稀土皂化废水的综合处理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池（1）、破乳装置（3）、化学反应池（5）、沉淀池（6）、过滤装置（7）、吸附装置（9）和废水贮槽（10），它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置（11）和盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13），所述三效蒸发装置（11）通过进料泵与废水贮槽（10）连接，所述盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13）分别与三效蒸发装置（11）连接。本系统具有结构简单、成本低、处理效果好、耗能低、回收效率高等优点，不仅可以实现稀土皂化废水的零污染排放，还能充分回收盐类和水，实现资源的循环利用，具有广阔的市场应用前景。
【专利说明】
稀土皂化废水的综合处理系统
技术领域
[0001]本发明涉及工业废水处理技术领域，具体是一种稀土皂化废水的综合处理系统。
【背景技术】
[0002]我国的稀土储量丰富，拥有世界第一的稀土储量和产量，稀土成为21世纪的新型材料，具有良好的化学和物理性能、光学性能、电学性能、磁学性能以及催化性能，被广泛应用于军事、化工、玻璃陶瓷和农业等行业中。稀土的开发利用已经深入到人类社会的各行各业中，将是未来世界新的技术革命。稀土萃取分离工艺过程可分为三个方面，即料液前处理、溶剂萃取分离过程和产品精加工后处理。料液前处理是将精矿放入硫酸中进行酸浸，然后经溶解、分离、净化、浓缩或灼烧等工序，制成各种混合稀土化合物产品；溶剂萃取分离是将混合稀土溶液进行分离、富集、提取得到所需纯度和收率的稀土产品；后处理是将萃取分离过程所获得的单一稀土产品通过沉淀、过滤、焙烧等过程得到最终固态产品，即稀土氧化物。
[0003]稀土萃取过程中，萃取皂化过程采用的皂化剂主要有氢氧化钠、氧化钙和氧化镁等，所产生的皂化废水主要为氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水等。氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水采用直接蒸发法回收盐类，其回收成本高，能源消耗高，盐类含杂质多等问题。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有稀土皂化废水回收处理存在的问题，提供一种耗能低、结构简单、成本低、废水零排放的稀土皂化废水的综合处理系统。
[0005]为了实现以上目的，本发明采用的技术方案如下:
一种稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统;所述预处理系统包括隔油池、破乳装置、化学反应池、沉淀池、过滤装置、吸附装置和废水贮槽，它们依次连接;所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置和盐类回收槽和冷凝水回收槽，所述三效蒸发装置通过进料栗与废水贮槽连接，所述盐类回收槽和冷凝水回收槽分别与三效蒸发装置连接。
[0006]进一步地，以上所述三效蒸发装置包括预热器、一效加热器、二效加热器、一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器;所述预热器与一效加热器连接，所述一效加热器与一效蒸发器，一效蒸发器还分别与二效加热器和二效蒸发器连接，所述二效蒸发器与三效蒸发器连接，三效蒸发器还与结晶釜连接，结晶釜下方连接有离心机，所述离心机与盐类回收槽连接，所述一效加热器、二效加热器和三效蒸发器分别与冷凝水回收槽连接。
[0007]进一步地，以上所述隔油池还与萃取剂回收槽连接。
[0008]进一步地，以上所述破乳装置还与乳化物回收槽连接。
[0009]进一步地，以上所述沉淀池和过滤装置还分别与污泥回收池连接。
[0010]进一步地，以上所述皂化废水包括氯化钠废水、氯化|丐废水和氯化镁废水。[0011 ] 进一步地，以上所述过滤装置内部装有粒径为0.5-1.0mm的砂粒。
[0012]进一步地，以上所述吸附装置装有软锰矿吸附剂。
[0013]本发明系统的工作原理为:稀土萃余皂化废水进入隔油池，分层后萃取剂进入萃取剂回收槽回收，废水再进入破乳装置，破乳剩余的乳化物进入乳化物回收槽，破乳后的皂化废水进入化学反应池，加入氢氧化物和絮凝剂进行化学反应，反应后进入沉淀池，沉淀物进入污泥回收池，废水再经过滤装置，用粒径为0.5-1.0mm的砂粒对废水深度过滤，处理后的废水经过吸附装置吸附放射性元素，然后进入废水贮槽，完成废水的预处理。预处理后的皂化废水用进料栗输送至预热器预热，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的蒸汽供二效加热器使用，经过一次蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热，并进入二效蒸发器进行蒸发，再进入三效蒸发器再次蒸发达到过饱和溶液，过饱和溶液再进入结晶釜进行结晶，结晶完成后进入离心机分离出盐类晶体，盐类晶体再进入盐类回收槽回收，冷凝水进入冷凝水回收槽，可再次用于生产。
[0014]与现有技术相比，本发明的优点及有益效果为:
1、本发明系统具有结构简单、成本低、处理效果好、耗能低、回收效率高等优点，不仅可以实现稀土皂化废水的零污染排放，还能充分回收盐类和水，实现资源的循环利用，具有很好的社会效益、生态效益和经济效益。
[0015]2、本系统还设有破乳装置能够进一步降低皂化废水中的含油量，经过处理后油类物质的去除率达到90%以上。
[0016]3、本系统设有吸附装置，吸附装置内部转有软锰矿吸附剂可以有效去除废水中的铀(238U)、钍(Th232)等放射性元素，废水处理效果更好。
[0017]4、本发明的三效蒸发装置能够对皂化废水进行深度处理，该装置能够充分利用二次蒸汽，具有耗能低、能源利用率高、成本低、效率高等优点。
【附图说明】
