Page 214 - 《精细化工》2020年第12期
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·2576·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

                                                               况。用盐酸调节硝系统母液的 pH 作浸出液,考察
                                                                                  2+
                                                               不同 pH 下垢泥中 Ca 的浸出行为。实验条件:浸
                                                               出温度 90  ℃,液固比 10∶1(mL∶g),浸出时间
                                                               1 h,转速 500 r/min,结果如图 8 所示。
                                                                                                 2+
                                                                   图 8 表明,在实验 pH 范围内,Ca 的浸出率随
                                                                                    2+
                                                               pH 的变化不大,但 Mg 的浸出行为受 pH 影响较
                                                               大。因此,通过添加酸调节硝系统母液 pH 至 8.59
                                                                                   2+
                                                               时,可将垢泥中的 Mg 溶解浸出,少部分的 Ca                    2+
                                                                              2+
                                                               浸出。余下的 Ca 在实际生产过程中会在换热管管

                                        2+
              图 7   不同初始 pH 下精卤中 Ca 质量浓度变化情况                   壁形成一层较薄的垢层,在一定程度上可抑制管壁
                                2+
            Fig. 7    Changing of Ca   mass concentration in brine at   腐蚀的进程。
                   different initial pH

                 由图 7 可知,将卤水恒温 90  ℃静置 2~8 h,不
                                 2+
            同 pH 的卤水上清液 Ca 质量浓度有着明显的差异。
                                               2+
            静置 8 h 后,精卤(pH=10.68)中 Ca 浓度降低至
            5.9 mg/L。实验结果符合昆明盐矿的生产实际情况,
                                          2+
            随着生产周期的延长母液中的 Ca 不断沉积,结垢
                                                     2+
            趋于严重。当 pH 小于 9.5 时,上清液中的 Ca 质量
                              2+
            浓度接近精卤中 Ca 的质量浓度。表明通过调节卤
                             2+
            水 pH,可改变 Ca 的沉积速率。
            2.3   不同硝系统母液 pH 对垢层中钙镁离子溶解

                 行为的影响
                                                                             2+
                                                                                   2+
                                                               图 8   浸出液中 Ca 、Mg 质量浓度随母液 pH 的变化情况
                 在真空制盐系统中,换热管结垢是无法避免的,
                                                                                    2+
                                                                                            2+
                                                               Fig. 8    Distribution of Ca  and  Mg  mass concentration
            但可以通过深度净化原卤或通过调控盐、硝系统中                                   in leaching solution with pH of mother liquor
            成垢离子的存在形式,降低成垢速率、溶解或软化
                                                                                               2+
                                                                                        2+
            部分垢层。在延长生产周期的同时,未溶解完的垢                                 为进一步考察垢泥中 Ca 、Mg 的溶解行为及
            层在一定程度上可抑制换热管的腐蚀进程。因此,                             溶解后垢泥的形貌,对溶解后的 HE-301 垢泥采用
            考察了不同硝系统母液 pH 对垢层的溶解或软化情                           SEM-EDS 技术检测其形貌特征,结果见图 9。





























                       A—垢层在 pH=11.82 卤水中溶解 1 h 所得的溶解渣;B—垢层在 pH=8.59 卤水中溶解 1 h 所得的溶解渣

                                               图 9   溶解渣的 SEM 图和 EDS 谱
                                      Fig. 9    SEM images and EDS spectra of dissolution residue
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