本發(fā)明屬于工藝副產(chǎn)廢鹽處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法。

背景技術(shù)：

石油、化工、農(nóng)藥等諸多行業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)結(jié)晶鹽類(廢鹽)，年產(chǎn)生量超過(guò)2000萬(wàn)噸，因含有大量的有毒有害物質(zhì)，已被定義為危險(xiǎn)廢物。這些行業(yè)產(chǎn)生的危廢雜鹽主要成分是氯化鈉和硫酸鈉，含有一定的有機(jī)物以及鈣、鎂、硅等無(wú)機(jī)雜質(zhì)離子，分離提純技術(shù)要求極高，難度極大。工業(yè)副產(chǎn)廢鹽的處置方法通常為填埋和焚燒，一噸成本幾千至上萬(wàn)元，由于處置成本較高，很多企業(yè)大都將廢鹽堆存在企業(yè)內(nèi)部，嚴(yán)重影響企業(yè)正常生產(chǎn)。

目前對(duì)于硫酸鈉和氯化鈉混鹽常用的分離方法有溶解精制后通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶和冷凍結(jié)晶相結(jié)合進(jìn)行處理。該工藝雖然能實(shí)現(xiàn)氯化鈉和硫酸鈉的資源化利用，但同時(shí)用到蒸發(fā)及冷凍結(jié)晶工藝，仍存在以下幾個(gè)問(wèn)題：⑴同時(shí)用到蒸發(fā)及冷凍結(jié)晶工藝，工藝運(yùn)行復(fù)雜、能耗高；⑵存在蒸發(fā)結(jié)晶過(guò)程中設(shè)備內(nèi)部結(jié)垢和腐蝕等危害；⑶氯化鈉和硫酸鈉分離不徹底，仍殘留少量混鹽。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)需蒸發(fā)及冷凍結(jié)晶工藝而有效分離氯化鈉和硫酸鈉混合鹽，得到工業(yè)品氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法。本發(fā)明的另一目的是取代現(xiàn)有技術(shù)中氯化鈉和硫酸鈉混鹽的資源化處理中用到的蒸發(fā)及冷凍結(jié)晶工藝，從而提供一種具有分離徹底、對(duì)原料成分適應(yīng)性強(qiáng)、處理?xiàng)l件溫和、工藝簡(jiǎn)單、成本低、易于工業(yè)化生產(chǎn)的氯化鈉和硫酸鈉混鹽分離方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是所述工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特殊之處在于，包括如下步驟：

⑴配制飽和鹽水：將過(guò)量氯化鈉及硫酸鈉溶解在水中制成飽和鹽水；

⑵球磨：氯化鈉和硫酸鈉混鹽與飽和鹽水按設(shè)比例進(jìn)行球磨，使相互夾雜的混鹽實(shí)現(xiàn)單體解離；

⑶陳化：球磨后混鹽在飽和鹽水中，添加設(shè)定量的添加劑后在攪拌作用下進(jìn)行陳化處理，使小顆粒消失、大顆粒長(zhǎng)大，以及混鹽的進(jìn)一步解離；

⑷浮選：調(diào)節(jié)氯化鈉和硫酸鈉混鹽料漿濃度，置于浮選機(jī)內(nèi)，先調(diào)ph，然后添加抑制劑，再添加捕收劑和起泡劑，進(jìn)行浮選；

⑸洗滌：浮選所得泡沫狀產(chǎn)品-氯化鈉和槽中產(chǎn)品-硫酸鈉分別過(guò)濾，按設(shè)定比例依次在其對(duì)應(yīng)飽和鹽溶液和水中進(jìn)行攪拌洗滌，進(jìn)一步提高產(chǎn)品純度，得到工業(yè)級(jí)氯化鈉和硫酸鈉產(chǎn)品，洗滌液返回浮選流程作為浮選補(bǔ)充液。

作為優(yōu)選：步驟⑵所述飽和鹽水與氯化鈉和硫酸鈉混鹽液固質(zhì)量比為l/s＝1:2～3:1，球料比為1:1～1:5，轉(zhuǎn)速為5～30r/min，球磨時(shí)間為10～60min。

