一种卤水中分离溴碘的系统的制作方法

本技术涉及盐湖卤水分离，具体涉及一种卤水中分离溴碘的系统。

背景技术：

1、盐湖按化学成分分类主要氯化物型盐湖、硫酸盐型盐湖、碳酸盐型盐湖。氯化物型盐湖：湖水中主要盐类是氯化钠(nacl)，这类盐湖的盐分组成与海水类似，但浓度更高。例如，死海主要成分是氯化钠。硫酸盐型盐湖：湖水中主要盐类是硫酸镁(mgso4)、硫酸钠(na2so4)等硫酸盐。例如，美国犹他州的大盐湖，其主要成分是硫酸镁。碳酸盐型盐湖：湖水中主要盐类是碳酸钠(na2co3)、碳酸氢钠(nahco3)等碳酸盐。这类盐湖通常形成于碱性环境中，如中国的茶卡盐湖。

2、盐湖卤水中溴含量大于50mg/l，溴浓度＞10mg/l含量低，开采价值不高，这部分溴在提取钾、锂后通常被浪费。

3、现有提溴系统一般先用氯气或二氧化硫将负一价溴氧化成单质，再提纯，氯气和二氧化硫均为有毒气体，生产过程存在一定危险。且氯气和二氧化硫运输需要特殊槽罐车，原料价格高。现有提溴技术仅针对溴素提取，并未涉及碘的提取。

4、现有提碘系统针对含氯和碘的水进行，缺少溴、碘分离的系统。

5、一些盐湖卤水溴、碘品味高，有很大利用价值。盐湖卤水中含有的溴、碘，没有得到充分利用。鉴于溴、碘是同一族元素，性质接近，分离困难，而碘单质价格高(市场价50万元/吨)，且碘广泛应用于杀菌消毒、感光材料、人工降雨、化学分析领域，将碘单独分离出来有很大的经济价值，因此，急需开发一种卤水中分离溴碘的系统。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种卤水中分离溴碘的系统，用于解决现有技术中溴、碘分离困难、纯度低的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种卤水中分离溴碘的系统，所述系统包括依次连通的原卤池和碘溴分离装置，所述碘溴分离装置包括依次连通的氧化单元、冷却沉淀池、母液处理单元和提溴装置，所述氧化单元与所述原卤池连通，所述碘溴分离装置还包括碘单质收集单元，所述碘单质收集单元与所述冷却沉淀池连通；所述母液处理单元包括回流物料出口，所述回流物料出口与所述氧化单元连通。

3、在本实用新型的一些实施方式中，所述氧化单元包括连通的第二反应槽和第三反应槽，所述第二反应槽与所述原卤池连通，所述第三反应槽与所述冷却沉淀池连通。

4、在本实用新型的一些实施方式中，所述母液处理单元包括第一蒸馏单元，所述冷却沉淀池、第一蒸馏单元、提溴装置依次连通，所述第一蒸馏单元包括回流物料出口，所述回流物料出口与第三反应槽连通。

5、在本实用新型的一些实施方式中，所述母液处理单元还包括第四反应槽，所述冷却沉淀池、第四反应槽、第一蒸馏单元、提溴装置依次连通，所述回流物料出口与第三反应槽连通。

6、在本实用新型的一些实施方式中，所述母液处理单元包括第四反应槽、第二吹脱塔和第二吸收塔，所述冷却沉淀池、第四反应槽、第二吹脱塔、提溴装置依次连通，所述第二吹脱塔与第二吸收塔连通，所述第二吸收塔包括回流物料出口，所述回流物料出口与第二反应槽连通。

7、在本实用新型的一些实施方式中，所述提溴装置包括第五反应槽、第二蒸馏单元、精馏单元和纯溴收集单元，所述第五反应槽与所述母液处理单元连通。

8、在本实用新型的一些实施方式中，所述原卤池和所述碘溴分离装置之间设有浓缩装置，所述浓缩装置包括依次连通的过滤器、调节器、第一反应槽、第一吹脱塔、第一吸收塔，所述过滤器与原卤池连通，所述第一吸收塔与氧化单元连通。

9、在本实用新型的一些实施方式中，所述调节器包括第一酸液进口。

10、在本实用新型的一些实施方式中，所述第一反应槽包括第一氧化剂进口。

11、在本实用新型的一些实施方式中，所述第一吹脱塔包括第一热空气进口和尾液出口。

12、在本实用新型的一些实施方式中，所述第一吸收塔包括第一还原剂进口。

13、在本实用新型的一些实施方式中，所述第二反应槽包括第二酸液进口。

14、在本实用新型的一些实施方式中，所述第三反应槽包括第二氧化剂剂进口。

15、在本实用新型的一些实施方式中，所述第四反应槽包括第三氧化剂进口。

16、在本实用新型的一些实施方式中，所述第一蒸馏单元包括第二热空气进口。

17、在本实用新型的一些实施方式中，所述第二吹脱塔包括第三热空气进口。

18、在本实用新型的一些实施方式中，所述第二吸收塔包括第二还原剂进口。

19、在本实用新型的一些实施方式中，所述第五反应槽包括第四氧化剂进口。

20、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

21、本实用新型提供的卤水中分离溴碘的系统中，原卤经过氧化单元充分反应后，进入冷却沉淀池冷却沉淀，碘单质析出，析出的碘单质经淋洗、烘干后得到纯净的碘单质，碘单质作为产品出售。进一步地，通过母液处理单元后的除碘液通过提溴装置，提溴装置兼具提溴和纯化的功能，纯化后的纯溴素作为产品出售。

