一種稀土工業廢水的處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種稀土工業廢水的處理方法,其包括鈉鹽廢水處理、鎂鹽廢水處理、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液和其他工藝廢水的處理;所述其他工藝廢水包括白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水和煙氣凈化系統廢水。本發明方法工藝簡單可行、成本低、處理效果好、處理效率高、耗能低等,使得各工藝產生的廢水做到分質收集、分質處理、分質回用,真正地實現稀土萃余鈉鹽、鎂鹽、草酸沉淀母液、碳酸沉淀母液及其他工藝廢水的零污染排放和資源的循環利用。
【專利說明】
一種稀土工業廢水的處理方法
技術領域
[0001]本發明涉及工業廢水處理技術領域,具體是一種稀土工業廢水的處理方法。
【背景技術】
[0002]我國是稀土資源大國,產量居世界第一。稀土元素因其特殊的物質結構而具有優異的物理、化學、磁、光和電學性能,有著極為廣泛的用途,被稱為21世紀的戰略元素。隨著人們對稀土元素性能和應用的不斷研究和認識以及憑借我國稀土資源豐富和價格低廉的優勢,稀土正在我國家用電器、日用化工、鋼鐵冶金、石油化工、激光技術、超導材料、醫療保健、農林業和環境保護等領域中得到越來越廣泛的應用。稀土萃取分離工藝過程可分為三個方面,即料液前處理、溶劑萃取分離過程和產品精加工后處理。料液前處理是將精礦放入硫酸中進行酸浸,然后經溶解、分離、凈化、濃縮或灼燒等工序,制成各種混合稀土化合物產品;溶劑萃取分離是將混合稀土溶液進行分離、富集、提取得到所需純度和收率的稀土產品;后處理是將萃取分離過程所獲得的單一稀土產品通過沉淀、過濾、焙燒等過程得到最終固態產品,即稀土氧化物。
[0003]稀土萃取分離工藝過程產生的廢水包括鈉鹽廢水、鎂鹽廢水、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液、白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水、煙氣凈化系統廢水等。當前對稀土工業廢水尚未有有效的處理方法,無法達到零污染排放和充分回收利用廢水的要求,基本都是直接排放,對水體造成很大的污染。因此,急需一種處理高效,污水排放量小、成本低、工藝簡單的廢水處理方法。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有稀土工業廢水處理存在的問題,提供一種處理效果好、零污染排放、成本低、工藝簡單、耗能低的稀土工業廢水的處理方法。
[0005]為了實現以上目的,本發明采用的技術方案如下:
一種稀土工業廢水的處理方法,包括鈉鹽廢水處理、鎂鹽廢水處理、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液和其他工藝廢水的處理;
所述鈉鹽廢水處理方法步驟如下:將鈉鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2_3h分層后,回收萃取劑,得粗鈉鹽廢水;將粗鈉鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500-1000r/min下破乳20-30min,除去乳化物,得到除油鈉鹽廢水;在除油鈉鹽廢水中加入氫氧化鈉溶液,調節pH至8-10,再加入絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鈉鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鈉鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鈉鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述鎂鹽廢水處理處理方法步驟如下:將鎂鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2_3h分層后,回收萃取劑,得粗鎂鹽廢水;將粗鎂鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500-1000r/min下破乳20-30min,除去乳化物,得到除油鎂鹽廢水;在除油鎂鹽廢水中加入氫氧化鎂溶液,調節pH至8-10,再加入絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鎂鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鎂鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鎂鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鎂晶體,并回收冷凝水;
所述碳酸沉淀母液的處理方法是將碳酸沉淀母液進入三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述草酸沉淀母液的處理方法步驟如下:在草酸沉淀母液中加入氫氧化鈣溶液,調節pH至6.5-7.5,再加入絮凝劑進行化學反應,去除沉淀物;母液再經過砂濾處理,分離出廢渣和濾液;將濾液輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈣晶體,并回收冷凝水;
