Estudio sobre la relación de equilibrio multivariado de la fase salina de las aguas residuales con alto contenido de sal bajo la influencia de impurezas orgánicas en el proceso de evaporación

Área de la Ciencia:

• Química del medio ambiente
• Ingeniería Química
• Ciencias de los materiales

Sus antecedentes:

• Las impurezas orgánicas en las aguas residuales salinas pretratadas afectan a su solubilidad, lo que plantea desafíos para los procesos de evaporación de descarga cercanos a cero.
• Comprender el equilibrio de fase sólido-líquido es crítico para manejar el escalamiento de la sal en la evaporación industrial.

Objetivo del estudio:

• Investigar el equilibrio de fase sólido-líquido de Na+, Mg2+//Cl−H2O en aguas residuales salinas con impurezas orgánicas en condiciones variables.
• Determinar el impacto de las impurezas orgánicas y la temperatura en las zonas de solubilidad y cristalización de las aguas residuales salinas.

Principales métodos:

• Investigación experimental del equilibrio de fase sólido-líquido en tubos de evaporación de película en caída.
• Análisis del diagrama de fase del sistema Na+, Mg2+//Cl−H2O con las impurezas orgánicas típicas.
• Evaluación de los cambios de solubilidad con variaciones de temperatura de 303,15 K a 373,15 K.

Principales resultados:

• El diagrama de fase del sistema Na+, Mg2+//Cl−H2O con impurezas orgánicas se caracterizó como un sistema simple, con un punto de co-saturación, dos curvas de una sola variable y cuatro zonas de cristalización.
• Los cambios generales de solubilidad en el sistema ternario no fueron significativos con el aumento de la temperatura.
• La solubilidad del cloruro de magnesio (MgCl2) aumentó en un 5,67% a medida que la temperatura subió de 303,15 K a 373,15 K.

Conclusiones:

• El estudio proporciona una base teórica para el control de la escala de sal durante la evaporación de aguas residuales salinas en la industria química del carbón.
• La comprensión de estas dinámicas de equilibrio de fase es esencial para el funcionamiento eficiente del evaporador, el reciclaje de productos de sales inorgánicas y el logro de objetivos de descarga cercanos a cero.