22、进一步优选地，通过母液处理单元后的除碘液在第五反应槽中加入氧化剂，将剩余br-氧化成br2，得到的含溴水通过第二蒸馏单元蒸馏，将剩余溴素蒸出经冷凝得到含少量杂质的溴素，含少量杂质的溴素经过精馏单元得到品味较纯的溴素，纯化后的纯溴素作为产品出售。

23、现有技术中单纯的吹脱溴碘容易夹杂部分溴碘，本实用新型通过回流物料出口与氧化单元连通，形成回流工艺，可以有效提高碘溴纯度。

24、进一步优选地，氧化单元包括第二反应槽或第三反应槽，将碘、溴通过第一蒸馏单元蒸馏，蒸馏的溴素、碘单质进入第三反应槽，溴素将碘离子置换成碘单质，碘单质形成沉淀，碘单质会因搅拌作用保留在水中。或者，采用吹脱方式，将碘、溴单质在第二吹脱塔中吹脱。经吹脱后的水称为除碘吹脱液，吹脱出来的含碘、溴单质的空气采用第二吸收塔将碘、溴单质吸收、还原成离子状态，得到混合液，混合液重新回到第二反应槽，回收利用。

25、进一步优选地，当原卤为低浓度卤水时，所述原卤池和所述碘溴分离装置之间设有浓缩装置，原卤经过浓缩装置浓缩后得到高浓度卤水，例如高碘液(溴、碘浓度较高，可以用来分离溴、碘)。进一步再通过氧化单元充分反应后，进入冷却沉淀池冷却沉淀，碘单质析出，析出的碘单质经淋洗、烘干后得到纯净的碘单质，碘单质作为产品出售。进一步地，通过母液处理单元后的除碘液通过提溴装置，提溴装置兼具提溴和纯化的功能，纯化后的纯溴素作为产品出售。

26、综上，本实用新型可以有效实现碘溴分离，提高碘溴纯度。

1.一种卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述系统包括依次连通的原卤池(1)和碘溴分离装置(3)，所述碘溴分离装置(3)包括依次连通的氧化单元(31)、冷却沉淀池(32)、母液处理单元(33)和提溴装置(34)，所述氧化单元(31)与所述原卤池(1)连通，所述碘溴分离装置(3)还包括碘单质收集单元(35)，所述碘单质收集单元(35)与所述冷却沉淀池(32)连通；所述母液处理单元(33)包括回流物料出口(335)，所述回流物料出口(335)与所述氧化单元(31)连通。

2.根据权利要求1所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述氧化单元(31)包括连通的第二反应槽(311)和第三反应槽(312)，所述第二反应槽(311)与所述原卤池(1)连通，所述第三反应槽(312)与所述冷却沉淀池(32)连通。

3.根据权利要求2所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述母液处理单元(33)包括第一蒸馏单元(332)，所述冷却沉淀池(32)、第一蒸馏单元(332)、提溴装置(34)依次连通，所述第一蒸馏单元(332)包括回流物料出口(335)，所述回流物料出口(335)与第三反应槽(312)连通。

4.根据权利要求3所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述母液处理单元(33)还包括第四反应槽(331)，所述冷却沉淀池(32)、第四反应槽(331)、第一蒸馏单元(332)、提溴装置(34)依次连通，所述回流物料出口(335)与第三反应槽(312)连通。

5.根据权利要求2所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述母液处理单元(33)包括第四反应槽(331)、第二吹脱塔(333)和第二吸收塔(334)，所述冷却沉淀池(32)、第四反应槽(331)、第二吹脱塔(333)、提溴装置(34)依次连通，所述第二吹脱塔(333)与第二吸收塔(334)连通，所述第二吸收塔(334)包括回流物料出口(335)，所述回流物料出口(335)与第二反应槽(311)连通。

6.根据权利要求1所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述提溴装置(34)包括第五反应槽(341)、第二蒸馏单元(342)、精馏单元(343)和纯溴收集单元(344)，所述第五反应槽(341)与所述母液处理单元(33)连通。

7.根据权利要求1所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述原卤池(1)和所述碘溴分离装置(3)之间设有浓缩装置(2)，所述浓缩装置包括依次连通的过滤器(21)、调节器(22)、第一反应槽(23)、第一吹脱塔(24)、第一吸收塔(25)，所述过滤器(21)与原卤池(1)连通，所述第一吸收塔(25)与氧化单元(31)连通。

8.根据权利要求7所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，还包括如下条件的任一项或多项：

9.根据权利要求2所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，还包括如下条件的任一项或多项：

10.根据权利要求4所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，还包括如下条件的任一项或多项：

11.根据权利要求5所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，还包括如下条件的任一项或多项：

12.根据权利要求6所述的卤水中分离溴碘的系统，其特征在于，所述第五反应槽(341)包括第四氧化剂进口(3411)。