化学工程与过程技术杂志
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抽象的

温度和压力对混合污泥中碳酸钙和硫酸钡分离的影响

Rukuni TT、Maree JP、Zvinowanda CM 和 Carlsson FHH

南非是最早实施全面矿井水回用以达到饮用水水质的国家之一。反渗透技术已全面用于矿井水淡化。然而，随着矿井水循环利用的增加，导致污泥产生量增加。科学与工业研究委员会 (CSIR) 开发了碱碳酸钡 (CSIR-ABC) 工艺，可用于中和和淡化富含硫酸盐的废水，同时从产生的混合污泥中回收有价值的副产品。_{BaSO 4}和CaCO ₃污泥的混合物作为副产物之一产生，优选地需要在热处理之前将其分离成其组分。本研究的目的是分离 CaCO _{3通过与CO 2}接触将CaCO ₃溶解为Ca(HCO ₃ ) ₂，从CaCO ₃ -BaSO ₄混合污泥中生成BaSO ₄。将测量量的来自CSIR-ABC工艺的模拟CaCO ₃ -BaSO ₄混合污泥送入含有去离子水的反应器容器中并引入加压CO 2 _。在监测碱度、pH 值和钙浓度的同时，研究了温度和压力随时间的影响。本研究的结果是：（1）CaCO3的溶解速度很快，在前20分钟内从0到2000mg/L；(2) Ca(HCO ₃ )_{2在1atm下与CO 2}接触时具有约2600mg/L的高溶解度，而BaSO ₄几乎完全不溶；_{(3)Ca(HCO 3} ) ₂的溶解度随着温度的降低和压力的升高而增大；(4)CaCO ₃转化为Ca(HCO ₃ ) ₂后，在CaCO ₃ -BaSO ₄混合污泥中与BaSO ₄分离。_{(5) Visual MINTEQ模型是一个强大的工具，可用于预测CaCO 3}和BaSO _{4与CO 2}接触时的溶解度。