百篇科普系列(29)—碱渣安全利用技术
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发布时间:2024-10-19 19:32
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时间:2024-10-24 08:13
氨碱法制碱技术
我国作为纯碱生产大国,主要采用氨碱法生产纯碱。此法利用食盐、石灰石及氨气生成纯碱,其生产过程包括原料制备、主要生产过程及循环利用三个阶段。
原料制备阶段,将石灰石与焦炭在高温下生成CaO与CO2。主要生产过程为氨气通入饱和食盐水中,与水反应生成氨盐水,再通入CO2生成碳酸氢钠,与氯化铵溶液分离,碳酸氢钠加热煅烧制得纯碱。循环利用阶段,回收二氧化碳与氨气循环使用,增加纯碱产量。
氨碱法制碱优点明显,但生产中需排放大量含钙废液,此为世界性难题。通常处理方法包括快速分离清液与固态碱渣,回收利用清液中的化工原料,将碱渣压滤成固态碱渣饼,用作工程用土、抹灰水泥、建筑材料及土壤复混肥等。
针对碱渣安全利用问题,我国科技工作者发明了一种去氯根生产水泥的方法,通过控制煅烧过程,有效去除氯根,制成安全水泥。此方法成本低、效果好,为碱渣再利用提供了有效途径。去氯根技术不仅解决了环境问题,还产生了显著的经济效益。
除上述方法外,还有水洗法、沉淀法、磁化法和离子型除氯剂法等去氯根方法,其中磁化法和离子型除氯剂法成本较低,且操作简便,为碱渣处理提供了多种选择。电渗析法也可用于去除废液中的氯根,成本低廉,操作简单。
氨碱法制碱废液的处理与利用,不仅解决了环境污染问题,还实现了资源的最大化利用,为可持续发展提供了技术支持。未来,技术人员需综合考虑生产过程的各个环节,实现资源高效利用、成本降低及环境保护的统一,推动材料综合利用与生产持续发展。