煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法与流程

文档序号:29740358发布日期:2022-04-21 19:04阅读:280来源:国知局

1.本发明涉及煤制油高浓盐水处理技术领域,具体为煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法。


背景技术:

2.高含盐废水是指总含盐质量分数至少1%的废水,其来源广泛,主要集中在电力、炼油、化工、冶金、造纸、农药等行业,其中,煤化工高浓盐废水主要来源生产过程中的煤气、洗涤废水、循环水系统排水和化学水站排水等,其特点是含盐量高,多为cl-、so42-、na+等物质,污染物以总含盐量为主,此高盐废水的密度大,活性污泥易上浮流失,严重影响生物处理系统的净化效果,根据目前所有煤化工项目中高浓盐水处理情况,仅通过机械蒸汽压缩技术或多效蒸发结晶技术实现高浓盐水的“近零排放”,系统产生的浓缩液通常排至蒸发塘或结晶产生“混盐”变成危废,蒸发塘有限的蒸发能力和混盐作为危废处理带来的高昂处理费用,不仅给环境带来极大的危害,同时极大的增加了企业危废处置费用,不能满足当今市场的需求,由于以上存在的问题,针对性地推出了煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,具备处理效果好的优点,解决了煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法处理效果不佳的问题。
4.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,其特征在于:包括以下步骤:
5.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
6.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
7.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将所述硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对所述澄清液进行硫酸钠结晶处理;
8.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将所述硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
9.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
10.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
11.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
12.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将所述电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
13.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
14.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
15.优选的,所述步骤a中浓盐水含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等,重铬酸盐指数一般在4000mg/l~5000mg/l左右,氨氮含量为200mg/l~500mg/l,同时废水中的含盐量高,tds通常为500mg/l~5000mg/l。
16.优选的,所述步骤b、步骤c和步骤d中的处理方法还包括将得到的硫酸钠晶体、氯化钠晶体和硝酸钠晶体进行干燥处理,所述干燥处理的热源为温度小于150℃的低压饱和蒸汽。
17.优选的,所述步骤c的硫酸钠结晶单元包括对高浓盐水进行硫酸钠结晶处理以获得硫酸钠浆液和母液的硫酸钠结晶罐、对硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理的第一增稠器、以及对增稠处理后的硫酸钠浆液进行离心分离的第一离心机。
18.优选的,所述步骤e的氯化钠结晶单元包括对经过硫酸钠结晶处理获得的母液进行氯化钠结晶处理以获得氯化钠浆液和母液的氯化钠结晶罐,对氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理的第二增稠器,以及对增稠处理后的氯化钠浆液进行离心分离的第二离心机。
19.优选的,所述步骤e结晶得到的工业氯化钠晶体的纯度在90%以上。
20.优选的,所述步骤c、步骤e和步骤d的处理设备还包括对所述硫酸钠结晶单元、氯化钠结晶单元和硝酸钠结晶单元分别获得的结晶进行干燥的干燥单元。
21.与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
22.本发明使煤制油高浓盐水中分离出的氯化钠和硫酸钠实现高浓盐水的零排放,以及很好地保证氯化钠和硫酸钠纯度,将高浓盐水中的氯化钠、硫酸钠、硝酸钠分别结晶出来并达到工业级产品,最终实现结晶盐的资源化利用和废水零排放的工艺技术,解决生了化处理不理想的煤化工企业废水零排放的难题。
具体实施方式
23.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
25.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
26.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
27.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
28.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
29.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
30.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
31.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
32.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
33.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
34.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
35.实施例1
36.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
37.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
38.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
39.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
40.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
41.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
42.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
43.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
44.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
45.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
46.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
47.实施例2
48.在实施例1中,再加入以下步骤:
49.步骤a中浓盐水含有机污染物包括酚类、多环芳香族化合物及含氮、氧、硫的杂环化合物等,重铬酸盐指数一般在4000mg/l~5000mg/l左右,氨氮含量为200mg/l~500mg/l,同时废水中的含盐量高,tds通常为500mg/l~5000mg/l。
50.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
51.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
52.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
53.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
54.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
55.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
56.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
57.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
58.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
59.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
60.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
61.实施例3
62.在实施例2中,再加入以下步骤:
63.步骤b、步骤c和步骤d中的处理方法还包括将得到的硫酸钠晶体、氯化钠晶体和硝酸钠晶体进行干燥处理,干燥处理的热源为温度小于150℃的低压饱和蒸汽。
64.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
65.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
66.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸
钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
67.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
68.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
69.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
70.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
71.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
72.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
73.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
74.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
75.实施例4
76.在实施例3中,再加入以下步骤:
77.步骤c的硫酸钠结晶单元包括对高浓盐水进行硫酸钠结晶处理以获得硫酸钠浆液和母液的硫酸钠结晶罐、对硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理的第一增稠器、以及对增稠处理后的硫酸钠浆液进行离心分离的第一离心机。
78.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
79.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
80.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
81.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
82.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
83.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
84.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
85.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
86.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
87.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
88.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
89.实施例5
90.在实施例4中,再加入以下步骤:
91.步骤e的氯化钠结晶单元包括对经过硫酸钠结晶处理获得的母液进行氯化钠结晶处理以获得氯化钠浆液和母液的氯化钠结晶罐,对氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理的第二增稠器,以及对增稠处理后的氯化钠浆液进行离心分离的第二离心机。
92.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
93.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
94.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
95.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
96.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
97.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
98.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
99.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
100.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
101.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
102.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
103.实施例6
104.在实施例5中,再加入以下步骤:
105.步骤e结晶得到的工业氯化钠晶体的纯度在90%以上。
106.煤制油高浓盐水产结晶盐处理工艺及方法,包括以下步骤:
107.步骤a:首先将浓盐水通过活性炭吸附塔,通过活性炭吸附降低煤制油高浓盐水的浓度;
108.步骤b:向步骤a降低浓度后的煤制油高浓盐水中投加氢氧化钠,使其中的污染因子形成沉淀,投加碳酸钠,搅拌使其在煤化工浓盐水中充分反应,与剩余的钙离子形成碳酸钙沉淀,静置后取上清液,获得澄清液;
109.步骤c:依次对步骤b获得的澄清液进行预热处理和蒸发浓缩处理,将经过蒸发浓缩处理的高浓盐水进行硫酸钠结晶处理,获得硫酸钠浆液和母液,将硫酸钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到硫酸钠晶体,其中,通过冷却和降温对澄清液进行硫酸钠结晶处理;
110.步骤d:将步骤c获得的母液进行硝酸钠结晶处理,获得硝酸钠浆液和母液,将硝酸钠浆液进行离心分离,得到硝酸钠晶体;
111.步骤e:将步骤d获得的母液进行氯化钠结晶处理,获得氯化钠浆液和母液,将所获得的氯化钠浆液进行增稠和晶体成长处理后离心分离,得到氯化钠晶体;
112.步骤f:对步骤e的滤出液进行超滤处理,去除其中剩余的悬浮物和胶体,获得超滤产水;
113.步骤g:将步骤f的超滤产水进行反渗透处理,获得反渗透浓水和反渗透产水;
114.步骤h:将步骤g的反渗透浓水进行电渗析处理,获得电渗析浓缩液和电渗析淡水,将电渗析浓缩液进行蒸发结晶处理,得到结晶盐和回用水;
115.步骤i:将步骤h的剩余母液经喷雾干燥器干燥后得到杂盐,产生的杂盐外运安全填埋;
116.步骤j:将步骤c和步骤d得到的硫酸钠晶体和硝酸钠晶体用特质储存瓶进行收纳储存。
117.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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