首页 / 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法

一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及玉米浸泡水处理技术领域,尤其涉及一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法。

相关背景技术

[0002] 玉米浸泡水是湿法生产玉米淀粉过程中产生的下脚料,其中含有钙、镁、钾、磷(植酸)、乳酸、蛋白等多种资源。从玉米浸泡水中回收钾、磷资源生产肌醇和钾磷肥已有报道:在现有工艺中,镁元素多作为影响产品澄清度的杂质,在生产过程中去除,不仅增加生产成本,也造成资源浪费。如果能够提前回收玉米浸泡水中的镁元素,不仅可以降低肌醇和钾磷肥生产成本,提高产品品质,同时还可以生产镁盐,进一步提高玉米浸泡水综合利用价值。
[0003] 目前有采用玉米浸泡水制备钾盐并复产镁盐的工艺方法,但是该方法得到镁盐为氢氧化镁;还有报道采用玉米浸泡水制备磷酸二氢钾和磷酸氢镁的工艺方法,该工艺方法得到的镁盐为磷酸氢镁;此外还有报道利用玉米浸泡水制备DL‑乳酸镁和植酸解吸剂的工艺方法,得到的为DL‑乳酸镁;虽然上述工艺方法都得到的相应的镁盐产品,实现了将玉米浸泡水中镁离子的回收,但是玉米浸泡水中含有钙离子,玉米浸泡水经过阳离子树脂柱时钙离子、钾离子以及镁离子同时被吸附,因此上述工艺方法中得到的镁盐中都含有钙,大大降低了镁盐的纯度。因此针对上述问题,有必要开发一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法。

