+、Mg~(2+)//Cl~-、SO_4~(2-)-H_2O四元水盐体系相图(75℃)研究了原矿、老卤、淡水在不同配比下的母液组成以及高温母液冷却结晶析出的硫酸钾镁的化学组成,结果表明:脱水干燥之前的湿料产品的K~+质量分数可达18.38%、 Mg~(2+)质量分数为5.61%,说明制取全水溶性硫酸钾镁产品工艺技术是可行的;脱水后产品的K~+质量分数为26.38%(折算K_2O质量分数为31.77%),Mg~(2+)质量分数为8.25%,质量超过了硫酸钾镁肥产品国家标准GB/T 20937-2018优等品的要求。     

老卤制取精盐联产硫酸钾的实验研究

以Ｋ、Ｎａ／Ｃｌ、Ｓｏ４＾２－－－Ｈ２Ｏ四元交互体系相图为依据，分析了以真空制盐排邮的老卤和氯化钾为原料制取精制盐联产硫酸钾的可行性。经实验室小试研究表明，Ｋ、ＳＯ４＾２－和ＮａＣｌ的收率高，提出了老卤综合利用生产精制盐联产硫酸钾的工艺流程。     

温度对含钾尾液制取高硫钾比矿物的影响

以新疆某硫酸钾生产厂生产现场的粗钾尾液、软钾尾液、尾盐池尾液为研究对象,根据Na~+,K~+,Mg~(2+)//Cl~-,SO_4~(2-)—H_2O五元水盐体系相图,通过冷冻法制备符合硫酸钾生产要求的原料——高硫钾比矿物。在10、5、0、-5、-10、-15℃下采用相同试验方法在相同设备上进行的冷冻制取高硫钾比矿物的实验室试验结果表明:在5℃以下,3种含钾尾液冷冻制取得到的结晶矿物组分中,K~+质量分数均在6%以上,Na~+质量分数均在5%以下,SO_4~(2-)质量分数在28.8%～45.6%,矿物硫钾比在3～7。产品质量指标符合硫钾比大于3、K~+质量分数大于6%的硫酸钾生产原料质量要求。     

333.15K K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O和K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-(CH_2OH)_2-H_2O体系固液相平衡

采用等温溶解法研究333.15 K体系(K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O)和(K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-(CH_2OH)_2-H_2O)[w((CH_2OH)_2)=30%]的固液相平衡关系。测定了平衡溶液的溶解度数据及物化性质,包括密度、黏度、折射率、pH。根据实验数据,绘制了相应的干盐相图、水图及物化性质-组成图。实验中的物化性质(黏度、密度、折射率、pH)随J(2NH_4+)的变化呈现相似性规律。实验结果表明:在333.15 K下,体系(K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O)和(K~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-(CH_2OH)_2-H_2O)[w((CH_2OH)_2)=30%]的相图相似,均含有一个四元共饱和点,四条单变曲线及四个固相结晶区域。这两个体系均为复杂体系,存在(K,NH_4)Cl、(NH_4,K)Cl、(K,NH_4)_2SO_4、(NH_4,K)_2SO_4四种固溶体。实验所获数据和结论,可优化以硫酸盐型固体废弃物为硫酸根来源,转化法生产硫酸钾工艺。     

芒硝生产中卤水最佳浓度的研究

一、前言目前芒硝矿藏的开发,主要是利用现代盐湖资源。先从中结晶芒硝(Na_2SO_4·10H_2O),然后再脱水精制成元明粉(Na_2SO_4)。运城盐湖芒硝的制取是以Na~+、Mg~(2+) ∥SO_4~(2-)、Cl~-—H_2O四元水盐体系相图为理论基础,根据芒硝在降温下溶解度很低这一特征,进行天然冷冻结晶的。我厂的卤水来自三个方面:一是含有Na~+离子和SO_4离子的盐湖水,这是卤水的主体;二是卤井水(含     

老卤与氯化钾转化联产氯化钠、硫酸钾

含硝型(硫酸钠)卤水含硝高，通过对K^ ，Na^ ∥Cl^-,SO4^2---H2O四元体系相图进行深入研究，采用老卤与氯化钾联产硫酸钾和氯化钠的工艺，既能生产出无氯钾肥——硫酸钾，又能回收利用老卤、联产纯度达99．47％(质量分数)的氯化钠。     

