飞灰水洗脱氯和水洗液再回收利用的方法及实现该方法的系统与流程

文档序号:26007761发布日期:2021-07-23 21:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种飞灰水洗脱氯和水洗液再回收利用的方法,其特征在于,包括,(1)将飞灰和水搅拌混合得到飞灰浆液;(2)用水对飞灰浆液进行脱氯分离处理得到水洗飞灰以及水洗液;(3)将水洗液进行水质净化处理得到蒸发原料液;(4)将蒸发原料液预热后蒸发浓缩得到浓缩料液;(5)将浓缩料液进行蒸发结晶处理分别得到晶浆液、浓盐液和盐浆;(6)将晶浆液进行结晶分离处理分别得到结晶石膏和料液;将盐浆进行分离处理分别得到结晶盐、母液和不结晶母液。

2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中用水对飞灰浆液在多级脱氯分离装置中进行处理得到水洗飞灰以及水洗液;

步骤(3)中所述的水质净化依次处理包括重金属脱除处理、固体悬浮物脱除处理和ph值调整处理;优选的,所述的重金属脱除处理是在重金属脱除装置中加入重金属捕捉剂对飞灰浆液用水进行重金属脱除处理,所述的固体悬浮物脱除处理是在固体悬浮物脱除装置中加入絮凝沉淀剂对于脱除了重金属的飞灰浆液用水进行固体悬浮物脱除处理,所述的ph值调整处理向经过重金属脱除处理以及固体悬浮物脱除处理后的飞灰浆液中加入酸或碱进行ph值调整处理。

3.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中所述的预热是将蒸发原料液升温至80℃-110℃;优选的,所述的预热是在多级预热器中将蒸发原料液经过预热升温至80℃-110℃;其中,在多级预热器产生的冷凝水可分别作为飞灰制浆用水或作为石膏提纯用水;

步骤(4)中所述的蒸发浓缩是在强制循环换热器进行蒸发浓缩处理;其中,强制循环换热器产生的冷凝水供给蒸发原料液进行预热时的热源。

4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)中将浓缩料液在蒸发结晶器中进行蒸发结晶,经结晶分层后,分别得到晶浆液、浓盐液和盐浆;优选的,在蒸发结晶器中进行蒸发结晶时,在蒸发结晶器中加入15-30g/l的石膏晶种进行浓缩料液的蒸发结晶。

5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(6)中将晶浆液在石膏分离器中进行石膏与料液的分离处理分别得到结晶石膏和料液;将所得到的料液进行蒸发浓缩处理后再进行蒸发结晶;将所得到的结晶石膏在石膏提纯装置中在进行处理获得石膏提纯液和石膏产品;将石膏提纯液作为水洗飞灰浆液的洗脱用水;

步骤(6)中将盐浆在结晶盐分离器中进行分离处理,分别得到结晶盐、母液和不结晶母液;将母液再进行蒸发浓缩处理得到浓缩料液,再进行步骤(5)和步骤(6)的处理步骤;将不结晶母液通过膜处理分别得到淡水与浓水;将淡水预热处理后再进行蒸发处理;将浓水作为步骤(2)脱氯分离处理用水;其中,所述的膜处理优选是纳滤或反渗透处理。

6.一种实现权利要求1-5任何一项所述方法的系统,其特征在于,包括飞灰制浆单元、飞灰水洗液洗脱单元、飞灰水洗液净化单元、蒸发结晶单元、结晶盐分离和膜处理单元以及石膏分离和石膏提纯单元;其中,飞灰制浆单元、飞灰水洗液洗脱单元、飞灰水洗液净化单元和蒸发结晶单元通过管道依次连接;蒸发结晶单元的两个出料口分别与结晶盐分离和膜处理单元的进料口以及石膏分离和石膏提纯单元的进料口连接。

7.按照权利要求6所述的系统,其特征在于,所述的蒸发结晶单元包括多级预热器(4)、强制循环换热器(5)和蒸发结晶器(6);其中,多级预热器(4)与强制循环换热器(5)和蒸发结晶器(6)通过管道依次连接;多级预热器(4)的料液入口(42)与飞灰水洗液净化单元的出料口相连,多级预热器(4)的料液出口(19)通过第一转料泵(20)与强制循环换热器(5)的料液入口(21)相连;

优选的,所述蒸发结晶器(6)中还设有浓盐液出口(28),晶浆液出口(29)和盐浆出口(31),所述蒸发结晶器(6)的浓盐液出口(28)与强制循环换热器(5)的料液入口(21)相连,所述蒸发结晶器(6)的晶浆液出口(29)与石膏分离和石膏提纯单元的晶浆液入口(30)相连,所述蒸发结晶器(6)的盐浆出口(31)与结晶盐分离和膜处理单元的进料口相连;此外,在蒸发结晶器(6)的顶部设有石膏晶种入料口(32)用于投放结晶用的石膏晶种。

