一种柠檬酸废液再生装置的制作方法

本实用新型涉及一种柠檬酸废液再生装置，特别涉及一种针对液体二氧化硫生产工艺中的废柠檬酸吸收液的再生装置。

背景技术：

柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液是制取液体二氧化硫的重要原料，柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液溶解炉气中的SO2气体后，缓冲液吸收H⁺，使得SO2溶解后源源不断的形成S03^2-和HSO3^-，从而使SO2吸收正常进行。缓冲液吸收SO2后进入解析塔，通过加热，使得溶液中的NaHSO3和Na2SO3分解，重新放出SO2气体，然后通过干燥、冷却、压缩等工序后得到液体二氧化硫。而柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液则，循环使用。

因缓冲液未隔绝氧气部分S03^2-被氧化以及炉气中含有少量的S03气体，导致溶液中S04^2-浓度不断提升，影响SO2的吸收量。当S04^2-含量达到一定程度后，需要更换缓冲液来维持正常生产。

报废的柠檬酸液含有大量柠檬酸、柠檬酸钠以及硫酸钠，目前车间的废液直接报废送去生化池处理，造成原料的浪费，而且废液COD非常高，污染严重，处理时间长，价格昂贵。专利CN201410798492.3是将废柠檬酸钠母液通过硫酸酸化、冷却结晶、离心分离、柠檬酸溶液回收等工序处理后获得柠檬酸和硫酸钠。该专利技术中加入98％硫酸控制硫酸根与钠离子的摩尔比，增加了处理成本；同时使用离心机分离晶体，工艺过程繁琐、设备建造及维护成本高。专利CN201320384249.8 0～1℃将柠檬酸钠吸收液贫液进行冷却结晶析出芒硝晶体，结晶后的料液输送至旋液分离器进行初步分离后再进入离心机进一步分离，分离得到的上清液用于SO2吸收重复使用。该专利技术同样使用了离心设备，工艺路线延长，设备建造及维护成本高；同时专利中0～1℃降温结晶析出晶体，需要冷冻盐水进行冷却，结晶要求苛刻、能量消耗大。

如何低投入、效率高的实现SO2生产中柠檬酸吸收液的回收再生是本申请所要解决的问题。

技术实现要素：

为解决SO2生产中柠檬酸吸收液的回收再生问题，本实用新型所述的柠檬酸废液再生装置可通过以下技术方案实现：

本实用新型所述的一种柠檬酸废液再生装置，其特征在于：包括浓缩液降温釜、浓缩液输送泵、结晶釜和晶体废液输送泵，所述浓缩液降温釜进料口和外界浓缩液输送装置管路连通，所述浓缩液降温釜出料口和所述浓缩液输送泵进口管路连通，所述浓缩液输送泵出口和所述结晶釜进料口管路连通，所述结晶釜出料口和所述晶体废液输送泵进口管路连通，所述晶体废液输送泵出口通过相应管路引至废液去污水池。

所述结晶釜顶部设有可与其结晶内腔连通的蒸出水进口，用于向结晶内腔通入浓缩蒸出水来溶解结晶产生的硫酸钠晶体。

所述结晶釜内壁设有用于对结晶内腔降温的冷却盘管，其中冷却盘管的一端作为冷却液进口，用于向结晶内腔引入冷却液，另一端作为冷却液出口，用于将冷却液排出。

所述冷却液进口设置在结晶釜下部，冷却液出口设置在结晶釜上部。

所述结晶釜上部设置用于抽取上清液的上清液出口，上清液是用于吸收SO2。

浓缩液输送泵与结晶釜之间的管路上设有用于检测管内浓缩液温度的第一温度探头。

结晶釜内设有用于检测测定结晶内腔中浓缩物料温度的第二温度探头。

利用本实用新型所述的一种柠檬酸废液再生装置进行的再生方法，包括以下步骤：

1)将硫酸根浓度过高的柠檬酸废液蒸发浓缩，浓缩完成的液体温度100-110℃；

2)通过外界浓缩液输送装置输送至浓缩液降温釜，自然降温至40～50℃；

3)降温完成后通过浓缩液输送泵将自然降温后的浓缩液输送至结晶釜，结晶釜内壁盘管内通冰水将浓缩物料降温至15℃以下，静置2-4天，至硫酸根含量低于30g/L，柠檬酸根含量大于240g/L时，用泵抽取上清液继续用于二氧化硫吸收；

4)结晶釜内加入浓缩蒸出水溶解结晶析出的硫酸钠固体，溶解后的含盐废水通过晶体废液输送泵去污水处理。

本实用新型的有益效果是：设备简易、投入低，效率高，操作便捷，使用本系统，柠檬酸损失小于5％。实现SO2生产中柠檬酸吸收液的回收再生，显著降低污水处理成本，变废为宝。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型所述的一种柠檬酸废液再生装置，包括浓缩液降温釜1、浓缩液输送泵2、结晶釜3和晶体废液输送泵4，所述浓缩液降温釜进料口和外界浓缩液输送装置5管路连通，所述浓缩液降温釜出料口和所述浓缩液输送泵2进口管路连通，所述浓缩液输送泵2出口和所述结晶釜3进料口管路连通，所述结晶釜3出料口和所述晶体废液输送泵4进口管路连通，所述晶体废液输送泵4出口通过相应管路引至废液去污水池6。

所述结晶釜3顶部设有可与其结晶内腔连通的蒸出水进口31，用于向结晶内腔通入浓缩蒸出水来溶解结晶产生的硫酸钠晶体。

所述结晶釜3内壁设有用于对结晶内腔降温的冷却盘管32，其中冷却盘管的一端作为冷却液进口321，用于向结晶内腔引入冷却液，另一端作为冷却液出口322，用于将冷却液排出。

所述冷却液进口321设置在结晶釜3下部，冷却液出口322设置在结晶釜3上部。

所述结晶釜3上部设置用于抽取上清液的上清液出口33，上清液是用于吸收SO2。

浓缩液输送泵2与结晶釜3之间的管路上设有用于检测管内浓缩液温度的第一温度探头。

结晶釜3内设有用于检测测定结晶内腔中浓缩物料温度的第二温度探头。

冷却液为冰水。

实施例2利用本实用新型所述的一种柠檬酸废液再生装置进行再生的方法如下：将硫酸根浓度过高的柠檬酸废液蒸发浓缩，浓缩完成的液体温度105℃，通过外界浓缩液输送装置输送至浓缩液降温釜，自然降温至40～50℃；降温完成后通过浓缩液输送泵将自然降温后的浓缩液输送至结晶釜，结晶釜内壁盘管内通冰水将浓缩物料降温至15℃以下，静置3天，至硫酸根含量低于30g/L，柠檬酸根含量大于240g/L时，用泵抽取上清液继续用于二氧化硫吸收；结晶釜内加入浓缩蒸出水溶解结晶析出的硫酸钠固体，溶解后的含盐废水通过晶体废液输送泵去污水处理。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。