作為優(yōu)選：步驟⑶所述添加劑為有機(jī)添加劑，包括甘氨酸、月桂酸、檸檬酸、十二烷基苯磺酸鈉，鹽類包括碘化鉀、溴化鉀、氯化鉀、重鉻酸鈉，重金屬離子包括pb2+、cd2+、fe3+，al3+中的一種、兩種或兩種以上；用量為0.01～1g/l。

作為優(yōu)選：步驟⑷的浮選混鹽濃度設(shè)定為10～35％，浮選分離采用捕收劑為羧酸類、嗎啉類及酰胺類捕收劑中的一種或混合物與表面活性劑及煤油按設(shè)定比例配制成混合物。

作為優(yōu)選：步驟⑸所述氯化鈉、硫酸鈉攪拌洗滌所采用飽和鹽水量為產(chǎn)品質(zhì)量的1～3倍，所采用水量為產(chǎn)品雜質(zhì)含量的2～5倍，攪拌洗滌時(shí)間為10～60min，洗滌分離后飽和鹽水返回浮選流程作為浮選介質(zhì)補(bǔ)充液。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:

⑴本發(fā)明采用球磨結(jié)合陳化處理工藝，一方面對(duì)氯化鈉和硫酸鈉混鹽進(jìn)行球磨，使相互夾雜的氯化鈉及硫酸鈉混鹽單體解離；另一方面根據(jù)粒度較小的顆粒的溶解度大的原理，使小顆粒溶解，大顆粒長(zhǎng)大，同時(shí)進(jìn)一步去除顆粒中夾雜的其它物質(zhì)，有利于后續(xù)浮選分離。

⑵本發(fā)明采用無(wú)蒸發(fā)結(jié)晶及冷凍結(jié)晶工藝，降低能耗，處置成本低，操作簡(jiǎn)便，條件溫和，處理量規(guī)模可達(dá)500～2000噸/天。

⑶本發(fā)明的浮選捕收劑采用現(xiàn)有氯化鈉捕收劑與表面活性劑及煤油相結(jié)合，降低藥劑用量、提高分離效率，浮選廢水可循環(huán)使用，不產(chǎn)生二次污染。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明下面將結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳述：

以下實(shí)施例中，如無(wú)特別說(shuō)明，均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。

實(shí)施例1：

⑴將過(guò)量氯化鈉及硫酸鈉溶解在水中制成飽和鹽水；

⑵按飽和鹽水與氯化鈉和硫酸鈉混鹽液固質(zhì)量比l/s＝1:2進(jìn)行球磨，球料比為1:2，轉(zhuǎn)速為15r/min，球磨時(shí)間為30min。

⑶混鹽球磨后加飽和鹽水至液固質(zhì)量比l/s＝1:3，添加0.1g/l十二烷基苯磺酸鈉后在攪拌作用下進(jìn)行陳化處理，使小顆粒消失、大顆粒長(zhǎng)大，同時(shí)使相互夾雜混鹽進(jìn)一步單體解離。

⑷以十二烷基嗎啉與表面活性劑及煤油按質(zhì)量比為5:1:1比例混合均勻后作為氯化鈉捕收劑，通過(guò)浮選工藝進(jìn)行氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離。

⑸浮選所得泡沫產(chǎn)品(氯化鈉)和槽中產(chǎn)品(硫酸鈉)分別過(guò)濾，按液固質(zhì)量比l/s＝2:1在對(duì)應(yīng)飽和鹽溶液中進(jìn)行攪拌洗滌30min，然后按雜質(zhì)與水質(zhì)量比為1:5在水中進(jìn)行攪拌洗滌，得到工業(yè)級(jí)氯化鈉和硫酸鈉產(chǎn)品，洗滌液返回浮選流程作為浮選補(bǔ)充液；其中氯化鈉產(chǎn)品純度達(dá)到97％～99％，硫酸鈉產(chǎn)品純度達(dá)到96.5％～98.5％。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。

