一種離子交換除氯廢水的脫氯方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于濕法煉鋅技術領域,尤其是涉及一種離子交換除氯廢水的脫氯方法及 裝置。
【背景技術】
[0002] 中國專利公開號為CN200910042770公開一種濕法煉鋅工業化離子交換法除氟氯 技術",其工藝流程短、易于操作、除氯效率高,但離子交換法除氯時,氯離子經過離子交換 樹脂交換,富集到解吸后液中,解吸后液(在此稱離子交換除氯廢水)氯離子含量太高,無 法返回作解吸劑用,企業內只能進入廢水處理站,處理后外排。
[0003] 隨著環境保護的規范,現有對離子交換除氯廢水的處理,無法滿足環境保護的要 求。
[0004] 目前,在濕法煉鋅企業對于離子交換除氯廢水的處理,主要采用工藝為石灰中 和--硫化劑沉重金屬--絮凝沉清--達標排放,此過程中會產生大量的石灰渣,同時外排 廢水中氯離子含量超標。
[0005] 中國專利號為201410200971. 0公開了一種從濕法煉鋅溶液脫除氯離子的方法, 屬于有色金屬冶金領域。該方法是:向濕法煉鋅溶液中加入強氧化劑,將溶液中氯離子氧 化為單質氯,然后將上述溶液置于負壓環境下,使溶解于溶液中的單質氯以氯氣形式迅速 從濕法煉鋅溶液中逸出,雖能達到脫除溶液中氯離子的目的,但其未考濾濕法煉鋅溶液中 含的錳離子會消耗強氧化劑,增加成本,同時錳離子被除掉后,會對電解工序造成成影響, 很難工業化運用。
[0006] 中國專利號為201210345925. 0公開了一種銦萃余液中脫除氯的方法,包括以下 步驟:A、超聲波脫油:采用超聲波處理銦萃余液,將銦萃余液中的有機物含量除至3-5ppm, 得到除油后液;B、預氧化除Fe 2+:往除油后液中加入雙氧水,反應后得到除Fe 2+后液;C、氧 化脫氯:往除Fe2+后液中加入高錳酸鉀,反應后得到氯氣和脫氯體系,氯氣用氫氧化鈣吸 收;D、脫氯體系過濾后,濾液返鋅系統,濾渣回收利用。雖能實現從含酸、氯和鐵高的銦萃 余液中直接脫氯,但其氯氣吸收用氫氧化鈣吸收,吸收過程中會生成次氯酸鈣沉淀,造成堵 塞,會造成氯氣的吸收不完全而外漏,影響環境。
【發明內容】
[0007] 本發明所要解決的技術問題是,克服現有技術存在的上述缺陷,提供一種脫氯率 高、零排放的離子交換除氯廢水的脫氯方法及裝置。
[0008] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案,
[0009] 本發明之一種離子交換除氯廢水的脫氯方法,包括以下步驟:
[0010] (1)氯離子轉移:將離子交換除氯廢水導入反應器中,開啟抽風機和自吸泵,加入 高錳酸鉀進行反應,使液相的氯離子變為氣相的氯氣,氯氣經抽風機的抽風管送入吸收器 內,氯氣與吸收器內吸收液反應,使氣相的氯氣變為液相的氯離子,生成氯鹽,吸收器內的 氣體通過送風管再次循環進入反應器內攪拌趕氯,待抽風管道上的余氯測定儀顯示余氯小 于Ippm時,即已達到工藝要求,抽風機和自吸泵停止工作;
[0011] ⑵氯鹽制備:步驟⑴中氯離子轉移至吸收液生成三氯化鐵,三氯化鐵濃度上 升,達到20-80% (優選30-60% ),導出三氯化鐵液體進入蒸發結晶器進行蒸發結晶,得三 氣化鐵副廣品;
[0012] (3)吸附脫余氯:步驟⑴中的氯離子轉移后液中溶解有少量余氯,導入吸附器內 將余氯吸收,然后回用于離子交換柱作解吸劑。
[0013] 進一步,所述吸收液為氯化亞鐵溶液,所述氯化亞鐵的濃度為20-80 % (優選 30-60% ) 〇
[0014] 進一步,所述高錳酸鉀的用量是理論用量的0· 65-0. 95倍(優選0· 85-0. 95倍)。
[0015] 進一步,所述蒸發結晶器通過管道與吸收器的底部連通。
[0016] 進一步,所述抽風機設于抽風管與吸收器的連接端口處。
[0017] 本發明之離子交換除氯廢水的脫氯裝置,包括反應器、吸收器、吸附器、蒸發結晶 器、抽風機、自吸泵和余氯測定儀,所述反應器通過抽風管與吸收器的中部連通,所述吸收 器的頂部通過送風管與反應器連通,所述吸收器與蒸發結晶器連通,所述吸收器與自吸泵 連接,所述余氯測定儀和抽風機設于抽風管道內,所述反應器與吸附器連通。
[0018] 與現有技術相比,本發明之方法能夠實現從離子交換除氯廢水中直接脫氯,同時 不引入新的雜質,保證脫氯后液的質量,可回用于離子交換柱作解吸劑;針對不含錳離子的 離子交換除氯廢水進行脫氯,成本低,不會對電解工序造成影響;采用氯化亞鐵吸收液,過 程中無沉淀生成,氯氣循環吸收,余氯測定儀檢測,無氯氣外漏,不會對環境造成影響;本發 明之方法工藝簡單、生產成本低、無環境危害、無廢水外排,易于工業化應用;本發明之裝置 結構簡單,制造成本低。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發明裝置實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 以下結合附圖及實施例對本發明做進一步說明。
