北京工业大学毕业设计（论文）
摘要
随着我国的制盐工业的不断扩大，卤水的开发利用面临着许多问题。卤水中含有诸如SO42-、Mg2+、Ca2+、Ba2+等杂质离子。为了保证制盐的质量，提高生产效率,开发卤水的综合利用，必须对卤水进行净化处理。
本研究首先对分析了卤水主要成分；其次选定一个卤水样品，采用BaCl2-Na2SO4混合法、BaCl2-Na2CO3-NaOH混合法、BaCl2-NaOH-Na3PO4混合法和BaCl2-Na3PO4混合法等方法，在不同条件下，对卤水进行净化，考察了温度、pH值对各离子去除的影响；实验结果表明：利用BaCl2-Na2CO3（过量2.5%）-NaOH混合法，当搅拌时间10min、温度为50℃、pH为9时，净化后卤水中剩余的钙、镁、硫酸根离子浓度极低，几乎检测不出来。最后利用BaCl2-Na2CO3（过量2.5%）-NaOH混合法，对其他几个样品净化处理，综合分析可知，BaCl2-Na2CO3（过量2.5%）-NaOH混合法对该地区地下卤水的净化是切实可行的方法。 关键词：卤水；净化；离子去除
I
北京工业大学毕业设计（论文）
Abstract
As salt industry continues to expand of China, development and utilization of brine is faced with many problems. Brine contains as SO42-、Mg2+、Ca2+ 、Cl-、Na+ and other impurities. In order to ensure the quality of salt, increase productivity, develop comprehensive utilization of brine, the brine must be purified.
This study first analyzes the main component of brine; Second, select a sample of brine and purified it under different conditions by BaCl2-Na2SO4、BaCl2-Na2CO3-NaOH、BaCl2-NaOH-Na3PO4 and BaCl2-Na3PO4 mixed and other methods. Then we investigated the effects of temperature and pH on the removal of the various ions. The results show that purify the brine with the method of BaCl2-Na2CO3 (over 2.5%)-NaOH mixed, with the condition of 10min stirring time , 50 ℃ and pH 9, the purified brine remaining calcium, magnesium, sulfate ion concentration is very low, barely detectable . Finally, we purified other brine-samples with BaCl2-Na2CO3
(over 2.5%)-NaOH
mixed,
the
comprehensive analysis
shows
that
BaCl2-Na2CO3 (over 2.5%)-NaOH mixed dose work when purifying the underground brine in that region .
Key words: brine; purifying；removing
II
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目录
摘要 ........................................................................ I Abstract................................................................... II 1、绪论 ..................................................................... 1
1.1 卤水..................................................................................................................................... 1 1.2 制盐工业概述....................................................................................................................... 1
1.2.1 世界制盐工业 ............................................................................................................. 1 1.2.2 中国制盐工业 ............................................................................................................. 2 1.3 卤水净化.............................................................................................................................. 2
1.3.1 净化方法 .................................................................................................................... 3 1.3.2卤水净化除杂的研究 ................................................................................................... 4 1.4 本论文的研究意义及内容 ..................................................................................................... 6
1.4.1 研究意义 .................................................................................................................... 6 1.4.2 研究内容 .................................................................................................................... 7
2 实验部分 ..................................................................................................................................... 8
2.1 实验仪器与试剂 ................................................................................................................... 8
2.1.1 实验仪器 .................................................................................................................... 8 2.1.2 实验试剂 .................................................................................................................... 8 2.2 卤水中离子分析方法 ............................................................................................................ 9 2.3 卤水净化实验方法................................................................................................................ 9
III
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2.3.1 用Na2SO4处理高CaCl2卤水样品一 ............................................................................ 9 2.3.2 高CaCl2卤水样品一用其他化学试剂处理 ................................................................... 11
3 结果与讨论 ................................................................................................................................13
3.1 样品一采用无水Na2SO4处理效果讨论 .................................................................................13
3.1.1无水Na2SO4对卤水样品一中杂质离子去除的影响.......................................................13 3.1.2 卤水样品一处理过程中实验温度对杂质离子去除的影响 .............................................13 3.2 BaCl2-Na2CO3对卤水样品一中杂质离子的去除效果 ..............................................................15 3.4 BaCl2-Na3PO4对卤水样品一中杂质离子的去除效果...............................................................16
3.4.1 BaCl2和Na3PO4加入顺序影响 ....................................................................................16 3.4.2 磷酸钠对卤水样品一中杂质离子去除的影响...............................................................17 3.5 卤水样品一采用BaCl2-Na2CO3-NaOH-Na3PO4混合处理效果.................................................19 3.6 卤水样品一采用BaCl2-Na2CO3（过量2.5％）-NaOH处理效果讨论......................................20
参考文献 ........................................................................................................................................23 致谢 ................................................................................................................................................25
IV
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1、绪论
1.1 卤水
卤水是盐类含量大于5％的液态矿产。卤水可分为地表卤水和地下卤水。聚集于地表的称地表卤水、湖泊卤水或者海洋卤水；聚集于地表以下的称地下卤水或井矿盐卤水。其中地下卤水因其分布广泛而成为最常采用的卤水。
地下卤水是在沉积岩形成时，封存在矿物或岩石缝隙和裂缝中的海水、地下含盐泥浆冷却时凝成的卤水或地下溶滤盐类矿物而形成的卤水。其广泛分布于世界20多个国家，以美国、中国、马来西亚、以色列、埃塞俄比亚、苏联等国较多。其中除含氯化钠等盐类外，还有溴、碘、硼、钾、锶、锂、铷等物质，其含量均超过工业开采利用品位，有较高的经济价值，所以其最大用途就是制盐。
1.2 制盐工业概述
盐既是人民生活的必需品，也是重要的化工原料。原盐是氯碱工业的重要原料，其来源及供应状况是影响氯碱生产的重要因素之一。
1.2.1 世界制盐工业
⑴ 发展历程
随着社会需要量的不断增长，50年代以来的约30年中，世界产盐量增长两倍多。年产盐量在100万吨以上的国家，除中国外，还有18个。世界盐业的进出口总量1985年为4250万吨，其中进口量为1776万吨，进口最多的国家日本为683万吨；出口量为2474万吨，出口最多的国家是澳大利亚为495万吨左右。还有一些国家，如美国、苏联、英国等，既出口也进口。以美国的进出口量为最大，1985年进口563万吨，出口82万吨。 ⑵ 发展趋势
当今世界制盐企业逐步大型化；制盐设备日益大型化、自动化；制盐工业向综合利用、生产多样化方向发展。
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