地下卤水综合利用工艺探究

王 振，要 璇

（国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司，新疆哈密 839000）

地下卤水综合利用工艺探究

王 振，要 璇

（国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司，新疆哈密 839000）

地下卤水是一种含有多种有用成分的液态矿产，富含溴、钠、碘、钾、镁等元素，是一种宝贵的珍稀资源。我国地下卤水资源丰富，但相关开发利用方面的研究和技术不足，本文简述我国卤水资源状况，卤水性质，提出综合利用工艺路线，旨在促进地下卤水的开发利用的发展。

地下卤水；综合利用；工艺分析

1 前言

天然卤水是一种富含多种矿物质的地下水，其中含有丰富的溴、钠、碘、钾、镁等元素，这些元素是化工、材料、航天、医药、化妆品等行业的重要原料。我国卤水资源的开发资金投入少、设备落后、生产规模小、技术水平低，造成了卤水资源的大量浪费，同时也衍生了众多环境污染的问题。因此，加快卤水新工艺的开发，提高综合利用率，减少环境污染是当务之急。

2 卤水的组成与理化性质

本课题对潍坊某地下卤水的成分进行了分析，结果见表1。通过分析结果显示该卤水中含有丰富钠元素、钾元素、钙元素、硼元素、溴元素、碘元素等，主要是钠元素，含量在45~70g/L，其次是钙元素，含量在8~20g/L；卤水中主要的化学元素是钠、钙、镁、钾，微量元素有碘、锂、铁、硼等。潍坊某地下卤水的化学类型为氯化钠型，不同层位的卤水的化学组成和特性有所差异，深层地下卤水和海水也有差异。

表1 潍坊某地下卤水基本化学组成

3 综合开发利用工艺的提出

地下卤水的综合开发在国内目前已经有企业在大规模装置上生产，如青海柴达木盆地的察尔汗地区对盐湖卤水钾资源的开发技术较成熟，已经建成了大规模的钾生产装置，同样新疆罗布泊地区也建成了该大规模装置。钾资源的开发已趋于成熟，那么对于其他卤水资源的开发也在研究发展，其中对卤水锂、镁等资源的开发技术的研究较多，目前国内已经有几家企业建成大规模生产装置。

4 工艺流程分析

我国可溶性固体钾盐矿贫乏，但地下卤水资源丰富，富含钠、镁、硼、锂等多种微量元素，具有巨大开发价值，高效节能的开发卤水资源既能得到卤水中的化学资源，又能节省生产成本，使地下卤水的开发利用具有市场竞争力。

4.1 卤水预处理

刚采集的地下卤水需要经过预处理除杂，将卤水中的泥沙和含硫物质除去，卤水中主要含硫物质是H2S，含量在1 221~1 241mg/L，H2S会腐蚀设备和管道，还会影响产品质量。卤水脱硫是一个卤水净化的重要过程，可以采取物理、化学相结合的工艺方法，空气吹出法和化学吸收法相结合，H2S经过爆气通入火炉燃烧生成SO2，用碱液吸收SO2生成NaNO2，干燥脱水制成无水亚硝酸钠；吸收剂能够高效脱硫，但是吸收剂较贵，成本高，脱硫后会有其他杂质，不容易处理掉。

4.2 母液中提取溴、钾、镁

国内外目前有两种溴素的提取技术，一是水蒸气蒸馏技术，主要用于溴含量较高的原料，美国、以色列等国家采用该技术；二是空气吹出技术，针对溴含量低的卤水，我国目前采用空气吹出技术制取溴素，有碱法吸收和酸法吸收两种空气吹出技术，碱法吸收稳定易操作，但能耗高，酸法吸收投资少，能耗低，有封闭式和敞开式循环两种，国内外先进的溴生产工艺是封闭式循环酸法吸收空气吹出技术。

5 结论

山东潍坊地区地下卤水资源主要分布在胶州湾地区，有广阔的综合利用开发价值，也有一定的产业基础，通过对地下卤水的理化性质分析，探究了复杂的地下卤水综合利用开发工艺，分析建立一整套工艺流程，为富钾、含硼、锂、溴、碘的地下卤水的开发，提供技术方案，达成建全资源综合利用率高、环境友好的卤水资源开发及综合利用工艺和装备体系，充分发挥促进地下卤水资源对我国发展的作用。

[1] 杨能红，孙成高，彭建忠.地下卤水综合利用新工艺研究[J].盐业与化工，2016，（5）：24-27.

[2] 梁星虹.地下卤水综合利用技术和市场分析[J].海湖盐与化工，2000，29，（1）：31-33.

Study on Comprehensive Utilization of Underground Brine

Wang Zhen，Xuan Xuan

Underground brine is a kind of liquid mineral which contains many useful components.It is rich in bromine，sodium，iodine，potassium，magnesium and so on.China is rich in underground brine resources，but the development and utilization of research and technical aspects of the problem，the situation of our country brine brine resources，nature，put forward process route of comprehensive utilization，the development of exploitation and utilization to promote underground brine.

underground brine；comprehensive utilization；process analysis

TS392

A

1003–6490（2017）05–0185–01

2017–03–05

王振（1988—），男，河南淮阳人，助理工程师，主要研究方向为化学工程与工艺。