冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于废水处理技术，特别涉及冶金高浓度含盐废水的处理。
【背景技术】
[0002]冶金企业包括矿石加工冶炼、有色金属提纯等企业，在生产过程中会产生大量的废水，这些废水含有少量的重金属、油等成分，其他主要成分多为高浓度的盐。冶金废水经过前处理工艺，回收其中的重金属，除去油分后剩下的含盐部分，包括含硫酸铵溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液等。现有技术处理这些高浓度含盐废水一般采用多效蒸发法，工艺流程是预热后依次经过多效蒸发罐，经蒸发罐出来的浆料通过离心脱水、固体干燥得到结晶盐产品。该工艺占地面积较大，控制系统相对复杂，运行成本高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种冶金高浓度含盐废水的处理方法，针对含盐为硫酸铵溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中的一种废水进行处理，得到可以回用的冷凝水和外售的结晶盐产品，实现零排放，且整个系统占地面积小、运行成本低。
[0004]发明的技术方案:
冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，含盐废水为硫酸铵溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中的一种，包括以下工艺步骤:
Ca)浓度为8%?13%的含盐废水通过预热器预热后的温度为70?85°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水；
(b)预热后的废水进入浓缩罐1，控制蒸发罐内温度为75?90°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70?80°C，出口蒸汽温度为85?100°C，料液在蒸发罐内浓缩，得到15%?20%的浓缩液；
(c)浓缩液从浓缩罐I转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内料液温度为85?96°C，料液在蒸发罐内浓缩，得到25%?32%的浓缩液；
Cd)浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为85?96°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70?80°C，出口蒸汽温度为85?100°C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为15%?25% ;
Ce)盐腿出来的盐浆通过栗至增稠器，控制增稠器的固液比为40%?60% ；
Cf)增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率2.5%?4% ;
(g)脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到结晶盐产品。
[0005]所述(a)步骤中控制预热器预热后的温度优选为75?80°C。
[0006]所述(b)步骤中控制浓缩罐I罐内温度优选为75?80°C。
[0007]所述(C)步骤中控制浓缩罐2罐内温度优选为85?90°C。
[0008]所述(d)步骤中控制结晶罐内温度优选为85?90 °C。
[0009]本发明具有如下有益效果:采用机械热压缩技术、多效蒸发技术工艺的结合，通过蒸汽压缩机将蒸发的二次蒸汽重新压回蒸发罐的加热室，如此循环使用，使整个系统占地面积小、运行成本低。同时，蒸发处理的冷凝水满足回用要求，通过干燥床处理后的结晶盐满足结晶盐标准要求，实现了零排放目标。
【附图说明】
[0010]附图为工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
35°C，浓度为11%的硫酸铵废水通过预热器预热后的温度为78°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水；预热后的废水进入浓缩罐1，控制浓缩罐I内温度为79°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为75°C，出口蒸汽温度为93.5°C，料液在浓缩罐I内浓缩，得到16%的浓缩液；浓缩液转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内温度为89°C，料液在浓缩罐2内进一步浓缩，得到30%的浓缩液，浓缩罐2的二次蒸汽作为浓缩罐I的热源；浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为89°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为75°C，出口蒸汽温度为93.5°C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为20% ;盐浆通过盐腿排出至盐浆桶，栗至增稠器，控制增稠器的固液比为50% ;增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率3% ;脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到硫酸铵产品，产品质量达到GB535-1995硫酸铵优等品质量指标要求。
[0012]实施例2
30°C，浓度为8%的氯化铵废水通过预热器预热后的温度为75°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水；预热后的废水进入浓缩罐1，控制浓缩罐I内温度为75°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70°C，出口蒸汽温度为89°C，料液在浓缩罐I内浓缩，得到12%的浓缩液；浓缩液转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内温度为85°C，料液在浓缩罐2内进一步浓缩，得到26%的浓缩液，浓缩罐2的二次蒸汽作为浓缩罐I的热源；浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为85 °C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70°C，出口蒸汽温度为89 °C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为15% ;盐浆通过盐腿排出至盐浆桶，栗至增稠器，控制增稠器的固液比为50% ;增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率4% ;脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到氯化铵产品，产品质量达到GB/T 2946-2008氯化铵一等品质量指标要求。
