粗鹽水中摻兌鹵水的試驗(yàn)研究

，，

(連云港堿業(yè)有限公司，江蘇 連云港 222042)

粗鹽水中摻兌鹵水的試驗(yàn)研究

謝佃村，穆素蓮，周軍梅

(連云港堿業(yè)有限公司，江蘇 連云港 222042)

通過把鹵水和粗鹽水按不同比例攙兌，測(cè)出了飽和鹵水摻入粗鹽水中后各主要成分含量變化的規(guī)律，并模擬鹽水除鈣除鎂工藝，對(duì)鹽水精制的效果進(jìn)行了試驗(yàn)研究。

粗鹽水；攙兌鹵水；除鈣；除鎂；試驗(yàn)

為了研究淮安鹵水使用對(duì)我公司純堿生產(chǎn)的影響，把鹵水和粗鹽水按不同比例攙兌，觀察其主要成分含量變化以及對(duì)鹽水精制工序帶來的影響，為利用鹵水制備純堿提供科學(xué)依據(jù)。

1 對(duì)原鹽(工業(yè)用鹽)主要組分的測(cè)定

1.1 氯離子含量的測(cè)定

稱取24.5377 g(精確至0.0001 g)在100～105 ℃下烘干恒重的原鹽，溶解定容于500 mL容量瓶中，此為原鹽溶液(A)。

取上述溶液25.00 mL于250 mL容量瓶中，加蒸餾水至刻度，搖勻。然后用移液管取25.00 mL于250 mL錐形瓶中，加入約25 mL蒸餾水，加10%K2CrO4溶液3～4滴，在充分搖動(dòng)下，用c(AgNO3)=0.05006 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至懸濁液由淡黃色變?yōu)槲⒋u紅色，經(jīng)充分搖動(dòng)不消失即為終點(diǎn)。平行測(cè)定2次。

消耗AgNO3標(biāo)液：37.10 mL。

=53.68

平均Cl-%=53.68

1.2 鈣離子含量的測(cè)定

取原鹽溶液(A)25.00 mL于250 mL三角瓶中，加入2 mol/L的NaOH約2.5 mL，調(diào)節(jié)pH=12,加1%鈣指示劑2～3滴，立即用c(EDTA)=0.025 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色為終點(diǎn)。

消耗EDTA標(biāo)液：1.70 mL。

平均Ca2+%=0.14

1.3 鎂離子含量的測(cè)定

取原鹽溶液(A)25.00 mL于250 mL三角瓶中，加5 mL氨性緩沖溶液，加0.5%的鉻黑T指示劑2～3滴，搖勻后，立即以c(EDTA)=0.025 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色為終點(diǎn)。記錄EDTA標(biāo)液用量，減去測(cè)定鈣所消耗的EDTA標(biāo)液用量，即得滴定鎂離子所消耗的EDTA標(biāo)液用量。

消耗EDTA標(biāo)液：10.10 mL。

×100=0.42

平均Mg2+%=0.42

1.4 硫酸根含量的測(cè)定(EDTA絡(luò)合法)

取原鹽溶液(A)50.00 mL于250 mL三角瓶中，加1+1 HCl溶液10滴(約0.5 mL)，加熱近沸，加20.00 mL 0.025 mol/L的BaCl2-MgCl2混合液煮沸5 min，冷卻后，加入5 mL氨性緩沖溶液，2～3滴0.5%的鉻黑T指示劑，搖勻后，用c(EDTA)=0.025 mol/L的標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色為終點(diǎn)。

滴定所消耗的EDTA標(biāo)液體積：34.99 mL。

空白：滴定20.00 mL 0.025 mol/L的BaCl2-MgCl2混合液消耗EDTA標(biāo)液23.82 mL；

×100=0.85

表1 測(cè)得原鹽成分

2 粗鹽水與飽和鹵水摻合試驗(yàn)

