Y型分子筛作为催化剂的活性组元,广泛应用于催化裂化和加氢裂化等炼油过程中。在生产NaY分子筛催化剂中硅铝胶工段会产生大量废液,其中主要含硫酸钠,此外含有少量的硅酸根离子与偏铝酸根离子。如果硅铝胶废液中的硫酸钠被作为废弃物处理,不仅浪费大量资源,而且对环境造成污染。本文首先针对企业内部对氢氧化钠的需求,设计了硅铝胶废液中硫酸钠的回收处理工艺,并对硅铝胶废液进行了成分分析与处理实验研究。其中重点研究了同离子平衡问题以确定硅铝胶废液中碎石灰的用量,还研究了反应搅拌时间对硫酸根离子去除率的影响。研究结果表明:石灰用量对硫酸根离子去除率影响很大,若以理论值加入,硫酸根离子的去除率不到20%,以过量加入,硫酸根离子的去除率接近40%,同时能够完全去除废液中的硅酸根离子;延长搅拌时间,可以消除硫酸钙在硅铝胶废液中的过饱和度,当搅拌时间超过20分钟时,钙含量保持恒定值。本文还讨论了实验过程中出现的滤液内残留钙离子问题及滤渣问题。由于氢氧化钙与硫酸钙都是微溶物,滤液氢氧化钠溶液中会残留少量钙离子,如果富集会堵塞管道,在吹脱氨氮废水时也会形成钙沉淀而堵塞喷嘴。研究结果表明,选用碳酸钠作为滤液的除钙剂,能使氢氧化钠溶液中的钙离子控制在4 ppm以下,除钙效果好;而用石灰法处理硅铝胶废液产生大量滤渣,理论上处理1 m~3硅铝胶废液产生56.87 kg滤渣,若将滤渣用于制备建筑材料及硫酸钙晶须等副产品,可获得更好的经济效益。另外,在实验研究的基础上设计了年处理20万m~3硅铝胶废液的工艺并对其进行了技术经济效益分析;使用CFD技术对工艺中设计的搅拌釜反应器进行了混合情况的模拟。模拟结果表明,搅拌釜反应器混合效果良好,特别是双搅拌桨的设计消除了单个搅拌桨中出现的死区问题,从而能够满足固液两相充分混合的要求。用石灰法处理硅铝胶废液,不仅解决了硅铝胶废液的排放问题,而且以硫酸钠为介质对废液进行了循环综合利用,也为企业提供了一条行之有效的环境友好型工艺。