8.按照权利要求6所述的系统,其特征在于,所述结晶盐分离和膜处理单元包括结晶盐分离器(7)和膜处理装置(8);其中,所述结晶盐分离器(7)设有盐浆入料口、结晶盐出口(39)、不结晶盐母液出口(37)和母盐出口(38);所述膜处理装置(8)设有入料口,浓水出口(40)和淡水出口(41);其中,所述结晶盐分离器(7)的盐浆入料口与蒸发结晶器(6)的盐浆出口(31)相连,所述结晶盐分离器(7)的母盐出口(38)与强制循环换热器(5)的料液入口(21)相连,所述结晶盐分离器(7)的不结晶盐母液出口(37)与膜处理装置(8)的入料口相连;

所述石膏分离和石膏提纯单元包括石膏分离器(9)和石膏提纯装置(10);所述的石膏分离器(9)设有晶浆液入口(30)、结晶石膏出口(33)和母液口(35),所述的石膏提纯装置(10)设有结晶石膏入料口(34)、水入口(23)、提纯剂入口,石膏出口(43)以及石膏提纯液出口(44);其中,所述的石膏分离器(9)的结晶石膏出口(33)与所述石膏提纯装置(10)的结晶石膏入料口(34)相连,所述石膏分离器的母液出口(35)通过第二转料泵与强制循环换热器(5)的料液入口(21)相连;石膏提纯装置(10)的入水口(23)与多级预热器(4)中的冷凝水出口(22)相连。

9.按照权利要求6所述的系统,其特征在于,所述的飞灰制浆单元是设有搅拌混合装置的设备,所述的飞灰制浆单元分别设有飞灰入料口(11)、制浆水进口(12)以及飞灰浆液出料口(13);

所述的飞灰洗脱单元包括多级洗脱分离装置,所述的多级洗脱分离装置设有1~n级洗脱分离装置,每级洗脱分离装置均设有飞灰浆料入口、洗脱水入口、水洗飞灰出料口、水洗液出口;其中,1级洗脱分离装置的第一水洗液出口(17)与水洗液净化单元的进料口相连,2级洗脱分离装置的第二水洗液出口(18)与飞灰制浆单元的制浆水进口(12)相连;

优选的,所述的水洗液净化单元由依次连接的重金属脱除处理装置、固体悬浮物脱除处理装置和ph值调整处理装置组成。

10.按照权利要求7所述的系统,其特征在于,在多级预热器(4)还设有冷凝水入口(25)以及冷凝水出口(22);在强制循环换热器(5)设有冷凝水出口(24);所述强制循环换热器(5)的冷凝水出口(24)与多级预热器(4)的冷凝水入口(25)相连;所述多级预热器(4)的冷凝水出口(22)分别与所述的飞灰洗脱装置的洗脱水入口(15)和石膏提纯装置(10)的冷凝水入口(23)相连;

所述膜处理装置(8)的淡水出口(41)与多级预热器(4)的冷凝水入口(25)相连,膜处理装置(8)的浓水出口(40)与多级洗脱单元(2)的洗脱水入口(15)相连;

所述石膏提纯装置(10)的石膏提纯液出口(44)与多级洗脱分离装置(2)的洗脱水入口(15)相连。


技术总结
本发明公开了飞灰水洗脱氯和水洗液再回收利用的方法及实现该方法的系统,包括制备飞灰浆液并进行脱氯分离处理得到水洗飞灰及水洗液;水洗液依次进行净化、预热、浓缩、蒸发结晶处理得到晶浆液、浓盐液和盐浆;晶浆液进行结晶分离处理得到结晶石膏和料液,盐浆进行分离处理得到结晶盐、母液和不结晶母液。本发明进一步公开了实现所述方法的系统。本发明将石膏晶种法应用于蒸发结晶中,省去了水洗液净化过程的脱钙处理,防止换热器和蒸发结晶器结垢,降低传质传热耗能,提升了结晶盐的品质;对结晶石膏进行水洗处理去除石膏中可溶性杂质,提高石膏附加值;采用膜技术处理不结晶母液,处理后得到淡水和浓水循环利用,减小水洗、蒸发单元的负荷。

技术研发人员:李忠锋;赵小楠;孔令然;杨浩;蔡佳龙;刘璐璐
受保护的技术使用者:北京中科国润环保科技有限公司
技术研发日:2021.04.16
技术公布日:2021.07.23
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