本發(fā)明涉及一種去除一次鹽水中sio2和al的方法，特別是采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法。
背景技術(shù)：
1、目前的離子膜燒堿裝置中一次鹽水全部使用精制鹽，大部分廠家的精制鹽中鈣、鎂含量較低，一次鹽水系統(tǒng)中由精制鹽和補充水中帶來的sio2和al，而使用的補充水中sio2、al又超標(biāo)。所以鹽水系統(tǒng)中的sio2、al在精制過程中，全部使用精制鹽作為原料，不能隨碳酸鈣和氫氧化鎂一起帶走，會在系統(tǒng)內(nèi)富積升高。一次鹽水中al和sio2的控制指標(biāo)分別是小于100ppb和小于5000ppb。而一次鹽水中的al含量最高時達(dá)到1179ppb、sio2含量達(dá)到9344ppb，鹽水中sio2、al嚴(yán)重超標(biāo)對離子膜電解槽運行造成很大的傷害，引起電解槽電壓升高，電流效率下降，燒堿的交流電耗大幅度上升。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，它可以有效地去除鹽水中sio2和al，使得sio2和al含量變少。
2、本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：一種采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是它首先將鎂化物投入到一次鹽水中并提高一次鹽水的水溫，這樣在堿性條件下進(jìn)行水解形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，由于mgo和mg(oh)2的表面活性大，由于提高水溫可以加速除硅過程，并使除硅效果提高，因此使得提高水溫后的一次鹽水中以各種形態(tài)存在的硅酸化合物以及含鋁物質(zhì)能夠吸附到mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子的表面并得到進(jìn)行沉淀，從而形成復(fù)雜的難溶物質(zhì)，然后再通過澄清器停留進(jìn)行過濾，從而將該難溶物質(zhì)進(jìn)行過濾沉淀后，其硅酸化合物以及氫氧化鋁上的sio2和al也隨著難溶物從一次鹽水中去除，一次鹽水得到有效的澄清。
3、進(jìn)一步說，堿性條件的ph值為10.1～10.3，鎂化物中的?mg2+在ph值范圍內(nèi)形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，mgo和mg(oh)2起到吸附作用。
4、進(jìn)一步說，一次鹽水中的硅酸化合物以二氧化硅和硅酸鹽形態(tài)共存；含鋁物質(zhì)以氫氧化鋁和偏鋁酸鹽形態(tài)共存。
5、進(jìn)一步說，提高一次鹽水的水溫至40℃，使得一次鹽水在40?℃時出水中殘留硅可達(dá)1?mg/l以下。
6、進(jìn)一步說，澄清器中的停留時間：當(dāng)一次鹽水的水溫為30?℃時，停留時間應(yīng)大于或等于1?h，一次鹽水的水溫為40?℃時，停留時間應(yīng)小于或等于1?h，一次鹽水的水溫為120℃時，停留時間應(yīng)20-30min。
7、進(jìn)一步說，鎂化物為氯化鎂或氧化鎂。
8、本發(fā)明具有以下有益效果：采用了以上技術(shù)方案后，本發(fā)明主要是利用吸附和凝聚原理，鎂化物一般采用氯化鎂或氧化鎂。在堿性條件下氯化鎂或氧化鎂水解形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，其表面活性較大，能將水中不同形態(tài)存在的硅酸化合物、氫氧化鋁沉淀或膠體吸附到顆粒表面，形成復(fù)雜難溶的化合物，沉淀過濾后，這樣就可以實現(xiàn)在一次鹽水中去除sio2和al的目的，從而降低一次鹽水sio2和al的含量，一次鹽水中的al含量小于0.02ppm,sio2含量小于2.6ppm，
9、而且該方法操作簡單，成本低，操作時運行穩(wěn)定可靠。采用該去除防范
10、實施方式
11、下面對本發(fā)明專利的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明專利的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明專利的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
12、本發(fā)明提供了一種采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是它首先將鎂化物投入到一次鹽水中并提高一次鹽水的水溫，鎂化物為氯化鎂或氧化鎂，本實施例鎂化物為氯化鎂，這樣在堿性條件下進(jìn)行水解形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，由于mgo和mg(oh)2的表面活性大，由于提高水溫可以加速除硅過程，并使除硅效果提高，因此使得提高水溫后的一次鹽水中以各種形態(tài)存在的硅酸化合物以及含鋁物質(zhì)能夠吸附到mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子的表面并得到進(jìn)行沉淀，從而形成復(fù)雜的難溶物質(zhì)，然后再通過澄清器停留進(jìn)行過濾，從而將該難溶物質(zhì)進(jìn)行過濾沉淀后，其硅酸化合物以及氫氧化鋁上的sio2和al也隨著難溶物從一次鹽水中去除，一次鹽水得到有效的澄清，堿性條件的ph值為10.1～10.3，本實施例的堿性條件的ph值為10.1，鎂化物中的?mg2+在ph值范圍內(nèi)形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，mgo和mg(oh)2起到吸附作用，本實施例的一次鹽水中的硅酸化合物以二氧化硅和硅酸鹽形態(tài)共存；含鋁物質(zhì)以氫氧化鋁和偏鋁酸鹽形態(tài)共存，本實施例提高一次鹽水的水溫至40℃，使得一次鹽水在40?