氯酸钠含铬母液回收再利用技术

杨富强，孟晓亮，银宇飞，程文吉，鞠红艳

（内蒙古兰太实业股份有限公司，内蒙古自治区 阿拉善盟 000000）

氯酸钠含铬母液回收再利用技术

杨富强，孟晓亮，银宇飞，程文吉，鞠红艳

（内蒙古兰太实业股份有限公司，内蒙古自治区 阿拉善盟 000000）

主要介绍了氯酸钠原有生产工艺中外排含铬母液回收再利用技术，同时研究了生产过程中氯化钠、氯酸钠盐析产生含铬盐泥减排技术，2种创新技术融合运用达到了降低含铬盐泥的目的。

氯酸钠；含铬母液；回收再利用

内蒙古兰太实业股份有限公司制钠分公司氯酸钠厂以再生盐或精制盐为原料，经卤水过滤系统得到精制盐水，然后在精制盐水中，加入重铬酸钠、盐酸，调节pH值后送入电解槽中进行电解，电解得到的氯酸钠溶液，经过脱次氯酸钠、结晶、干燥得到结晶氯酸钠成品。在生产氯酸钠过程中，为催化主反应降低氧气的生成量和控制电解槽中pH值，需向系统中添加重铬酸钠，为除去原料盐中钙离子、镁离子和硫酸根离子，需向系统中添加氢氧化钠、碳酸钠、氯化钙将其沉淀，系统中的重铬酸钠以铬酸钙的形式随沉淀排出系统形成“含铬盐泥”，在道尔澄清器中产生的为白色铬盐泥，在硫酸盐澄清器中产生的为黄色铬盐泥，每年产生量合计约1 000 t。

通过实施含铬母液回收再利用，可使处理后的母液直接进入母液罐。使精卤水含盐不受母液排放量的影响，可降低氯酸钠的电耗及铬盐泥的生成量，保证工艺系统的平稳运行。

1 工艺简述

1.1 实施背景

由于原料盐中硫酸根含量在0.25%左右，系统母液中硫酸钠含量在18 g/L左右，为保证产品质量、平衡系统硫酸根，需将母液排入硫酸盐澄清器，A、B线母液排量合计为2 m3/h，加入20%二水氯化钙溶液反应生成硫酸钙，清液直接溢流至卤水粗滤器供料罐，与来自道尔澄清器卤水粗滤器供料罐的粗卤水混合，由于母液中氯酸钠含量高，导致卤水中的氯化钠含量降低10 g/L，母液的排放降低了精卤水的氯化钠含量，同时生成大量的含铬盐泥。

工艺系统排放的母液及母液粗滤器反洗时的母液是造成道尔澄清器含铬盐泥量增加的主要来源，通过母液回收系统改造，可使处理后的母液直接进入母液罐，而不进行排放，使精卤水含盐不受母液排放量的影响，可降低氯酸钠的电耗及铬盐泥的生成量，保证工艺系统的平稳运行。

1.2 工艺简述

通过对A、B线硫酸盐澄清器串联使用，将A、B线排放的母液排到B线硫酸盐澄清器加氯化钙除硫酸钠，再将反应后的清液通过积液罐收集后用泵打到A线硫酸盐澄清器，在A线硫酸盐澄清器中加入氢氧化钠、碳酸钠溶液，反应后的清液溢流到集液罐，然后经过滤后回到母液罐。同时还将A、B线母液粗滤器反洗时排放的母液经板框压滤机压滤后，清液回到集液管，经过滤后回到母液罐。过滤后母液中的钙镁离子含量应在5×10-6以下。依据生成物的特性，过滤器选择预涂型的，过滤精度为1 μm，以保证过滤后的母液中的钙镁离子及不溶物达到或接近母液杂质含量的水平。改造前工艺流程框图见图1，改造后工艺流程框图见图2。

图1 改造后工艺流程框图

图2 改造前工艺流程框图

2 实施情况

含铬母液回收再利用技术项目，于2016年4月19日完成 《氯酸钠厂含铬母液回收再利用技术》技术方案的评审，6月1日完成带控制点工艺流程图、设备布置图，9月17日完成土建基础的制作完成，10月16日完成转液泵、母液过滤器、母液换热器的采购及安装，11月6日完成管道配置，11月7日开始进行设备调试及系统试运行，11月18日完成设备、管道的保温。

3 实施效果

含铬母液回收再利用技术是在原有氯酸钠生产工艺基础上进行技术创新，运用此技术处理后的母液可直接进入电解系统生产产品，精卤水含盐不再受母液排放的影响，提高精卤水盐含量约10 g/L，降低氯酸钠电耗，减少工艺水消耗量；新增加2台换热器使回收的母液温度提高，减少母液中氯酸钠、氯化钠结晶，使含铬盐泥中氯酸钠、氯化钠减少，同时通过温度控制，使高氯酸根更好的析出，使生产过程中产生的含铬废盐泥大幅度降低；通过新增母液过滤器，使回收的母液得到净化处理，降低母液中的钙镁离子及水不溶物，为进入电解系统提供保证。

通过含铬母液回收再利用技术项目的实施使含铬盐泥产生量已由2015年0.01 t/a氯酸钠降低到0.005 t/a氯酸钠，完成计划指标。同时通过工艺改进，大大降低了母液对制卤系统的影响，减少员工操作难度的同时，使道尔澄清器中含铬盐泥Cr6+浓度由原来的100×10-6降低到20×10-6左右，为下一步实现道尔澄清器中含铬盐泥减量排放奠定了基础。

4 结语

目前国内同行业在生产氯酸钠过程中无母液回收再利用的先例，该公司通过研究与开发，利用含铬废母液的特性和钙、镁离子特点，采用化学处理含铬废母液中钙、镁离子，使其含量降低到3×10-6以下，达到返回电解系统再利用的目的，通过研究与探索含铬废母液的特性，利用母液高精过滤以及控制母液温度等技术，减少含铬盐泥的生成量，解决了制约氯酸钠生产的瓶颈。

Sodium chlorate contain chromium mother liquor recycling technology

YANG Fu-qiang，MENG Xiao-liang，YIN Yu-fei，CHENG Wen-ji，JU Hong-yan

（Inner Mongolia Lantai Industrial Co.,Ltd.,Alxa 750336，China）

Main research sodium chlorate production process original row containing chromium liquor recycling technology both at home and abroad，at the same time，the production process of sodium chloride，sodium chlorate salting-out containing chromium salt sludge reduction technology，technology fusion using two kinds of innovation to achieve lower containing chromium salt mud.

sodium chlorate；chromium mother liquor；recycling

TQ124.2

B

1009－1785(2017)03-0041-02

2017-03-10