蒸氨废液和钡法两级去除盐湖老卤中的硫酸根

为了能经济有效的脱除工业生产原料盐湖卤水中的SO_4~(2-),采用蒸氨废液和氯化钡分别作为钙离子源和钡离子源,探究了盐湖复杂体系卤水经2级阶梯沉淀反应工艺的实验条件。结果表明,蒸氨废液和氯化钡的含量对盐湖老卤中硫酸根的影响较大。当搅拌时间为3 h,盐湖卤水与蒸氨废液中SO_4~(2-)和Ca~(2+)的摩尔比为1:1.25时,原料盐湖老卤中SO_4~(2-)的质量浓度可从7.687 g/L降低至1.273 g/L;进一步调整SO_4~(2-)和Ba2+的摩尔比为1:1.2时,搅拌时间为3 h,卤水中SO_4~(2-)的质量浓度可从1.273 g/L降低至44.61 mg/L,为蒸氨废液的回收利用问题提供了一种解决方案。     

磷石膏制硫酸钾试验总结

硫酸钾对忌氯作物有明显的增产效果,国内供求关系趋紧,一些单位多在探讨利用湿法磷酸副产的磷石膏与碳酸氢铵反应制取硫酸铵,再与氯化钾反应制得低氯硫酸钾。介绍该工艺以碳酸氢铵为氮源,采用正交试验获得达到ZBG21006-89农用一级品指标的硫酸钾情况,指出n(NH_4HCO_3)/n(CaSO_4·2H_2O)、n(SO_4~2)/n(K~+)、反应温度、反应时间、pH值、ω[(NH_4)_2SO_4]对CaO转化率、N转化率、K_2O得率的影响,提出:第一步反应的工艺参数是n(NH_4HCO_3)/n(CaSO_4·2H_2O)=2∶1,反应温度35℃,反应时间1.5～2.0h,溶液pH值为不加任何溶剂时的原值;第二步反应的工艺参数为,n(SO_4~(2-))/n(K~+)=1∶1.8,反应温度70-80℃,反应时间90min,ω[(NH_4)_2SO_4]=40％(初始);CaO和氮的转化率可≥80％,K_2O得率≥90％,具备了工业化生产的条件。     

氯化钙除硫酸根的试验

在以卤代盐制碱工艺中,由于卤水中带入的SO_(4)~(2-)超过成品碱带出的SO_(4)~(2-),SO_(4)~(2-)在系统中将不断积累而最终影响系统的正常运行,因此在生产中一般采用一定的工艺将这部分积累的SO_(4)~(2-)除去。除SO_(4)~(2-)的方法主要有钡法、钙法和冷冻法。其中钡法除净率最高,理论上可除到1g/L以下,考虑到防止钡离子过量而造成隔膜堵塞,实际生产中将卤水中除到3g/L以下不成问题,而钙法及冷冻法     

258.15K下五元体系Na~+,K~+//Cl~-,SO_4~(2-),NO_3~-―H_2O相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了258.15 K下五元体系Na~+,K~+//Cl~-,SO_4~(2-),NO_3~-―H_2O及其子体系Na~+,K~+//Cl~-,NO_3~-―H_2O的相平衡关系。测定了两个体系各盐的溶解度及溶液密度(冰相区除外),并绘制相图。研究结果表明:在258.15 K,氯化钠饱和时,该五元体系平衡干盐相图由四个两盐结晶区、五条单变量溶解度曲线和两个零变量点构成,四个两盐结晶区分别对应于Na Cl×2H_2O+Na NO_3,Na Cl×2H_2O+KNO_3,Na Cl×2H_2O+KCl,Na Cl×2H_2O+Na_2SO_4×10H_2O;与该体系298.15 K下的相图相比,K_3Na(SO_4)2和Na NO_3×Na_2SO_4×H_2O结晶区消失,Na_2SO_4×10H_2O结晶区扩大,相图大为简化;在258.15 K时,上述四元体系的平衡干盐相图由四个单盐结晶区(除冰区外)、五条单变量溶解度曲线和两个零变量点构成,四个单盐结晶区分别对应于Na NO_3、Na Cl×2H_2O、KNO_3和KCl;与该体系在298.15 K下的相图相比,硝酸钾结晶区扩大很多。     

