煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于煤化工廢水處理技術領域,具體講就是涉及一種煤化工高鹽水純化和蒸發結晶回收工藝的專用設備。
【背景技術】
[0002]現代煤化工業是以煤為原料,經化學加工使煤轉化為氣體、液體和固體產品,并進一步加工成一系列化工產品的新型工業。它主要包括煤的氣化、煤的液化、焦油化學、電石乙炔化學,近幾年來,煤化工產業發展迅速,但是,由于煤化工產業需要消耗大量用水,隨之帶來的水資源再利用與環境保護問題日益突出,尤其是處于多旱少雨的地區較為突出。因此,煤化工的環保問題亟待需要解決。
[0003]要解決煤化工的環保問題,首先要解決煤化工高鹽水處理與排放問題。煤化工高鹽水中的鹽分主要來自于循環水、除鹽水制備過程帶入和濃縮、以及工業廢水處理與再利用過程中添加的各種藥劑和產生的濃鹽水。煤化工高鹽水總體呈現排放量大、水質變化小、含鹽量穩定且普遍較高,尤其是氯離子含量較高,其組成形式主要以有機物和無機鹽類形式存在為主,其中,NH4+-N含量較低,COD 一般在200?800mg/L,TDS可達到50000?80000mg/L,水體感觀性狀良好,清澈透底、無明顯異味,但色度較高,鈣鎂硅等含量高,且含有硫酸根、磷酸根、碳酸根等易結垢的離子。
[0004]蒸發結晶技術是煤化工高濃鹽水常用處理技術,主要包括機械蒸汽壓縮技術與多效蒸發技術。其中,機械蒸汽壓縮技術低能耗、低成本,占地面積小,公用工程配套少,自動化程度高,但在首次啟動時需要消耗較大量的蒸汽,在沒有蒸汽來源的地區建設,需建設備用鍋爐,增加了建設項目初投資;此外,機械蒸汽壓縮系統調節負荷相對較小,僅為75?105%,同時機械蒸汽壓縮風機為較高轉速的轉動設備,故障率相對較高。而多效蒸發技術總體投資相對較低,供貨周期短,蒸發設備加工制造難度小,系統調節負荷可達40?110%,主設備多為罐體設備故障率較低;對于進水組分中有兩種或三種主要鹽分的鹽水分離效果好,可以把廢水中的不揮發性溶質和溶劑徹底分離;靈活應用,既能單獨使用,也可以與其它方法聯合使用;系統調節控制簡單、操作安全可靠。但該技術需要依靠外來低壓蒸汽作為系統熱源,適用于有富裕低壓蒸汽或電價較高的地區。
[0005]另一個方面,無論是機械蒸汽壓縮技術還是多效蒸發結晶技術實現高濃鹽水的“近零排放”,系統產生的濃縮液通常排至蒸發塘或結晶產生的“混鹽變成危廢”;而蒸發塘有限的蒸發能力和混鹽作為危廢處理會帶來高昂的處理費用。因此,目前不管是傳統的煤化工高鹽廢水的機械蒸汽壓縮技術還是多效蒸發結晶處理技術,都無法做到真正的環保。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是針對上述現有的煤化工高濃鹽水處理過程中存在能耗大、成本高、產生的結晶鹽為混鹽,無法利用的技術難題,提供一種煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,將煤化工高鹽濃水進行多效蒸發濃縮、結晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到Na2SOjP NaCl兩種工業級結晶鹽,可直接作為工業鹽外售。整個工藝不僅降低了現有煤化工項目中高濃鹽水處理對環境的污染,而且實現了系統產生結晶鹽的資源化利用。
[0007]技術方案
[0008]為了實現上述技術目的,設計一種煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,其特征在于:它包括原水池,所述原水池與預熱設備連接,連接管路上裝有第一進水泵,預熱設備的輸出端連接多效蒸發結晶罐,多效蒸發結晶罐的母液輸出端連接NaCl結晶罐一,Na2SO4漿液輸出端連接增稠器一,冷凝水輸出端回預熱設備,增稠器一的濃縮Na2SO4漿液輸出端連接離心機,上清液輸出端連接到中間水池,離心機母液輸出端連接到中間水池,Na2SO4結晶鹽輸出端連接干燥器一;
[0009]所述NaCl結晶罐一輸出端連接增稠器二,增稠器二上清液輸出端連接到生化系統,母液輸出端連接到NaCl結晶罐一,NaCl漿液輸出端連接離心機二 ;離心機二母液輸出端連接到NaCl結晶罐一,NaCl結晶鹽輸出端連接干燥器二。
[0010]進一步,所述中間水池輸出端連接回多效蒸發結晶罐,連接管路上裝有第二進水栗O
[0011]進一步,所述干燥器一輸出端連接包裝機一,包裝機一輸出端連接Na2SO4鹽包裝袋,所述干燥器二輸出端連接包裝機二,包裝機二輸出端連接NaCl鹽包裝袋。
[0012]有益效果
[0013]本實用新型提供的煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,將煤化工高濃鹽水進行多效蒸發濃縮、結晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到Na2SOjP NaCl兩種工業級結晶鹽,可直接作為工業鹽外售。整個工藝不僅降低了現有煤化工項目中高濃鹽水處理對環境的污染,而且實現了系統產生結晶鹽的資源化利用。
【附圖說明】
[0014]附圖1是本實用新型的工藝流程圖。
[0015]附圖2是本實用新型中專用系統的連接關系示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例,對本實用新型做進一步說明。
[0017]實施例