2.1 飽和鹵水的制備

取江蘇油田淮安輸送的鹵水1桶(約25 L)(17 ℃密度為1.2175)，加入原鹽500 g,經(jīng)充分搖勻后，靜置48 h，取上清液備用。

2.2 粗鹽水提取

取鹽水車間化鹽槽的粗鹽水25 L，經(jīng)過濾后備用。

2.3 摻合比例及用量

按照“粗鹽水：飽和鹵水的比例”分不同的比例配比樣品，如表2所示。

2.4 摻合液中主要成分的測(cè)定

取10.00 mL摻合液于250 mL燒杯中，加1 mL 1+1 HCl，用表面皿蓋好，加熱至沸，取下燒杯，在不斷攪拌下，逐滴加入10%BaCl2溶液25 mL，然后在80～90 ℃水浴上保溫2 h,使BaSO4結(jié)晶長(zhǎng)大。用無灰濾紙過濾，用冷水分?jǐn)?shù)次洗滌燒杯和沉淀，直至濾液加AgNO3試液不混濁為止。將沉淀同濾紙一起移入已恒重的磁坩堝中，放進(jìn)烘箱中，放進(jìn)烘箱于100～105 ℃下烘干，再轉(zhuǎn)入高溫爐中，將濾紙徐徐灰化(勿使濾紙著火)，待濾紙全部灰化后，升溫至800 ℃灼燒1 h，取出冷卻3～5 min后放入干燥器內(nèi)，冷卻至室溫后稱重。重復(fù)灼燒30 min，至恒重(±0.2 mg為止)。以上每個(gè)項(xiàng)目平行測(cè)定兩次，取平均值。

表2 粗鹽水與飽合鹵水摻兌量

結(jié)果計(jì)算：

1)重量法：

式中：A——空坩堝重，g；B——坩堝+硫酸鋇沉淀重，g； 0.4116——將硫酸鋇換算為硫酸根的系數(shù)。

注：*—50.00 mL為稀釋后的取樣量，隨著硫酸根含量的增加，取樣量應(yīng)隨之減小。

不同比例摻合液的測(cè)定數(shù)據(jù)表3所示。

2.5 摻合液除鎂后主要成分的測(cè)定

2.5.1 按下式計(jì)算需加入的灰乳量

c(Mg2+)×V1=c[Ca(OH)2]×V2

式中：V2——灰乳的加入量， mL；V1——取摻合液的體積，500 mL；c(Mg2+)——測(cè)得Mg2+的濃度，tt；c[Ca(OH)2]——加入灰乳的濃度，151.45 tt。

表3 摻合液中主要成分

2.5.2 各樣品灰乳的加入量

對(duì)19∶1，16∶1，13∶1和1∶19四個(gè)樣按計(jì)算量加入灰乳；而對(duì)1∶1，1∶2，1∶4，1∶7四個(gè)樣按計(jì)算量減少10%的量加入灰乳；其余九個(gè)樣按計(jì)算過量10%加入灰乳。充分?jǐn)噭蚝?，放? h。

2.5.3 除鎂后主要成分的測(cè)定

2.6 摻合液除鈣后主要成分的測(cè)定

按下式計(jì)算的量加入純堿液，并且過量約10%：

表4 摻合液除鎂后主要成分

c(Ca2+)·V1=c(Na2CO3)·V2

式中：V2——純堿液的加入量, mL；V1——取摻合液的體積，450 mL；c(Ca2+)——除鎂液中鈣的濃度，tt；c(Na2CO3)——加入的純堿液的濃度，54.60 tt。

從表5中可以看出，只要Mg2+能基本除凈，加入過量的純堿液后，Ca2+都能除干凈，而Mg2+沒有除凈的，就會(huì)殘留一點(diǎn)Ca2+，這可能是兩者相互影響的結(jié)果。

表5 摻合液除鈣后主要成分

3 試驗(yàn)結(jié)論

從總體上看，本試驗(yàn)測(cè)出了飽和鹵水按不同比例摻入粗鹽水中后各主要成分含量的變化規(guī)律，即隨著鹵水?dāng)v兌比例的不斷增加，鎂的濃度逐漸降低，而硫酸根的濃度則逐步升高。

本試驗(yàn)的另一個(gè)主要目的是研究鹽水精制過程中，各主要成分的變化情況，特別是硫酸根的變化趨勢(shì)。從測(cè)出的數(shù)據(jù)表中可見，只要控制好灰乳和純堿液的用量，鈣、鎂離子是可以除盡的。本試驗(yàn)對(duì)純堿生產(chǎn)中鹵水的使用具有重要的指導(dǎo)意義。

[1] 李國(guó)瑞，陳歆文.純堿生產(chǎn)分析[M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1989

[2] 劉珍.化驗(yàn)員讀本[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1983

[3] 武漢大學(xué).分析化學(xué)(第二版)[M].北京：高等教育出版社，2003

TQ114.161

A

1005-8370(2017)05-14-04

2017-06-22

謝佃村(1966—)，大學(xué)，現(xiàn)為連云港堿業(yè)有限公司質(zhì)檢中心主任。