氯碱盐泥制备七水硫酸镁的研发与效益分析

龙伟，魏国强，周秀

(重庆天原化工有限公司，重庆 408000)

氯碱盐泥含大量氯化钠，直接排放会影响排放地植物的生长，对环境污染较大。在国家环保治理力度不断加大，国内化工行业竞争越来越复杂的新形势下，盐泥的无害化处理已经迫在眉睫。重庆天原化工有限公司(以下简称“重庆天原”)作为拥有16万t/a烧碱生产装置的老牌企业，长期以来持续关注着盐泥的处理与综合利用。目前国内对盐泥的综合利用研究较多，但几乎都还处于试验研究阶段，如用作湿法烟气脱硫剂［1］、建筑材料［2］、填料助剂［3］，或用于制有机肥［4］、晶须［5］等。笔者从盐泥主要成分CaCO3、Mg(OH)2入手，采用硫酸酸解实现钙镁分离制备MgSO4·7H2O产品［6］，并副产硫酸钙石膏［7］。

1 工艺流程

来自重庆天原一次盐水工段的盐泥主要成分为CaCO3(质量分数为44%)、Mg(OH)2(质量分数为20%)、NaCl(质量分数为9%)，经水洗脱去NaCl，加水制成浆状与硫酸充分反应，经过滤得到的硫酸镁溶液，加热浓缩成高镁液，再冷却使之结晶后低温干燥，得到七水硫酸镁产品(如图1所示)。

图1 盐泥制硫酸镁工艺流程Fig.1 Process flow of preparing magnesium sulfate from salt mud

2 工艺研究

2.1 水洗过程

原料盐泥NaCl质量分数为9%，直接与硫酸反应，NaCl进入硫酸镁溶液，经浓缩后结晶得MgSO4·7H2O产品，其中的氯化物质量分数(以Cl－计，下同)为0.5%，高于工业硫酸镁标准要求［8］。

2倍量盐泥用清水洗两遍后，盐泥中NaCl的质量分数为0.91%，反应制得MgSO4·7H2O产品，其中氯化物的质量分数为0.1%，达到标准要求。

2.2 酸解过程

酸解过程为水洗后的盐泥与稀释后的硫酸反应，制得硫酸镁溶液，影响酸解过程镁的转化率的主要因素有制浆水量、酸固比、酸浓度等。……