硫酸镁废水资源化回收：制备硫酸钙与氢氧化镁的工艺研究

在化工生产中，硫酸镁废水的处理与资源回收是实现环保与经济效益双赢的关键环节。通过科学的方法，不仅可以减少环境污染，还能从废水中回收有价值的化学品。本文将概述硫酸镁废水中钙镁资源回收并制备硫酸钙和氢氧化镁的工艺流程。

工艺流程的关键步骤

1. 预处理阶段：废水首先经过预处理，确保硫酸镁浓度达到33g/L，同时去除悬浮物和调整pH值，为后续反应创造条件。
2. 中和反应：使用氢氧化钙作为中和剂，与硫酸镁发生反应，生成硫酸钙和氢氧化镁沉淀。反应过程分三步进行，首先将pH值调整至2，然后逐步提升至7，确保充分反应。
3. 沉淀分离：生成的硫酸钙和氢氧化镁沉淀物通过沉降、过滤或离心等固液分离技术进行分离。
4. 后处理与纯化：沉淀物经过洗涤和干燥，去除杂质，提高产品纯度。进一步的煅烧和粉碎加工，使产品满足特定应用需求。

工艺条件的优化

• 硫酸镁废水的最佳浓度为33g/L。
• 氢氧化钙作为固体粉末添加，进行中和反应。
• 中和过程采用三步法，逐步调整pH值至最佳反应条件。

工艺的优点

• 有效回收钙镁资源，减少废物排放，符合环保要求。
• 提供了硫酸钙和氢氧化镁两种高价值化学品，增加了经济效益。
• 有助于降低生产成本，提升企业的环境和经济表现。

应用前景

• 硫酸钙：作为建筑材料，如石膏板的原料，具有广泛的应用。
• 氢氧化镁：作为重要的阻燃剂和添加剂，在塑料、橡胶等行业中发挥重要作用。

硫酸镁废水的资源化回收工艺，不仅解决了废水处理问题，还实现了资源的循环利用，符合绿色化学和可持续发展的理念。尽管在实际操作中需要考虑能源消耗、成本效益比和设备的耐腐蚀性等因素，但通过不断优化工艺和技术创新，该工艺有望在工业生产中得到广泛应用。