所述其他工藝廢水的處理方法步驟如下:將其他工業廢水排放至中和反應池,加入石灰調節pH至6.5-7.5,去除沉淀物,廢水再經過砂濾處理,即可排放。
[0006]進一步地,以上所述其他工藝廢水包括白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水和煙氣凈化系統廢水。
[0007]進一步地,以上所述絮凝劑為聚丙烯酰胺、木質素磺酸鈉和聚丙烯酸鈉中的一種。
[0008]與現有技術相比,本發明的優點及有益效果為:
1、本發明稀土工業廢水處理方法根據稀土各工藝產生的廢水采用不同的處理方法進行分類回收,使得各工藝產生的廢水做到分質收集、分質處理、分質回用,真正地實現稀土萃余鈉鹽、鎂鹽、草酸沉淀母液、碳酸沉淀母液及其他工藝廢水的零污染排放和資源的循環利用,解決當前稀土工業萃余廢水排放量大、處理難度大、處理成本高、廢水污染大等問題。
[0009]2、本發明的鈉鹽廢水處理方法和鎂鹽處理方法經過軟錳礦吸附劑吸附,可以有效去除廢水中的鈾(238u)、釷(Th232)等放射性元素,提高廢水的凈化效果。
[0010]3、本發明方法工藝簡單可行,方便靈活,成本低,處理效果好,處理效率高,具有很好的社會效益、生態效益和經濟效益。
【具體實施方式】
[0011]下面將具體實施例對本發明進一步說明,但不限于本發明的保護范圍。
[0012]實施例1
一種稀土工業廢水的處理方法,包括鈉鹽廢水處理、鎂鹽廢水處理、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液和其他工藝廢水的處理;
所述鈉鹽廢水處理方法步驟如下:將鈉鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2h分層后,回收萃取劑,得粗鈉鹽廢水;將粗鈉鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500r/min下破乳30min,除去乳化物,得到除油鈉鹽廢水;在除油鈉鹽廢水中加入濃度為5mo I/L的氫氧化鈉溶液,調節pH至10,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鈉鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鈉鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鈉鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述鎂鹽廢水處理處理方法步驟如下:將鎂鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2h分層后,回收萃取劑,得粗鎂鹽廢水;將粗鎂鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500r/min下破乳30min,除去乳化物,得到除油鎂鹽廢水;在除油鎂鹽廢水中加入氫氧化鎂溶液,調節pH至10,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鎂鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鎂鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鎂鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鎂晶體,并回收冷減水;
所述碳酸沉淀母液的處理方法是將碳酸沉淀母液進入三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述草酸沉淀母液的處理方法步驟如下:在草酸沉淀母液中加入質量濃度為5%的氫氧化鈣溶液,調節pH至7.5,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應,去除沉淀物;母液再經過砂濾處理,分離出廢渣和濾液;將濾液輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈣晶體,并回收冷凝水;
所述其他工藝廢水的處理方法步驟如下:將白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水和煙氣凈化系統廢水排放至中和反應池,加入石灰調節pH至7.5,去除沉淀物,廢水再經過砂濾處理,即可排放。
[0013]以上所述三效蒸發裝置一、二和三效蒸發器的蒸發溫度分別為110°C、90°C和800C,真空度分別為-0.0IMPa、-0.08MPa和-0.1OMPa。
[0014]實施例2
一種稀土工業廢水的處理方法,包括鈉鹽廢水處理、鎂鹽廢水處理、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液和其他工藝廢水的處理;
