一种用CO2气体解吸被氢氧化镁沉淀吸附的钾、钠、锂、硼的方法 (一)技术领域
本发明涉及一种用CO2气体解吸被氢氧化镁沉淀吸附的钾、钠、锂、硼的方法,多用在利用卤水提取钾、钠、锂、硼等多种产品,用加碱沉降法将镁转化成氢氧化镁沉淀而吸附了卤水中大量的钾、钠、锂、硼等贵重物质的解吸,属于盐化工技术领域。
(二)背景技术
在利用卤水提取多种产品的过程中有除镁工序,一般是用加碱沉降法将镁转化成氢氧化镁沉淀,但氢氧化镁沉淀含水量大,析出的同时夹带了溶液中一部分钾、钠、锂、硼等有用物质,而氢氧化镁沉淀很难洗涤,通常情况下就将夹带了钾、钠、锂、硼等有用物质的氢氧化镁沉淀当作废渣弃之,造成了这些贵重物质的损失,严重影响了从卤水中提取钾、钠、锂、硼的收率。
(三)发明内容
本发明的目的在于提供一种用CO2气体解吸被氢氧化镁沉淀吸附的钾、钠、锂、硼的方法,从而提高从卤水中提取钾、钠、锂、硼等物质的收率。
实现本发明目的的技术方案是:
将在利用卤水提取多种产品的过程中,用加碱沉降法将镁转化成的氢氧化镁沉淀经调浆、搅拌反应、固液分离工序完成氢氧化镁沉淀对钾、钠、锂、硼等物质的解吸:
调浆工序是将氢氧化镁沉淀和水按1∶1~10的质量比散调成浆的过程;
搅拌反应工序是将氢氧化镁沉淀转化为碱式碳酸镁沉淀的过程:即加热调浆工序制得的料浆至25~100℃,通入CO2气体或在通CO2气体的同时加入部份碱,调节至料浆的pH=7~12,再加入碱,使氢氧化镁沉淀转化成碱式碳酸镁沉淀,其加入碱的总量和氢氧化镁的摩尔比为0.1~1∶1。通入CO2气体时最好加入碱,使氢氧化镁沉淀转化为碱式碳酸镁沉淀更彻底;
固液分离工序是将搅拌反应工序产生的碱式碳酸镁沉淀与溶液分离的过程,如沉降分离、过滤分离等。
作为优选:
调浆工序中氢氧化镁沉淀和水按1∶1~5调浆。
搅拌反应工序料浆加热至40~60℃。
搅拌反应工序中加入的碱为NaOH或Ca(OH)2,更好的是NaOH。
搅拌反应工序中通入CO2后控制料浆的pH=7~9。
搅拌反应工序中,加入的碱和氢氧化镁的摩尔比为0.1~0.5∶1。
搅拌反应工序中通入的CO2,可以是纯CO2,也可以是CO2和空气的混合物。
氢氧化镁在向碱式碳酸镁转化的过程中,氢氧化镁胶体的结构被破坏,释放出吸附水,使吸附水中含有的钾、钠、锂、硼等元素进入溶液中而被解吸出来。
用CO2气体来解吸被氢氧化镁沉淀吸附的钾、钠、锂、硼的方法解吸效果好,90%以上的钾、钠、锂、硼被解吸出来,成本低,设备简单,操作性强,卤水中钾、钠、锂的综合收率可提高3~4%,尤其是硼的收率可提高10%以上,有效地提高了资源的利用率。
(四)具体实施方式
实施例1:
将吸附有钾、钠、锂、硼的氢氧化镁沉淀按水和氢氧化镁沉淀的质量比为4∶1调浆,加热氢氧化镁沉淀料浆至60℃,通入CO2气体。CO2气体碳化氢氧化镁的终点控制在料浆的pH=7.5~7.8,将NaOH按NaOH和Mg(OH)2的摩尔比为0.4∶1的比例加入,使氢氧化镁沉淀转化为碱式碳酸镁沉淀,待反应完成后溶液pH=8~9。氢氧化镁在向碱式碳酸镁转化的过程中,氢氧化镁胶体的结构被破坏,释放出吸附水,使吸附水中含有的钾、钠、锂、硼等元素进入溶液中而被解吸出来,再固液分离成碱式碳酸镁沉淀和含有锂、钠、钾、硼的溶液。
实施例2:
将吸附有钾、钠、锂、硼的氢氧化镁沉淀按水和氢氧化镁沉淀的质量比为10∶1调浆,加热氢氧化镁料浆至80℃,通入CO2气体。CO2气体的体积分数为40%(其余为空气),CO2气体碳化氢氧化镁的终点控制在料浆地pH=8~9,将NaOH按NaOH和Mg(OH)2的摩尔比为0.8∶1的比例加入,使氢氧化镁沉淀转化为碱式碳酸镁沉淀,待反应完成后溶液pH=10~11。氢氧化镁在向碱式碳酸镁转化的过程中,氢氧化镁胶体的结构被破坏,释放出吸附水,使吸附水中含有的钾、钠、锂、硼等元素进入溶液中而被解吸出来,再固液分离成碱式碳酸镁沉淀和含有锂、钠、钾、硼的溶液。