[0018]图1为本发明稀土皂化废水综合处理系统的结构示意图；
图2为三效蒸发装置的结构示意图。
[0019]图1标识中:I隔油池，2萃取剂回收槽，3破乳装置，4乳化物回收槽，5化学反应池，6沉淀池，7过滤装置，8污泥回收池，9吸附装置，10废水贮槽，11三效蒸发装置，12盐类回收槽，13冷凝水贮槽；
图2标识中:I Ia预热器，I Ib—效加热器，I Ic二效加热器，I Id—效蒸发器，I Ie二效蒸发器，I If三效蒸发器，I Ig结晶釜，I Ih离心机。
【具体实施方式】
[0020]下面将结合说明书附图和具体实施例对本发明进一步说明，但不限于本发明的保护范围。
[0021]实施例1
如附图1所示，所述稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池1、破乳装置3、化学反应池5、沉淀池6、过滤装置7、吸附装置9和废水贮槽10，它们依次连接;所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置11和盐类回收槽12和冷凝水回收槽13，所述三效蒸发装置11通过进料栗与废水贮槽10连接，所述盐类回收槽12和冷凝水回收槽13分别与三效蒸发装置11连接。所述隔油池I还与萃取剂回收槽2连接。所述破乳装置3还与乳化物回收槽4连接。所述沉淀池6和过滤装置7还分别与污泥回收池8连接。
[0022]如附图2所示，所述三效蒸发装置11包括预热器11a、一效加热器11b、二效加热器11c、一效蒸发器lld、二效蒸发器lie和三效蒸发器Ilf;所述预热器Ila与一效加热器Ilb连接，所述一效加热器I Ib与一效蒸发器Ild，一效蒸发器I Id还分别与二效加热器11c和二效蒸发器I Ie连接，所述二效蒸发器I Ie与三效蒸发器I If连接，三效蒸发器I If还与结晶Illlg连接，结晶爸11 g下方连接有离心机11 h，所述离心机11h与盐类回收槽12连接，所述一效加热器11b、二效加热器Ilc和三效蒸发器Ilf分别与冷凝水回收槽13连接。
[0023]本发明系统的工作原理为:稀土萃余皂化废水进入隔油池I，分层的萃取剂进入萃取剂回收槽2回收，废水再进入破乳装置3，破乳剩余的乳化物进入乳化物回收槽4，破乳后的皂化废水再进入化学反应池5，加入氢氧化物和絮凝剂进行化学反应，反应后进入沉淀池6，沉淀物进入污泥回收池8，废水再经过滤装置7，用粒径为0.5-1.0mm的砂粒对废水深度过滤，过滤后的废水经过吸附装置9吸附放射性元素，然后进入废水贮槽10，完成废水的预处理。预处理后的皂化废水用进料栗输送至预热器Ila预热，再进入一效加热器11b，在一效蒸发器Ild内进行蒸发，蒸发出的蒸汽供二效加热器Ilc使用，经过一次蒸发器Ild蒸发过的溶液进入二效加热器lie再次加热，并进入二效蒸发器lie进行蒸发，再进入三效蒸发器Ilf再次蒸发达到过饱和溶液，过饱和溶液再进入结晶釜Ilg进行结晶，结晶完成后进入离心机Ilh分离出盐类晶体，盐类晶体再进入盐类回收槽12回收，冷凝水进入冷凝水回收槽13，可再次用于生产。
【主权项】
1.一种稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池(I)、破乳装置(3)、化学反应池(5)、沉淀池(6)、过滤装置(7)、吸附装置(9)和废水贮槽(10)，它们依次连接;所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置(11)和盐类回收槽(12)和冷凝水回收槽(13)，所述三效蒸发装置(11)通过进料栗与废水贮槽(10)连接，所述盐类回收槽(12)和冷凝水回收槽(13)分别与三效蒸发装置(11)连接。2.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述三效蒸发装置(II)包括预热器(Ila)、一效加热器(Ilb)、二效加热器(Ilc)、一效蒸发器(Ild)、二效蒸发器(lie)和三效蒸发器(Ilf);所述预热器(Ila)与一效加热器(Ilb)连接，所述一效加热器(I Ib)与一效蒸发器(Ild)，一效蒸发器(I Id)还分别与二效加热器(I Ic)和二效蒸发器(lie)连接，所述二效蒸发器(lie)与三效蒸发器(Ilf)连接，三效蒸发器(Ilf)还与结晶釜(Ilg)连接，结晶釜(Ilg)下方连接有离心机(llh)，所述离心机(Ilh)与盐类回收槽(12)连接，所述一效加热器(11b)、二效加热器(Ilc)和三效蒸发器(Ilf)分别与冷凝水回收槽(13)连接。3.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述隔油池(I)还与萃取剂回收槽(2)连接。4.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述破乳装置(3)还与乳化物回收槽(4 )连接。5.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述沉淀池(6)和过滤装置(7)还分别与污泥回收池(8)连接。6.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述皂化废水包括氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水。7.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述过滤装置(7)内部装有粒径为0.5-1.0mm的砂粒。8.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于:所述吸附装置(9)装有软锰矿吸附剂。
【文档编号】C02F101/12GK105906132SQ201610504471
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】韦世强, 秦文忠, 胡振光, 娄战荒, 蒋超超, 麻华贤
【申请人】中铝广西国盛稀土开发有限公司