白泥(Alkali slag)是纯碱厂利用氨碱法生产纯碱过程中所产生的泥状废物,俗称碱渣。氨碱法在生产纯碱中由于工艺原因会排放大量废液废渣,加上历年累存导致白泥数量巨大。成熟的白泥处理工艺较少,目前大部分白泥的处理方法仍是堆存筑坝,不仅占地面积大、有溃坝风险,而且其表面风化还会产生扬尘,对大气环境造成污染。因此,如何实现白泥的资源化利用已经成为国内外环保行业研究的焦点。针对这种情况,主要做了以下四方面的研究工作。1.研究碱厂白泥对亚甲基蓝的静态吸附,主要研究白泥浆液吸附亚甲基蓝染料废水,实现“以废治废”的目的。通过实验得出以下结论:白泥浆液对亚甲基蓝染料废水吸附的平衡时间是180 min,最佳白泥吸附浆液浓度为10 g·L-1,吸附最适pH为8.5,且随着废水中亚甲基蓝染料初始浓度的增大,吸附效率降低,但吸附容量增大,最高吸附效率可达98.9%,该吸附实验为吸热反应。2.研究碱厂白泥在湿法烟气脱硫中的应用。以白泥浆液为脱硫剂,通过控制变量法改变实验条件,对比实验结果分析得到一个最佳脱硫方案。通过实验得出的最佳脱硫条件是二氧化硫入口浓度为10 mL·min-1,氮气流量为1.04L·min-1,白泥浆液浓度为40g·L-1,白泥颗粒的粒径小于等于60目。3.研究碱厂白泥上清液蒸发浓缩过程中的规律。实验对白泥上清液蒸发浓缩过程中溶液沸点变化、液相和固相组成情况变化、氯化钙和氯化钠析出规律进行了研究。研究得出白泥上清液蒸发实验中氯化钠先析出,分离氯化钙和氯化钠的最佳温度为120 ℃。白泥水洗液蒸发实验中分离氯化钙和氯化钠的最佳温度为124 ℃。而白泥固体和盐酸反应溶液中因氯化钠含量少,可直接蒸发浓缩得到氯化钙产品。4.研究碱厂白泥与盐酸反应制备氯化钙的资源化利用。实验中影响氯化钙产率的因素为盐酸的加入量、盐酸浓度、白泥粒径、pH值、反应时间、反应温度。通过分析五水平六因素的正交实验结果得出:氯化钙产率最优水平组合是盐酸加入量为3 moL·L-1,白泥粒径为60目,盐酸浓度为1:6,溶液pH值为10,反应时间为150 min,反应温度为100 ℃。并对氯化钙纯度进行检测,检测结果表明钙含量可达96%。