卤水脱色及其资源化制备无水氯化镁的研究-环境工程专业毕业论文.docx

}IifrrfrrlflfrIfrlrlfrrTff[rIIr10Y1879260学位论文的主要创新点一、首次使用氢氧化锆为吸附剂对预氧化卤水进行脱色处理,并系统地考察了过氧化氢氧化一氢氧化锆吸附联合脱色工艺对卤水的处理特性,研究了卤水中有机物在吸附剂氢氧化锆上的吸附行为,并初步探讨了氢氧化锆对有机物的吸附机理及动力学、热力学特性;二、将脱色卤水制成复盐,采用微波一管式炉氮气保护联合热处理工艺脱除其结晶水,制备的无水氯化镁达到了电解法炼镁工艺对氯化镁原料的要求。摘要本文以制备适合于电解法炼镁工艺的无水氯化镁原料为目的,研究了汉沽盐场卤水成色原因,并利用过氧化氢氧化一氢氧化锆吸附联合脱色工艺对卤水进行脱色净化处理,将脱色后的卤水分别形成六水合氯化镁一盐酸苯胺复盐与铵光卤石复盐,采用复盐分解法利用微波一管式炉联合热处理工艺制备无水氯化镁。通过对卤水成色原因分析表明,导致卤水具有浓重颜色的成色物质主要为有机物。,最佳脱色工艺条件为:室温下,用卤水处理量1%(体积比)的过氧化氢将卤水氧化2h,调节pH值2~3,经氢氧化锆吸附40min,氢氧化锆用量为609·L一。在此条件下,卤水色度及CODc,的去除率分别可达99%和85%,镁离子的损失率低于1%,利用质量浓度为5%的氢氧化钠溶液可很好的恢复氢氧化锆的吸附能力。通过对氢氧化锆的吸附特性研究表明,氢氧化锆主要通过表面吸附和氢键吸附两种作用机理来吸附卤水的有机物,其吸附过程符合Langmuir吸附模型,动力学过程符合拟二级反应动力学模型。在复盐热分解动力学理论分析的基础上,采用复盐分解法并利用微波一管式炉联合热处理工艺制备无水氯化镁。实验结果表明:,降低了结晶水的脱除难度,但此法对脱水工艺的要求较高,得到的无水氯化镁中含有较多的杂质,,,,其最佳工艺条件为:六水合氯化镁与氯化铵比例l:l(摩尔比)制备铵光卤石复盐,在氮气保护下,利用微波将铵光卤石复盐加热至220℃,恒温lh,随后将脱水复盐与干燥氯化铵以l:3比例(体积比)均匀混后置于管式炉氮气保护加热工艺中,升温至360℃,恒温3h,得到的无水氯化镁MgCh>98%,Mg(OH)CI<%,MgO<%,,满足了电解法炼镁工艺对无水氯化镁原料的要求。关键词。卤水:脱色;氧化;吸附机理;复盐;微波;无水氯化镁AbstractInordertoprepareanhydrousmagnesiumchlorideastherawmaterialofelectrolysisprocess,auseofbrineinTlanjinChangluHangusalternWasstudied,-,whichheatedbymicrowave-:,theoptimumconditionsofdecolorizationisshowedasfollows:thepHvalueofbrineneedtobeadjustedto2~%(volumeratio)andtheoxidationtimeis2h,theadsorptiontimeis40min,thedosageofzirconiumhydroxideis609‘L~.Undersuchconditions,thedecolorizingrateofbrinecouldre