具体实施方式

[0020] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0021] 实施例1
[0022] 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法,包括以下步骤:
[0023] (1)取玉米浸泡水经过静置沉降后的上清液1000L(折氢氧化镁2.92kg),按照1BV/h的流速进入50L的阳离子树脂柱(包含氨基甲磷酸基团的大孔型阳离子树脂)中,第一流出液收集备用;
[0024] (2)采用100L的纯化水按照2BV/h的流速冲洗步骤(1)中阳离子树脂柱,第二流出液收集备用;再采用125L、5v/v%硫酸按照1BV/h的流速继续冲洗阳离子树脂柱,收集125L的第三流出液备用;
[0025] (3)取步骤(2)中第三流出液125L,浓缩得到固含量为35wt%的浓缩液中加入氢氧化镁,调pH至5、过滤收集30L的滤液备用;
[0026] (4)取步骤(3)中滤液30L,降温至25℃、离心收集的晶体经过干燥得到七水硫酸镁产品10.2kg,收率为61.8%,纯度96%。
[0027] 实施例2
[0028] 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法,包括以下步骤:
[0029] (1)取玉米浸泡水经过静置沉降后的上清液1000L(折氢氧化镁2.92kg),按照1.2BV/h的流速进入50L的阳离子树脂柱(包含氨基甲磷酸基团的大孔型阳离子树脂)中,第一流出液收集备用;
[0030] (2)采用115L的纯化水按照2.3BV/h的流速冲洗步骤(1)中阳离子树脂柱,第二流出液收集备用;再采用115L、5.5v/v%硫酸按照1.2BV/h的流速继续冲洗阳离子树脂柱,收集115L的第三流出液备用;
[0031] (3)取步骤(2)中第三流出液115L,浓缩得到固含量为38wt%的浓缩液中加入氢氧化镁,调pH至5.3、过滤收集28L的滤液备用;
[0032] (4)取步骤(3)中滤液28L,降温至28℃、离心收集的晶体经过干燥得到七水硫酸镁产品10.8kg,收率为65.1%,纯度96.3%。
[0033] 实施例3
[0034] 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法,包括以下步骤:
[0035] (1)取玉米浸泡水经过静置沉降后的上清液1000L(折氢氧化镁2.92kg),按照1.5BV/h的流速进入50L的阳离子树脂柱(包含氨基甲磷酸基团的大孔型阳离子树脂)中,第一流出液收集备用;
[0036] (2)采用125L的纯化水按照2.5BV/h的流速冲洗步骤(1)中阳离子树脂柱,第二流出液收集备用;再采用100L、6v/v%硫酸按照1.5BV/h的流速继续冲洗阳离子树脂柱,收集100L的第三流出液备用;
[0037] (3)取步骤(2)中第三流出液100L,浓缩得到固含量为40wt%的浓缩液中加入氢氧化镁,调pH至5.5、过滤收集25L的滤液备用;
[0038] (4)取步骤(3)中滤液25L,降温至30℃、离心收集的晶体经过干燥得到七水硫酸镁产品11.5kg,收率为71.9%,纯度为97.8%。
[0039] 实施例4
[0040] 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法,包括以下步骤:
[0041] (1)取玉米浸泡水经过静置沉降后的上清液1000L(折氢氧化镁2.92kg),按照1.8BV/h的流速进入50L的阳离子树脂柱(包含氨基甲磷酸基团的大孔型阳离子树脂)中,第一流出液收集备用;
[0042] (2)采用140L的纯化水按照2.8BV/h的流速冲洗步骤(1)中阳离子树脂柱,第二流出液收集备用;再采用90L、6.5v/v%硫酸按照1.8BV/h的流速继续冲洗阳离子树脂柱,收集90L的第三流出液备用;
[0043] (3)取步骤(2)中第三流出液90L,浓缩得到固含量为42wt%的浓缩液中加入氢氧化镁,调pH至5.8、过滤收集23L滤液备用;
[0044] (4)取步骤(3)中滤液23L,降温至32℃、离心收集的晶体经过干燥得到七水硫酸镁产品10.6Kg,收率为64.8%,纯度为97.8%。
[0045] 实施例5
[0046] 一种回收玉米浸泡水中镁离子生产七水硫酸镁的工艺方法,包括以下步骤:
[0047] (1)取玉米浸泡水经过静置沉降后的上清液1000L(折氢氧化镁2.92kg),按照2BV/h的流速进入50L的阳离子树脂柱(包含氨基甲磷酸基团的大孔型阳离子树脂)中,第一流出液收集备用;
[0048] (2)采用150L的纯化水按照3BV/h的流速冲洗步骤(1)中阳离子树脂柱,第二流出液收集备用;再采用75L、7v/v%硫酸按照2BV/h的流速继续冲洗阳离子树脂柱,收集75L的第三流出液备用;
[0049] (3)取步骤(2)中第三流出液75L,浓缩得到固含量为45wt%的浓缩液中加入氢氧化镁,调pH至6、过滤收集20L的滤液备用;
[0050] (4)取步骤(3)中滤液20L,降温至35℃、离心收集的晶体经过干燥得到七水硫酸镁产品10.3Kg,收率为62.3%,纯度为98.0%。
[0051] 为了更好的证明本发明的工艺方法可以将玉米浸泡水中的镁离子进行有效回收,同时可以得到产量、高收率和高纯度的七水硫酸镁产品,以实施例3为参照,给出了11个对比例,具体详见以下内容:
[0052] 对比例1
[0053] 与实施例3不同的是,步骤(1)中阳离子树脂柱的填料为(001×16强酸性阳离子交换树脂),其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品8.5kg,收率为21.3%,纯度为58.5%。
[0054] 对比例2
[0055] 与实施例3不同的是,步骤(2)中采用3v/v%的硫酸冲洗树脂柱,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品7.8kg,收率为53.8%,纯度为96.5%。
[0056] 对比例3
[0057] 与实施例3不同的是,步骤(2)中采用8v/v%的硫酸冲洗树脂柱,其余操作相同;步骤(4)中硫酸镁产品15.7kg,收率为72.6%,纯度为96.5%。
[0058] 对比例4
[0059] 与实施例3不同的是,步骤(3)中浓缩液的固含量控制在30wt%,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品9.8kg,收率为60.2%,纯度为97.9%。
[0060] 对比例5
[0061] 与实施例3不同的是,步骤(3)中浓缩液的固含量控制在50wt%,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品11.6kg,收率为74.7%,纯度为95.2%。
[0062] 对比例6
[0063] 与实施例3不同的是,步骤(4)中滤液降温至20℃,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品11.9kg,收率为72.8%,纯度为95.5%。
[0064] 对比例7
[0065] 与实施例3不同的是,步骤(4)中滤液降温至40℃,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品10.9kg,收率为67.4%,纯度为98.1%。
[0066] 对比例8
[0067] 与实施例3不同的是,步骤(3)中调pH至4.5,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品9.1kg,收率为68.5%,纯度为98.0%。
[0068] 对比例9
[0069] 与实施例3不同的是,步骤(3)中调pH至8,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品18.5kg,收率为68.3%,纯度为88.2%。
[0070] 对比例10
[0071] 与实施例3不同的是,步骤(2)中纯化水按照1BV/h的流速冲洗树脂柱,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品11.4kg,收率为69.7%,纯度为96.3%。
[0072] 对比例11
[0073] 与实施例3不同的是,步骤(2)中硫酸按照0.5BV/h的流速冲洗树脂柱,其余操作相同;步骤(4)中七水硫酸镁产品10.4kg,收率为62.2%,纯度为96.6%。
[0074] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

当前第1页 第1页 第2页 第3页
相关技术
工艺方法相关技术
水硫酸相关技术
朱理平发明人的其他相关专利技术