所述鈉鹽廢水處理方法步驟如下:將鈉鹽廢水輸送至隔油池中,靜置3h分層后,回收萃取劑,得粗鈉鹽廢水;將粗鈉鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為lOOOr/min下破乳20min,除去乳化物,得到除油鈉鹽廢水;在除油鈉鹽廢水中加入濃度為2mol/L的氫氧化鈉溶液,調節pH至8,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鈉鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鈉鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鈉鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述鎂鹽廢水處理處理方法步驟如下:將鎂鹽廢水輸送至隔油池中,靜置3h分層后,回收萃取劑,得粗鎂鹽廢水;將粗鎂鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為1000r/min下破乳20min,除去乳化物,得到除油鎂鹽廢水;在除油鎂鹽廢水中加入氫氧化鎂溶液,調節pH至8,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鎂鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鎂鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鎂鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鎂晶體,并回收冷減水;
所述碳酸沉淀母液的處理方法是將碳酸沉淀母液進入三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水;
所述草酸沉淀母液的處理方法步驟如下:在草酸沉淀母液中加入質量濃度為5%的氫氧化鈣溶液,調節pH至6.5,再加入聚丙烯酰胺絮凝劑進行化學反應,去除沉淀物;母液再經過砂濾處理,分離出廢渣和濾液;將濾液輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈣晶體,并回收冷凝水; 所述其他工藝廢水的處理方法步驟如下:將白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水和煙氣凈化系統廢水排放至中和反應池,加入石灰調節pH至6.5,去除沉淀物,廢水再經過砂濾處理,即可排放。
[0015]以上所述三效蒸發裝置一、二和三效蒸發器的蒸發溫度分別為100 °C、80 °C和700C,真空度分別為OMPa、-0.06MPa和-0.08MPa。
【主權項】
1.一種稀土工業廢水的處理方法,其特征在于:包括鈉鹽廢水處理、鎂鹽廢水處理、碳酸沉淀母液、草酸沉淀母液和其他工藝廢水的處理; 所述鈉鹽廢水處理方法步驟如下:將鈉鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2-3h分層后,回收萃取劑,得粗鈉鹽廢水;將粗鈉鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500-1000r/min下破乳20-30min,除去乳化物,得到除油鈉鹽廢水;在除油鈉鹽廢水中加入氫氧化鈉溶液,調節pH至8-10,再加入絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鈉鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鈉鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鈉鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水; 所述鎂鹽廢水處理處理方法步驟如下:將鎂鹽廢水輸送至隔油池中,靜置2_3h分層后,回收萃取劑,得粗鎂鹽廢水;將粗鎂鹽廢水經過破乳裝置,在轉速為500-1000r/min下破乳20-30min,除去乳化物,得到除油鎂鹽廢水;在除油鎂鹽廢水中加入氫氧化鎂溶液,調節pH至8-10,再加入絮凝劑進行化學反應;反應后分離的鎂鹽廢水經過砂濾處理,分離出濾渣和澄清鈉鹽廢水;用軟錳礦對澄清鎂鹽廢水進行吸附處理,過濾,除去軟錳礦渣;最后將鎂鹽廢水輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鎂晶體,并回收冷凝水; 所述碳酸沉淀母液的處理方法是將碳酸沉淀母液進入三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈉晶體,并回收冷凝水; 所述草酸沉淀母液的處理方法步驟如下:在草酸沉淀母液中加入氫氧化鈣溶液,調節pH至6.5-7.5,再加入絮凝劑進行化學反應,去除沉淀物;母液再經過砂濾處理,分離出廢渣和濾液;將濾液輸送至三效蒸發裝置進行濃縮結晶,結晶完成后進入離心機,分離出氯化鈣晶體,并回收冷凝水; 所述其他工藝廢水的處理方法步驟如下:將其他工業廢水排放至中和反應池,加入石灰調節pH至6.5-7.5,去除沉淀物,廢水再經過砂濾處理,即可排放。2.根據權利要求1所述一種稀土工業廢水的處理方法,其特征在于:所述其他工藝廢水包括白云石預處理廢水、草酸沉淀洗滌水、碳酸沉淀洗滌水、純水站制備廢水、鍋爐廢水和煙氣凈化系統廢水。3.根據權利要求1所述一種稀土工業廢水的處理方法,其特征在于:所述絮凝劑為聚丙烯酰胺、木質素磺酸鈉和聚丙烯酸鈉中的一種。
【文檔編號】C02F103/16GK105948359SQ201610479890
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】韋世強, 秦文忠, 胡振光, 婁戰荒, 蔣超超, 麻華賢
【申請人】中鋁廣西國盛稀土開發有限公司