本發(fā)明屬于高濃鹽水分鹽的，具體涉及一種短流程鹽硝分離工藝。

背景技術：

1、目前，對廢水的處置要求逐漸提高，從原來的無害化處理逐步走向資源化和零排放。尤其在煤化工、焦化廢水、采礦、造紙、冶金等領域的廢水排放量大，水質復雜，含有大量的有機污染物等，并且可能含有聯(lián)苯和毗睫等有毒污染物。對含鹽廢水實施零排放能有效保護生態(tài)環(huán)境，避免水體和地下水污染。常見高濃鹽水分鹽技術，可以有效的解決雜鹽處置的難題，將氯化鈉和硫酸鈉分離回收，形成產品，水達到相關標準排放或循環(huán)利用，實現(xiàn)混鹽的資源化利用。對于含鹽廢水的分鹽結晶有兩條不同的工藝路線，一是膜法分鹽結晶工藝，二是熱法分鹽結晶工藝。因每個項目水質都不盡相同，分鹽結晶的實際工藝路線各異，基于多組分水鹽體系相圖，各單元按需組合和排序，需根據(jù)特定條件選擇最適合的工藝路線。

2、組合分鹽是將納濾(nf)分鹽工藝與熱法分鹽工藝、冷法分鹽工藝相結合的多級分鹽工藝，組合分鹽工藝利用了各種不同分鹽工藝的優(yōu)點，展現(xiàn)出前所未有的優(yōu)勢，組合分鹽工藝將在高濃鹽水的分鹽技術中取得很大的進展。但在目前主流的組合分鹽的兩級鹽硝分鹽項目中，存在一些問題需要更好的工藝路線來解決。

3、目前主流的相圖鹽硝分離工藝需要依靠前端兩至三級納濾將氯化鈉側的來水中硫酸根盡可能壓低，以保證氯化鈉蒸發(fā)器能穩(wěn)定持續(xù)的產出氯化鈉副產鹽。但是實際工程上，nf作為膜設備，單周期的二價離子截留率并不會一直很高，再加之來水波動大，會較大的拖累氯化鈉純度。

4、目前主流的兩級分鹽工藝，為了保持副產鹽的toc和白度，并不能將氯化鈉側來水蒸發(fā)結晶至共晶點，因此需要額外排大量母液，這部分母液通過蒸發(fā)結晶出粗鹽，粗鹽量大，為了維持資源率，需要將粗鹽回溶至nf系統(tǒng)的前端，依靠nf來分離氯化鈉和硫酸鈉。這個做法增加了nf系統(tǒng)的工作負荷和風險，在一些改造項目上也受限于nf規(guī)模不便于實現(xiàn)。目前主流的提濃冷凍工藝，除了上述問題外，還存在個別子系統(tǒng)的規(guī)模很小，沒有性價比的問題。通常提濃冷凍的工藝路線需要硫酸鈉提濃蒸發(fā)器，芒硝冷凍結晶器，硫酸鈉熔融結晶器，氯化鈉蒸發(fā)結晶器，混鹽蒸發(fā)器，這5個主子系統(tǒng)組成。其中硫酸鈉熔融結晶器和混鹽蒸發(fā)器的規(guī)模很小，不具備工業(yè)化的性價比，增加了投資。目前主流的提濃冷凍的工藝并不能保證冷凍結晶系統(tǒng)的冰點足夠低，往往需要抬高冷凍結晶溫度來控制系統(tǒng)內沒有冰相析出。

5、cn215924417u公開了一種氯化鈉與硫酸鈉混合廢雜鹽溶液分離精制生產系統(tǒng)，經(jīng)前處理去雜后，最高濃度差為氯化鈉濃度是硫酸鈉濃度的四倍，或硫酸鈉濃度是氯化鈉濃度的三倍，在氯化鈉與硫酸鈉濃度差很大的范圍內，均可以實現(xiàn)分離氯化鈉、硫酸鈉且均達到工業(yè)精制鹽品質以得到二次利用的目的，選擇性地利用蒸發(fā)結晶+冷凍結晶相結合實現(xiàn)氯化鈉、硫酸鈉的分離，產出符合工業(yè)生產再循環(huán)需要的合格氯化鈉、硫酸鈉產品，采用直接冷凍方法，其冷凍規(guī)模需要更大，而且系統(tǒng)冰點高容易堵塞，造成運行不穩(wěn)定。