碳酸铵吸收液制硫酸钾及复合肥

一、工艺技术特点概述该法的反应式如下:2(n+1)KCl+(n+1)(NH_4)_2SO_4=nK_2SO_4·(NH_4)_2SO_4+2(nNH_4Cl·KCl)它的基础是氯化钾和硫酸铵涉及的 NH_4~+-K~+-Cl~--SO_4~=-H_2O 体系中有硫酸钾——硫酸铵、氯化铵——氯化钾固溶体存在这一物理化学现象,在适宜的工艺条件下可以得到符合农用一等品的硫酸钾产品,同时也得到一定数量的氯化铵——氯化钾混合物,它们都可以进一步加工成 N—P—K 复合肥料。     

纳滤膜在高盐废水零排放领域的分盐性能研究

煤化工高盐废水蒸发结晶的产品主要是NaCl和Na_2SO_4,通常100℃析出Na_2SO_4,50℃产出NaCl,二者共饱和时液相[Cl~-]/[SO_4~(2-)]分别为5.2和4.1,为提升分盐效率,应使进料[Cl~-]/[SO_4~(2-)]5.2或4.1,为此拟通过纳滤膜来实现这一目标。通过中试试验验证纳滤膜的分盐性能,结果表明:当进水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=1.2时,纳滤产水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=13.64.1,纳滤浓水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=0.35.2,SO_4~(2-)截留率为90.3%,Cl~-截留率为-7.2%;当进水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=3.0时,纳滤产水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=45.84.1,纳滤浓水[Cl~-]/[SO_4~(2-)]=0.85.2,SO_4~(2-)截留率为92.2%,Cl~-截留率为-4.5%。由此可见,采用纳滤膜进行初步分盐可以大大提升蒸发结晶的分盐效率。     

专利技术

正一种由老卤制备高纯氧化镁的方法本发明涉及以老卤为原料,制备高纯氧化镁,同时副产盐酸的方法。本发明的方法包括以下步骤:脱除老卤中的颜色和SO_4~(2-);溶液蒸发结晶制备氯化镁晶体;用高纯氯化镁饱和液洗涤晶体;流态化热解氯化镁获得氧化镁,同时吸收尾     

南宁市大气降水化学组成特征分析

为了解南宁市大气降水的化学组成及其来源,2015年1~12月在南宁市环境保护监测站采集降水样品,分析了pH、EC(电导率)和主要离子的分布特征,结果表明:南宁市区降水的p H、EC雨量加权平均值分别为6.51、31.2μS/cm。市区降水中各离子雨量加权平均当量浓度为Ca~(2+)SO_4~(2-)NH~(4+)NO_3~-Cl~-Na~+Mg~(2+)K~+F~-。其中,Ca~(2+)、SO_4~(2-)、NH_4~+、NO_3~-和Cl~-是降水中的主要离子,占总离子当量浓度的92.5%。降水中SO_4~(2-)/NO_3~-(当量浓度比)为3.0,近10年来总体呈逐渐降低趋势,表明南宁市区大气污染向复合型转变趋势。总离子当量浓度季节差异大,春冬季节高、夏秋季节低;Ca~(2+)、SO_4~(2-)、NH_4~+、NO_3~-等当量浓度在春季最高;从空间分布上看,降水化学组成在南宁市区市监测站测点与青山测点表现为受综合源的影响特征,罗文测点表现为综合源与工业源的影响特征。     

氧化铝制备过程中硫酸根的脱除

研究了以工业级硫酸铝铵为原料制备氧化铝的过程中杂质SO_4~(2-)的脱除工艺,并考察了滴加顺序、硫酸铝铵初始浓度、反应温度、滴加速率、终点pH、水热介质和水热温度对SO_4~(2-)脱除的影响。结果表明:在硫酸铝铵初始浓度为0.5 mol/L、反应温度为55℃、滴加速率为4 mL/min、终点pH=9.0、反滴加、水热介质为1 mol/L的精制氨水、水热处理温度为205℃的条件下,可以制得SO_4~(2-)质量分数最低为0.001 5%的Al2O3。水热介质选用氨水可有效增大前驱体粒径,进而大大降低SO_4~(2-)的表面吸附,利于氧化铝中SO_4~(2-)含量的脱除。与传统直接煅烧硫酸铝铵法相比,该工艺煅烧前即洗掉了大量的SO_4~(2-)杂质,有效避免了煅烧不充分造成氧化铝中SO_4~(2-)含量较大的弊端。     

