一种金属钠盐的制备方法.pdf

本发明公开一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，选择石膏型卤水作为原料，其主要由如下成分组成，NaCl？280～300g/L、CaSO4？3.7～3.8g/L、MgCl2？0.9～1.0g/L和CaCl2？2.4～2.5g/L；向原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17～23g/l、19～23g/l、23～25g/l、25～27g/l和25～29g/l；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。该方法制得的产品中NaCl含量不低于99.4%，SO42-含量不高于0.02%，且工艺简单、设备投资少，生产成本低。

权利要求书
1.  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17～23g/l、19～23g/l、23～25g/l、25～27g/l和25～29g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。

2.  根据权利要求1所述的金属钠盐的制备方法，其特征在于：步骤（2）卤水A中SO42-含量不高于10g/l。

3.  根据权利要求1所述的金属钠盐的制备方法，其特征在于：步骤（3）中始终保持Ⅰ～Ⅴ效料液中SO42-含量依次为20g/l、20g/l、24g/l、26g/l和27g/l。

说明书一种金属钠盐的制备方法
技术领域
本发明属于制盐工业技术领域，具体涉及一种金属钠盐的制备方法。
背景技术
工业盐产品中有一种金属钠盐，它是在电解NaCl生产金属钠时作为工业原料使用。NaCl 产品中 SO42-离子含量直接影响到电解 NaCl生产金属钠时电极棒的使用寿命和生产效率，因此生产金属钠盐对SO42-的含量要求非常高，一般在0.070%（重量百分比）以下，其它指标没有特别之。这部分市场需求在整个工业盐市场中份额不大，单独建立生产线规模太小。
目前行业内生产金属钠盐的方法有两种，一种是用淘洗法生产金属钠盐，该法已在中国专利CN102390845A(申请号：201110226293.1 申请日：2011-08-09)披露了一种用淘洗法生产金属钠专用盐的方法，此方法主要用于石膏型卤水，原理是利用低SO42-量的卤水多次洗涤湿成品盐；二是针对芒硝型卤水，在蒸发系统利用提硝装置降低蒸发罐的SO42--，从而得到低SO42-含量的成品盐；
然而采用多次淘洗的方式生产金属钠盐有二个缺点：
1、一般的多效蒸发工艺不能满足金属钠盐的生产，如果计划生产，需增加设备投资，考虑厂房的位置和设备的布局，一次投资费用增加。
2、淘洗原盐需用低SO42-含量的卤水，那么淘洗的卤水需要经过净化处理降低卤水中的SO42-，目前所用的降低卤水中SO42-含量的方法是在卤水中加入BaCl2，形成BaSO4沉淀，从而除去SO42-。BaCl2是一种有毒化学物质，如果反应不完全残留在卤水中容易引起食物中毒；二是BaCl2市场价格较高，造成金属钠盐生产成本较高。
若采用提硝装置生产金属钠盐仅限于芒硝型卤水，对于石膏型卤水不适用。
发明内容
本发明的目的针对现有技术中存在的问题而提供一种金属钠盐的制备方法，该方法制得的产品中NaCl含量不低于99.4%，SO42-含量不高于0.02%，且工艺简单、设备投资少，生产成本低。
 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
 本发明提供一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17～23g/l、19～23g/l、23～25g/l、25～27g/l和25～29g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
   步骤（2）卤水A中SO42-含量不高于10g/l。
   步骤（3）中始终保持Ⅰ～Ⅴ效料液中SO42-含量依次为20g/l、20g/l、24g/l、26g/l和27g/l。
   其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
工业盐质量标准执行GB/T5462-2003标准，具体指标如下：
  优级工业盐：氯化钠%         ≥ 99.10
              水分%           ≤0.30
              水不溶物%       ≤0.05
              钙镁离子%       ≤0.25
              硫酸根离子%     ≤0.30
 与现有技术相比，本发明的优点在于：
   1. 本发明通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17～23g/l、19～23g/l、23～25g/l、25～27g/l和25～29g/l，这一工艺参数的精确控制保证了产品的质量，本方法制得的产品中NaCl含量不低于99.4%，SO42-含量不高于0.02%。
2. 本发明Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内SO42-含量控制稳定，料液的转排量低，热量浪费少。
3. 本发明工艺简单、设备投资少，生产成本低。
附图说明
   图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
   用以下实施例对本发明进一步的描述，但是并不限制本发明的内容。
实施例1
一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17～23g/l、19～23g/l、23～25g/l、25～27g/l和25～29g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量不低于99.4%，SO42-含量不高于0.02%。
实施例2
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为20g/l、20g/l、24g/l、26g/l和27g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例3
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为17g/l、23g/l、23g/l、27g/l和25/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例4
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为19g/l、21g/l、24g/l、26g/l和26g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例5
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为20g/l、22g/l、24g/l、26g/l和27g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例6
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为21g/l、19g/l、25g/l、25g/l和28g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例7
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为23g/l、19g/l、25g/l、25g/l和29g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。
实施例8
  一种金属钠盐的制备方法，包括卤水的选择、卤水净化工序和蒸发浓缩工序，其特征在于由如下步骤组成：
（1）卤水的选择：石膏型卤水主要由如下成分组成，NaCl 280～300g/L、CaSO4 3.7～3.8g/L、MgCl2 0.9～1.0g/L和CaCl2 2.4～2.5g/L；
（2）卤水净化工序：向步骤（1）原料中加入石灰和纯碱，去除卤水中的钙、镁杂质离子，经抽泥得到卤水A；
（3）蒸发浓缩工序：采用真空制盐工艺将卤水A分别加入至Ⅰ～Ⅴ效蒸发室，把Ⅰ效蒸发室内的料液转到Ⅱ效蒸发室，Ⅱ效蒸发室内的料液转到Ⅲ效蒸发室，Ⅲ效蒸发室内的料液转到Ⅳ效蒸发室，Ⅳ效蒸发室内的料液转到Ⅴ效蒸发室，Ⅴ效蒸发室内的料液集中排出系统；通过排料液的方式使得Ⅰ～Ⅴ效蒸发室内料液中SO42-的含量依次始终保持为21g/l、22g/l、23g/l、27g/l和28g/l；
（4）成品盐：将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，通过洗涤、离心脱水、干燥得到成品盐。
  其中，步骤（2）中石灰和纯碱的加入量根据步骤（1）中选择的原料卤水的成分和含量而定，以除掉步骤（1）卤水中的钙、镁杂质离子为准；步骤（2）中的抽泥步骤即为在工业生产中经过滤抽除底部的沉淀；将Ⅰ～Ⅴ效蒸发室结晶析出的盐分别通过各自的盐腿排入盐浆桶，排盐温度控制在30～35℃。
   本方法制得的产品中NaCl含量≥99.4%，SO42-含量≤0.02%,水分含量            ≤0.10%，水不溶物的含量≤0.04%，钙镁离子的含量≤0.25%。