6、cn110342544a公開了一種高濃有機廢水的鹽資源回收系統(tǒng)和方法，處理系統(tǒng)包括原水池、有機膜濃縮單元、蒸發(fā)濃縮單元、氯化鈉蒸發(fā)器、混鹽蒸發(fā)器和雜鹽結晶器；回收鹽資源方法包括膜濃縮、硫酸鈉蒸發(fā)結晶、冷凍結晶、氯化鈉蒸發(fā)結晶、雜鹽蒸發(fā)結晶。實現(xiàn)高濃有機廢水的資源化利用，該技術路線處理的是單股來水，實際生產中能實現(xiàn)的資源率受來料的鹽硝比影響大，適用性一般。追求資源率則要提高蒸發(fā)器濃縮比，無法保住產鹽品質。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，提供一種短流程鹽硝分離工藝，投入少，運行耗能低，系統(tǒng)穩(wěn)定，具有較高工業(yè)化的性價比。

2、本發(fā)明所述的短流程鹽硝分離工藝：氯化鈉側來水進入氯化鈉蒸發(fā)器，硫酸鈉側來水進入硫酸鈉蒸發(fā)器，從氯化鈉蒸發(fā)器和硫酸鈉蒸發(fā)器出來的定排母液匯合進入混鹽蒸發(fā)器，混鹽蒸發(fā)器產生的母液進行母液固化處理，混鹽蒸發(fā)器產生的混鹽產鹽通過加水后進行混鹽溶解，混鹽的溶解水溶液進入冷凍結晶器進行冷凍，冷凍結晶器產出兩部分，一部分是芒硝，芒硝與硫酸鈉側來水混合進入硫酸鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復，另一份是冷凍母液，冷凍母液與氯化鈉側來水混合進入氯化鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復；以上的硫酸鈉蒸發(fā)器得到硫酸鈉干燥產品，氯化鈉蒸發(fā)器得到氯化鈉干燥產品。

3、氯化鈉側來水中總鹽量為3wt％～25wt％，余量為水；其中總鹽量按照質量百分比，包括85％-95％氯化鈉、5％-15％硫酸鈉，余量為不可避免的雜質。

4、氯化鈉側來水的cod為1-200mg/l。

5、硫酸鈉側來水中總鹽量為5wt％～15wt％，余量為水；其中總鹽量按照質量百分比，包括5％-25％氯化鈉、75％-95％硫酸鈉，余量為不可避免的雜質。

6、硫酸鈉側來水的cod為1-500mg/l。

7、硫酸鈉蒸發(fā)器和混鹽蒸發(fā)器的分鹽采用的是lwlz型號離心機。

8、本發(fā)明的ro濃水即氯化鈉側來水，nf濃水即硫酸鈉側來水，二者分別進入氯化鈉蒸發(fā)器和硫酸鈉蒸發(fā)器。氯化鈉蒸發(fā)器和硫酸鈉蒸發(fā)器的定排母液匯合后進入混鹽蒸發(fā)器?；禧}蒸發(fā)器產生的母液進行母液固化處理，混鹽蒸發(fā)器的產生的混鹽產鹽通過兌水溶解后進入冷凍結晶器冷凍，冷凍結晶器產出的芒硝通過nf濃水溶解后匯同進入硫酸鈉蒸發(fā)器，冷凍母液匯同ro濃水進入氯化鈉蒸發(fā)器?；禧}蒸發(fā)器的母液定排至母液固化機組。氯化鈉產鹽和硫酸鈉產鹽進入各自的干燥包裝機組。

9、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有的有益效果是：

10、(1)本發(fā)明的短流程鹽硝分離工藝，由于后端配備了混鹽和混鹽重溶冷凍系統(tǒng)，氯化鈉側的來水硫酸根偏高并不影響最終氯化鈉的回收率，并且由于氯化鈉蒸發(fā)器的濃縮比可以較傳統(tǒng)流程更低，其產鹽品質也更好，因此，對氯化鈉側來水的硫酸根要求低。