邻苯二甲酸氢钾对纳滤膜和反渗透膜分离影响

利用自主搭建的基于平板膜的纳滤-反渗透实验系统,参照一种实际煤化工分盐流程的废水配制实验样本,测定了不同废水离子含量下,纳滤膜和反渗透膜对Cl~-和SO_4~(2-)的截留率以及废水中添加邻苯二甲酸氢钾对纳滤膜和反渗透膜截留Cl~-和SO_4~(2-)效果的影响。结果表明,当SO_4~(2-)的质量浓度小于4 g/L时,在废水中添加邻苯二甲酸氢钾不影响纳滤膜对Cl~-和SO_4~(2-)的截留率。当SO_4~(2-)的质量浓度大于4 g/L时,废水中添加邻苯二甲酸氢钾提高了纳滤膜对Cl~-和SO_4~(2-)的截留率,但导致纳滤膜的分盐效果变差。废水中添加邻苯二甲酸氢钾对反渗透膜截留Cl~-和SO_4~(2-)没有影响,反渗透膜的分盐效果也不变。研究可为采用膜法分盐的技术处理工业废水提供理论分析和数据支持。     

黑云母硫酸浸出液回收铁铝及提取钾镁研究

针对硫酸分解黑云母得到的酸浸液的高效清洁利用问题,研究了针铁矿法回收铁铝沉淀物、沉淀法制取氢氧化镁、蒸发析晶法分离硫酸钾铵和硫酸铵的过程。结果表明,酸浸液中Fe_2O_3的回收率为99.8%、Al_2O_3的回收率为99.4%,回收的铁铝氢氧化物可制备氧化铝和氧化铁红;氨化精制溶液制取了结晶良好的氢氧化镁制品,精制溶液中MgO的沉淀率为86.2%。依据5%NH_3-K_2SO_4-(NH_4)_2SO_4-H_2O体系相图,分析了从硫酸钾铵溶液中析出硫酸钾铵并回收硫酸铵的过程。整个工艺简捷高效,为黑云母资源化利用提供了新的技术途径。     

杂质离子对MgCl_2和CO_2反应-萃取-醇析耦合过程的影响

通过反应-萃取-醇析耦合过程,将Mg Cl2和CO_2制备成碳酸镁和氯化氢气体是盐湖老卤资源化利用的有效途径。系统地研究了老卤中Na~+、K~+、Ca~(2+)对MgCl_2和CO_2反应-萃取-醇析耦合过程得到的固体产物晶型晶貌的影响。结果表明,Na~+和K~+对耦合过程的影响相似,固体产物均为高纯棒状三水碳酸镁(MgCO_3·3H_2O),且Na~+和K~+均能选择性吸附在MgCO_3·3H_2O晶体的轴面(1 0 1),阻碍该晶面的生长,使得棒状MgCO_3·3H_2O直径变小;Ca~(2+)对反应-萃取-醇析耦合过程有不利的影响,由于CaCl_2能参与反应,生成球状无定形纳米钙镁碳酸盐,使得三水碳酸镁纯度降低。     

用硫酸钠转化法生产硫酸钾中试通过技术鉴定

用Na_2SO_4和KCl为原料,以“K~+、Na~+/Cl~-、SO_4~2-H_2O”四元体系相图为理论依据,采用两段转化法非冷冻闭路循环工艺流程,由成都理工学院和四川省新津洗涤助剂厂双方科技人员,共同在3t/日K_2SO_4的装置     

单价选择性电渗析对高盐废水一/二价阴离子的分离

采用由实验室改性得到的单价选择性阴离子交换膜电渗析技术对模拟高盐废水中的Cl~-和SO_4~(2-)进行分离,考察了流量、电压、Cl~-和SO_4~(2-)浓度比、pH对Cl~-和SO_4~(2-)的选择性迁移比(STR)及能耗的影响。实验结果表明:设定浓室、极室流量分别为20、30 L/h,Cl~-与SO_4~(2-)的初始总浓度为0.5 mol/L,在淡室流量为20 L/h,电压为5 V, Cl~-、SO_4~(2-)浓度比为1∶1,pH为7的最佳条件下,电渗析装置运行120 min时,Cl~-和SO_4~(2-)的STR达到6.6,能耗为0.67 kW·h/kg。