[0013]实施例3
30°C，浓度为9%的氯化钠废水通过预热器预热后的温度为85°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水；预热后的废水进入浓缩罐1，控制浓缩罐I内温度为86°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为82°C，出口蒸汽温度为100°C，料液在浓缩罐I内浓缩，得到13%的浓缩液；浓缩液转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内温度为96°C，料液在浓缩罐2内进一步浓缩，得到25%的浓缩液，浓缩罐2的二次蒸汽作为浓缩罐I的热源；浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为96°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为82°C，出口蒸汽温度为100°C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为18% ;盐浆通过盐腿排出至盐浆桶，栗至增稠器，控制增稠器的固液比为50% ;增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率2.5% ;脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到氯化钠产品，产品质量达到《GB/T5462-2003工业盐标准》中的精制工业盐一级纯度指标。
[0014]实施例4
25°C，浓度为13%的硫酸钠废水通过预热器预热后的温度为85°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水；预热后的废水进入浓缩罐1，控制浓缩罐I内温度为86°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为83°C，出口蒸汽温度为99°C，料液在浓缩罐I内浓缩，得到18%的浓缩液；浓缩液转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内温度为95°C，料液在浓缩罐2内进一步浓缩，得到28%的浓缩液，浓缩罐2的二次蒸汽作为浓缩罐I的热源；浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为95 °C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为83°C，出口蒸汽温度为99 °C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为17% ;盐浆通过盐腿排出至盐浆桶，栗至增稠器，控制增稠器的固液比为50% ;增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率
3.5% ;脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到硫酸钠产品，产品质量达到GB/T 6009-2014《工业无水硫酸钠》中II类一等品标准纯度指标。
【主权项】
1.冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，含盐废水为硫酸铵溶液、氯化铵溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中的一种，其特征在于包括以下步骤: Ca)浓度为8%?13%的含盐废水通过预热器预热后的温度为70?85°C，热源为蒸发系统出来的冷凝水； (b)预热后的废水进入浓缩罐1，控制蒸发罐内温度为75?90°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70?80°C，出口蒸汽温度为85?100°C，料液在蒸发罐内浓缩，得到15%?20%的浓缩液； (c)浓缩液从浓缩罐I转入浓缩罐2，控制浓缩罐2内料液温度为85?96°C，料液在蒸发罐内浓缩，得到25%?32%的浓缩液； Cd)浓缩液转入结晶罐，控制结晶罐内温度为85?96°C，蒸汽压缩机的入口蒸汽温度为70?80°C，出口蒸汽温度为85?100°C，料液在结晶罐内进一步浓缩析出结晶盐；控制循环管料液固液比为15%?25% ; Ce)盐腿出来的盐浆通过栗至增稠器，控制增稠器的固液比为40%?60% ； Cf)增稠器出来的盐浆进入离心机，离心机出来的湿料含水率2.5%?4% ; (g)脱水后的湿料进入干燥床，干燥后得到结晶盐产品。2.根据权利要求1所述的冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于:(a)步骤中控制预热器预热后的温度为75~80°C。3.根据权利要求1所述的冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于:(b)步骤中控制浓缩罐I内温度为75~80°C。4.根据权利要求1所述的冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于:(c)步骤中控制浓缩罐2内温度为85~90°C。5.根据权利要求1所述的冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，其特征在于:(d)步骤中控制结晶罐内温度为85~90 0C。
【专利摘要】冶金高浓度含盐废水蒸发结晶工艺，该工艺包括以下步骤：将冶金废水通过预热系统预热；预热后料液进入浓缩罐1，浓缩后的料液继续进入下一级浓缩罐2，浓缩罐1蒸发的二次蒸汽通过蒸汽压缩机压缩后返回浓缩罐2的加热室进行加热；浓缩罐2蒸发的二次蒸汽作为浓缩罐1的热源进行加热；蒸发的浓缩液转入结晶罐；结晶罐析出的结晶盐通过盐腿排至盐浆桶，泵至增稠器，增稠后的浆料进入离心机脱水；上清母液和离心母液一起返回原料桶，从离心机出来的湿料固体进入干燥床干燥后得到结晶盐成品。本发明解决了冶金废水的污染问题，得到可回用的冷凝水和结晶盐，实现了冶金废水的资源化利用和零排放目标。
【IPC分类】C02F103/16, C02F1/04
【公开号】CN105152249
【申请号】CN201510637001
【发明人】林卫, 万华, 张剑军, 李冰, 朱利民, 王治安, 黄小红
【申请人】中国轻工业长沙工程有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月3日