提溴廢液生產(chǎn)高純氧化鎂預(yù)處理工藝研究.pdf

1、提溴廢液是經(jīng)海水日曬制鹽、兌鹵法提鉀、蒸餾法提溴后的母液，其氯化鎂含量高達(dá)400g/L～450g/L，是生產(chǎn)精細(xì)鎂化合物（氧化鎂、氫氧化鎂、氯化鎂等）的極好原料。但由于提溴廢液的濁度和色度均較大，目前工藝生產(chǎn)的鹵片和鹵粉呈茶色，雜質(zhì)含量高，價格低廉、產(chǎn)品附加值低，影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。為提高其加工生產(chǎn)的精細(xì)化工產(chǎn)品色澤和質(zhì)量，本文對提溴廢液進(jìn)行預(yù)處理研究，從而得到較佳的預(yù)處理工藝過程和參數(shù)，為工業(yè)化生產(chǎn)提供可靠的理論依據(jù);同時還對水溶液體系

2、氯化鎂結(jié)晶動力學(xué)進(jìn)行了研究，確定了MgCl2結(jié)晶過程的成核速率和生長速率，為結(jié)晶器設(shè)計(jì)及工業(yè)放大提供理論依據(jù)。
　　本課題首先對提溴廢液進(jìn)行了物理法脫色和化學(xué)法脫色研究。研究表明，提溴廢液的色度是由有機(jī)有色物質(zhì)造成，砂濾能很好地去除懸浮物，使?jié)岫葟?0.9BTU降到約2BTU，但脫色率僅為41％;活性炭吸附的脫色率為60％，砂濾和活性炭吸附的脫色效果均不理想。最佳實(shí)驗(yàn)條件下次氯酸鈉和雙氧水的脫色率分別為80％和79％，能達(dá)到較好的

3、脫色效果。綜合氧化時間、氧化溫度等參數(shù)研究表明，次氯酸鈉脫色效果優(yōu)于雙氧水脫色。因此，提溴廢液脫色凈化工藝選擇砂濾預(yù)處理+次氯酸鈉脫色，脫色的最佳條件為次氯酸鈉加入量8％，pH=6.0，氧化時間40min，脫色率為80％。
　　本課題還對蒸發(fā)-冷卻結(jié)晶法除SO42-進(jìn)行了研究。由五元相圖Mg2+，K+，Na+/SO42-，Cl--H2O知，對提溴廢液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、保溫沉降，MgSO4·H2O結(jié)晶析出，分離除去SO42-;同時冷卻結(jié)

4、晶，Car(KCl·MgCl2·6H2O)析出，分離，SO42-留在母液中。通過實(shí)驗(yàn)研究表明:當(dāng)終止沸點(diǎn)為136℃，保溫溫度為110℃，保溫時間為3.5h時的除硫效果最好，溶液的SO42-含量從27.29g/L降到9.18g/L，結(jié)晶產(chǎn)品的SO42-含量從0.53％降到0.042％，均能滿足后續(xù)操作產(chǎn)品原料要求。
　　通過對水溶液體系氯化鎂的結(jié)晶動力學(xué)進(jìn)行研究，獲得水溶液體系氯化鎂的成核速率為B0=1.280×107exp(-2.