[0018]如附圖2所示,煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,它包括原水池I,所述原水池I與預熱設備3連接,連接管路上裝有第一進水泵2,預熱設備3的輸出端連接多效蒸發結晶罐4,多效蒸發結晶罐4的母液輸出端連接NaCl結晶罐一 10,Na2SO4漿液輸出端連接增稠器一 5,冷凝水輸出端回預熱設備3,增稠器一 5的濃縮Na2SO4漿液輸出端連接離心機6,上清液輸出端連接到中間水池17,離心機6母液輸出端連接到中間水池17,Na2SO4結晶鹽輸出端連接干燥器一 7,干燥器一 7輸出端連接包裝機一 8,包裝機一 8輸出端連接Na2S04&包裝袋9,所述中間水池17輸出端連接回多效蒸發結晶罐4,連接管路上裝有第二進水泵18 ;所述NaCl結晶罐一 10輸出端連接增稠器二 11,增稠器二 11上清液輸出端連接到生化系統16,母液輸出端連接到NaCl結晶罐一 10,NaCl漿液輸出端連接離心機二 12 ;離心機二 12母液輸出端連接到NaCl結晶罐一 10,NaCl結晶鹽輸出端連接干燥器二13,干燥器二 13輸出端連接包裝機二 14,包裝機二 14輸出端連接NaCl鹽包裝袋15。
[0019]如附圖1所示,利用上述煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統進行煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝過程如下:
[0020]第一步:將煤化工高濃鹽水泵入預熱系統,進行預熱,得到過熱高鹽水;其中,預熱過程產生的冷凝水換熱后回系統循環利用。
[0021]第二步:將第一步得到的過熱高濃鹽水進入多效蒸發器,在t < 150°C的低壓飽和新蒸汽加熱條件下,依次進行蒸發濃縮,得到Na2SO4漿液和母液,蒸發過程產生的冷凝水回預熱系統進行熱量回收。
[0022]第三步:將第二步得到的Na2SO4漿液進入增稠器一,進行結晶鹽的濃縮,得到上清液和濃縮Na2SO4漿液,上清液回多效蒸發系統循環處理;第二步得到的母液進入結晶罐,進行結晶,得到NaCl漿液,結晶過程產生的冷凝水回預熱系統進行熱量回收。
[0023]第四步:將第三步增稠器一濃縮得到的濃縮Na2SO4漿液進入離心機一,進行離心分離,得到Na2SO4晶體和母液,母液回多效蒸發系統循環處理;第三步結晶罐一得到的NaCl漿液進入增稠器二,進行結晶鹽的濃縮,得到母液和濃縮NaCl漿液。
[0024]第五步:將第四步離心機一分離得到的Na2SO4晶體進入干燥器一,在t < 150°C的低壓飽和新蒸汽加熱條件下,進行干燥,得到Na2SO4工業級結晶鹽,該結晶鹽為合格產品;增稠器二得到的上清液回生化系統,母液回NaCl結晶罐循環處理,濃縮NaCl漿液進入離心機二,進行離心分離,得到NaCl晶體鹽和母液,母液回NaCl結晶罐循環處理。
[0025]第六步:第五步離心機II分離得到的NaCl晶體進入干燥器二,在t < 150°C的低壓飽和新蒸汽加熱條件下,進行干燥,得到NaCl工業級結晶鹽,該結晶鹽為合格產品。
[0026]第七步:第五步與第六步中得到的Na2SO4鹽、NaCl鹽分別進入包裝機一、包裝機二,進行包裝,作為工業鹽直接外售。
【主權項】
1.一種煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,其特征在于:它包括原水池(I),所述原水池(I)與預熱設備(3)連接,連接管路上裝有第一進水泵(2),預熱設備(3)的輸出端連接多效蒸發結晶罐(4),多效蒸發結晶罐(4)的母液輸出端連接NaCl結晶罐一(10),Na2SO4漿液輸出端連接增稠器一(5),冷凝水輸出端回預熱設備(3),增稠器一(5)的濃縮Na2SO4I液輸出端連接離心機(6),上清液輸出端連接到中間水池(17),離心機(6)母液輸出端連接到中間水池(17),Na2SO4結晶鹽輸出端連接干燥器一(7); 所述NaCl結晶罐一(10)輸出端連接增稠器二(11),增稠器二(11)上清液輸出端連接到生化系統(16),母液輸出端連接到NaCl結晶罐一(10),NaCl漿液輸出端連接離心機二(12);離心機二(12)母液輸出端連接到NaCl結晶罐一(10),NaCl結晶鹽輸出端連接干燥器二(13)。
2.如權利要求1所述的煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,其特征在于:所述中間水池(17)輸出端連接回多效蒸發結晶罐(4),連接管路上裝有第二進水泵(18)。
3.如權利要求1所述的煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,其特征在于:所述干燥器一(7)輸出端連接包裝機一(8),包裝機一(8)輸出端連接Na2S04&包裝袋(9),所述干燥器二(13)輸出端連接包裝機二(14),包裝機二(14)輸出端連接NaCl鹽包裝袋(15)ο
【專利摘要】一種煤化工高濃鹽水蒸發結晶資源回收工藝的專用系統,將煤化工高鹽濃水進行多效蒸發濃縮、結晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到Na2SO4和NaCl兩種工業級結晶鹽,可直接作為工業鹽外售。整個工藝不僅降低了現有煤化工項目中高濃鹽水處理對環境的污染,而且實現了系統產生結晶鹽的資源化利用。
【IPC分類】C01D3-04, C01D5-00, C02F9-10
【公開號】CN204265595
【申請號】CN201420721799
【發明人】蘭建偉, 蘇志峰, 朱春福, 李朝暉, 徐文軍, 江晶
【申請人】深圳能源資源綜合開發有限公司
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月26日