℃時出水中殘留硅可達(dá)1?mg/l以下，本實施例的澄清器中的停留時間：當(dāng)一次鹽水的水溫為30?℃時，停留時間應(yīng)大于或等于1?h，一次鹽水的水溫為40?℃時，停留時間應(yīng)小于或等于1?h，一次鹽水的水溫為120?℃時，停留時間應(yīng)20-30min。
13、雜質(zhì)硅、鋁的損壞機(jī)理：硅和鋁存在于一些鹽中，通常以粘土、泥沙的形式，也可能存在于用于制造鹽水的水中，sio2在強(qiáng)堿性環(huán)境下以離子狀態(tài)（硅酸鹽）溶入鹽水，利用過濾器和樹脂塔也不能除去；在酸性環(huán)境中形成非離子型的硅酸，生成程度不同的sio2膠體顆粒，受na+運動的影響而進(jìn)入膜中，膜內(nèi)ph值由陽極側(cè)到陰極側(cè)逐漸升高，硅酸在膜中向陰極側(cè)運動時，逐漸離解成硅酸鹽形式的陰離子。陰離子被陰極的電場力排斥，但又不斷被膜對水分子的傳輸力推動向前，因此不斷積累在離子膜中。作為陰離子，它將與任何可用的陽離子結(jié)合并形成沉淀,堵塞離子膜空隙，使膜形成針孔而導(dǎo)致槽電壓升高，直接影響膜的性能、電流效率及使用壽命。（sio2+2naoh=na2sio3+h2o），在鹽中鋁會以粘土組分的形態(tài)存在。如果過濾不成功，這些粘土?xí)S鹽水進(jìn)入陽極室，由于陽極室中是酸性狀態(tài)，此時泥土?xí)芙猓尫配X離子,對于其他離子(比如硅酸鹽)，它就像個捕捉器，和它們形成復(fù)合物沉淀，破壞離子膜的物理結(jié)構(gòu)，造成電流效率下降。此外，鋁會隨著ph值的增加而變成鋁酸鹽形式的陰離子，陰離子被陰極電場力排斥而離開膜，但是又受到離子膜向前傳輸水的推動力，從而在膜中積聚與其他陽離子形成沉淀化合物，破壞離子膜降低電流效率，消耗產(chǎn)品氫氧化鈉。
14、al3++3oh-=al(oh)3????al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o。
15、本實施例一次鹽水的原水水質(zhì)影響：原水的硬度大時對鎂劑脫硅的效果有利，原水中硅化合物含量對鎂劑比耗有影響。鎂劑比耗隨原水硅化合物含量的增加而減少，隨水中膠體硅所占比例的增加而增加，一般在5～20范圍內(nèi)。
16、不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
1.一種采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是它首先將鎂化物投入到一次鹽水中并提高一次鹽水的水溫，這樣在堿性條件下進(jìn)行水解形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，由于mgo和mg(oh)2的表面活性大，由于提高水溫可以加速除硅過程，并使除硅效果提高，因此使得提高水溫后的一次鹽水中以各種形態(tài)存在的硅酸化合物以及含鋁物質(zhì)能夠吸附到mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子的表面并得到進(jìn)行沉淀，從而形成復(fù)雜的難溶物質(zhì)，然后再通過澄清器停留進(jìn)行過濾，從而將該難溶物質(zhì)進(jìn)行過濾沉淀后，其硅酸化合物以及氫氧化鋁上的sio2和al也隨著難溶物從一次鹽水中去除，一次鹽水得到有效的澄清。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是堿性條件的ph值為10.1～10.3，鎂化物中的?mg2+在ph值范圍內(nèi)形成mgo和mg(oh)2的復(fù)雜分子，mgo和mg(oh)2起到吸附作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是一次鹽水中的硅酸化合物以二氧化硅和硅酸鹽形態(tài)共存；含鋁物質(zhì)以氫氧化鋁和偏鋁酸鹽形態(tài)共存。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是提高一次鹽水的水溫至40℃，使得一次鹽水在40?℃時出水中殘留硅可達(dá)1?mg/l以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是澄清器中的停留時間：當(dāng)一次鹽水的水溫為30?℃時，停留時間應(yīng)大于或等于1?h，一次鹽水的水溫為40?℃時，停留時間應(yīng)小于或等于1?h，一次鹽水的水溫為120?℃時，停留時間應(yīng)20-30min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用鎂化物法去除一次鹽水中sio2和al的方法，其特征是鎂化物為氯化鎂或氧化鎂。