技術(shù)特征：

1.一種工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特征在于，包括如下步驟：

⑴配制飽和鹽水：將過(guò)量氯化鈉及硫酸鈉溶解在水中制成飽和鹽水；

⑵球磨：氯化鈉和硫酸鈉混鹽與飽和鹽水按設(shè)比例進(jìn)行球磨，使相互夾雜的混鹽實(shí)現(xiàn)單體解離；

⑶陳化：球磨后混鹽在飽和鹽水中，添加設(shè)定量的添加劑后在攪拌作用下進(jìn)行陳化處理，使小顆粒消失、大顆粒長(zhǎng)大，以及混鹽的進(jìn)一步解離；

⑷浮選：調(diào)節(jié)氯化鈉和硫酸鈉混鹽料漿濃度，置于浮選機(jī)內(nèi)，先調(diào)ph，然后添加抑制劑，再添加捕收劑和起泡劑，進(jìn)行浮選；

⑸洗滌：浮選所得泡沫狀產(chǎn)品-氯化鈉和槽中產(chǎn)品-硫酸鈉分別過(guò)濾，按設(shè)定比例依次在其對(duì)應(yīng)飽和鹽溶液和水中進(jìn)行攪拌洗滌，進(jìn)一步提高產(chǎn)品純度，得到工業(yè)級(jí)氯化鈉和硫酸鈉產(chǎn)品，洗滌液返回浮選流程作為浮選補(bǔ)充液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特征在于，步驟⑵所述飽和鹽水與氯化鈉和硫酸鈉混鹽液固質(zhì)量比為l/s＝1:2～3:1，球料比為1:1～1:5，轉(zhuǎn)速為5～30r/min，球磨時(shí)間為10～60min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特征在于，步驟⑶所述添加劑為有機(jī)添加劑，包括甘氨酸、月桂酸、檸檬酸、十二烷基苯磺酸鈉，鹽類包括碘化鉀、溴化鉀、氯化鉀、重鉻酸鈉，重金屬離子包括pb2+、cd2+、fe3+，al3+中的一種、兩種或兩種以上；用量為0.01～1g/l。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特征在于，步驟⑷的浮選混鹽濃度設(shè)定為10～35％，浮選分離采用捕收劑為羧酸類、嗎啉類及酰胺類捕收劑中的一種或混合物與表面活性劑及煤油按設(shè)定比例配制成混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，其特征在于，步驟⑸所述氯化鈉、硫酸鈉攪拌洗滌所采用飽和鹽水量為產(chǎn)品質(zhì)量的1～3倍，所采用水量為產(chǎn)品雜質(zhì)含量的2～5倍，攪拌洗滌時(shí)間為10～60min，洗滌分離后飽和鹽水返回浮選流程作為浮選介質(zhì)補(bǔ)充液。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明涉及工業(yè)副產(chǎn)氯化鈉和硫酸鈉的浮選分離方法，包括：⑴配制飽和鹽水：將過(guò)量氯化鈉及硫酸鈉溶解在水中制成飽和鹽水；⑵球磨：氯化鈉和硫酸鈉混鹽與飽和鹽水按設(shè)比例進(jìn)行球磨，使相互夾雜的混鹽實(shí)現(xiàn)單體解離；⑶陳化：球磨后混鹽在飽和鹽水中，添加設(shè)定量的添加劑后在攪拌作用下進(jìn)行陳化處理，使小顆粒消失、大顆粒長(zhǎng)大，以及混鹽的進(jìn)一步解離；⑷浮選：調(diào)節(jié)氯化鈉和硫酸鈉混鹽料漿濃度，置于浮選機(jī)內(nèi)，先調(diào)pH，然后添加抑制劑，再添加捕收劑和起泡劑，進(jìn)行浮選；⑸洗滌：浮選所得泡沫狀產(chǎn)品?氯化鈉和槽中產(chǎn)品?硫酸鈉分別過(guò)濾，按設(shè)定比例依次在其對(duì)應(yīng)飽和鹽溶液和水中進(jìn)行攪拌洗滌，進(jìn)一步提高產(chǎn)品純度，得到工業(yè)級(jí)氯化鈉和硫酸鈉產(chǎn)品。

技術(shù)研發(fā)人員：謝巧玲;王丹丹;梁高杰

受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳清華大學(xué)研究院

技術(shù)研發(fā)日：2020.12.16

技術(shù)公布日：2021.03.12