[0021] 裝置實施例1,參照附圖1,本實施例包括反應器1、吸收器2、吸附器3、蒸發結晶器 4、抽風機5、余氯測定儀6和自吸泵7,所述反應器1通過抽風管8與吸收器2的中部連通, 所述吸收器2的頂部通過送風管與反應器1連通,所述吸收器2與蒸發結晶器4連通,所述 吸收器2與自吸泵7連接,所述余氯測定儀6和抽風機5設于抽風管8內,所述反應器1與 吸附器3連通。
[0022] 蒸發結晶器4通過管道與吸收器2的底部連通。
[0023] 抽風機5設于抽風管8與吸收器2的連接端口處。
[0024] 本實施工作過程為:將離子交換除氯廢水導入反應器1中,開啟抽風機5和自吸泵 7,反應器1中加入高錳酸鉀進行反應,使液相的氯離子變為氣相的氯氣,氯氣由抽風機5送 入吸收器2,氯氣與吸收器2內吸收液反應,使氣相的氯氣變為液相的氯離子,氣體再循環 送入反應器1內攪拌趕氯氣,當余氯測定儀6顯示余氯小于lppm,抽風機5和自吸泵7停止 工作;氯離子轉移至吸收液生成三氯化鐵,同時吸收液中三氯化鐵濃度會不斷提高,當濃度 達到30-60%時,抽出進入蒸發結晶器4,得三氯化鐵副產品;氯離子轉移后液,液體中還溶 解有少量余氯,余氯會降解離子交換樹脂,不能直接回用于離子交換樹脂除氯,必須經過吸 附器3吸附余氯,吸附脫氯后液可回用于離子交換柱作解吸劑。
[0025] 方法實施例①:
[0026] 離子交換除氯廢水Sl主要成分為:
[0027]
[0028] 處理步驟為:
【主權項】
1. 一種離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 氯離子轉移:將離子交換除氯廢水導入反應器中,開啟抽風機和自吸泵,加入高錳 酸鉀進行反應,使液相的氯離子變為氣相的氯氣,氯氣經抽風機的抽風管送入吸收器內,氯 氣與吸收器內吸收液反應,使氣相的氯氣變為液相的氯離子,生成氯鹽,吸收器內的氣體通 過送風管再次循環進入反應器內攪拌趕氯,待抽風管道上的余氯測定儀顯示余氯小于lppm 時,即已達到工藝要求,停止抽風機和自吸泵工作; (2) 氯鹽制備:步驟(1)中氯離子轉移至吸收液生成三氯化鐵后,三氯化鐵濃度上升, 三氯化鐵濃度達到20-80%時,導出三氯化鐵液體進入蒸發結晶器進行蒸發結晶,得三氯化 鐵畐 1J廣品; (3) 吸附脫余氯:步驟(1)中的氯離子轉移后液中溶解有少量余氯,導入吸附器吸附余 氯后回用于離子交換柱作解吸劑。
2. 根據權利要求1所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,所述步驟(2) 中,所述三氯化鐵濃度達到30-60 %時,導出三氯化鐵液體進入蒸發結晶器進行蒸發結晶。
3. 根據權利要求1或2所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,所述高錳酸 鉀的用量是理論用量的〇. 65-0. 95倍。
4. 根據權利要求3所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,所述高錳酸鉀 的用量是理論用量的〇. 85-0. 95倍。
5. 根據權利要求1或2所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,所述吸收液 為氯化亞鐵溶液,所述氯化亞鐵溶液的濃度為20% -80%。
6. 根據權利要求5所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法,其特征在于,所述吸收液為 氯化亞鐵溶液,所述氯化亞鐵溶液的濃度為30-60 %。
7. -種如權利要求1-6所述的離子交換除氯廢水的脫氯方法使用的脫氯裝置,其特征 在于,包括反應器、吸收器、吸附器、蒸發結晶器、抽風機、自吸泵和余氯測定儀,所述反應器 通過抽風管與吸收器的中部連通,所述吸收器的頂部通過送風管與反應器連通,所述吸收 器與蒸發結晶器連通,所述吸收器與自吸泵連接,所述余氯測定儀和抽風機設于抽風管道 內,所述反應器與吸附器連通。
8. 根據權利要求7所述的離子交換除氯廢水的脫氯裝置,其特征在于,所述蒸發結晶 器通過管道與吸收器的底部連通。
9. 根據權利要求8所述的離子交換除氯廢水的脫氯裝置,其特征在于,所述抽風機設 于抽風管與吸收器連接端口處。
【專利摘要】一種離子交換除氯廢水的脫氯方法及其裝置,本發明之方法,包括以下步驟:(1)氯離子轉移;(2)氯鹽制備;(3)吸附脫余氯。本發明之裝置,包括反應器、吸收器、吸附器、蒸發結晶器、抽風機、自吸泵和余氯測定儀,所述反應器通過抽風管與吸收器的中部連通,吸收器的頂部通過送風管與反應器連通,所述吸收器與蒸發結晶器連通,吸收器與自吸泵連接,余氯測定儀和抽風機設于抽風管道內,反應器與吸附器連通。本發明之方法能夠實現從離子交換除氯廢水中直接脫氯,同時不引入新的雜質,保證脫氯后液的質量,可回用于離子交換柱作解吸劑;工藝簡單、生產成本低、無環境危害、無廢水外排,易于工業化應用;本發明之裝置結構簡單,制造成本低。
【IPC分類】C02F9-10
【公開號】CN104529036
【申請號】CN201410822711
【發明人】宋志紅
【申請人】吉首市金湘資源科技開發有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月25日