11、(2)本發(fā)明的短流程鹽硝分離工藝，不依賴回溶混鹽來保證資源率，不再回溶至nf前端，而是配水進行冷凍，結晶系統(tǒng)內自循環(huán)，降低了nf的投資。

12、(3)本發(fā)明的短流程鹽硝分離工藝，只需要4個主子系統(tǒng)，即氯化鈉蒸發(fā)器，硫酸鈉蒸發(fā)器，混鹽蒸發(fā)器和冷凍結晶器，且4個子系統(tǒng)的規(guī)模均較為合適，具備工業(yè)化的性價比。

13、(4)本發(fā)明的短流程鹽硝分離工藝，采用的冷凍結晶器進料為濃度可調的主組分為氯化鈉的溶解水，冰點更低，且來料溫度也低于傳統(tǒng)工藝，料量也低于傳統(tǒng)工藝，更為節(jié)能。

技術特征：

1.一種短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：氯化鈉側來水進入氯化鈉蒸發(fā)器，硫酸鈉側來水進入硫酸鈉蒸發(fā)器，從氯化鈉蒸發(fā)器和硫酸鈉蒸發(fā)器出來的定排母液匯合進入混鹽蒸發(fā)器，混鹽蒸發(fā)器產生的母液進行母液固化處理，混鹽蒸發(fā)器產生的混鹽產鹽通過加水后進行混鹽溶解，混鹽的溶解水溶液進入冷凍結晶器進行冷凍，冷凍結晶器產出兩部分，一部分是芒硝，芒硝與硫酸鈉側來水混合進入硫酸鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復，另一份是冷凍母液，冷凍母液與氯化鈉側來水混合進入氯化鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復；以上的硫酸鈉蒸發(fā)器得到硫酸鈉干燥產品，氯化鈉蒸發(fā)器得到氯化鈉干燥產品。

2.根據(jù)權利要求1所述的短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：氯化鈉側來水中總鹽量為3wt％～25wt％，余量為水；其中總鹽量按照質量百分比，包括85％-95％氯化鈉、5％-15％硫酸鈉，余量為不可避免的雜質。

3.根據(jù)權利要求2所述的短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：氯化鈉側來水的cod為1-200mg/l。

4.根據(jù)權利要求2所述的短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：硫酸鈉側來水中總鹽量為5wt％～15wt％，余量為水；其中總鹽量按照質量百分比，包括5％-25％氯化鈉、75％-95％硫酸鈉，余量為不可避免的雜質。

5.根據(jù)權利要求4所述的短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：硫酸鈉側來水的cod為1-500mg/l。

6.根據(jù)權利要求1所述的短流程鹽硝分離工藝，其特征在于：硫酸鈉蒸發(fā)器和混鹽蒸發(fā)器的分鹽采用的是lwlz型號離心機。

技術總結
本發(fā)明屬于高濃鹽水分鹽的技術領域，具體涉及一種短流程鹽硝分離工藝。本發(fā)明所述的短流程鹽硝分離工藝：氯化鈉側來水進入氯化鈉蒸發(fā)器，硫酸鈉側來水進入硫酸鈉蒸發(fā)器，從氯化鈉蒸發(fā)器和硫酸鈉蒸發(fā)器出來的定排母液匯合進入混鹽蒸發(fā)器，混鹽蒸發(fā)器產生的母液進行母液固化處理，混鹽蒸發(fā)器產生的混鹽產鹽通過加水后進行混鹽溶解，混鹽的溶解水溶液進入冷凍結晶器進行冷凍，冷凍結晶器產出兩部分，一部分是芒硝，芒硝與硫酸鈉側來水混合進入硫酸鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復，另一份是冷凍母液，冷凍母液與氯化鈉側來水混合進入氯化鈉蒸發(fā)器循環(huán)往復；以上的硫酸鈉蒸發(fā)器得到硫酸鈉干燥產品，氯化鈉蒸發(fā)器得到氯化鈉干燥產品。本發(fā)明提供一種短流程鹽硝分離工藝，投入少，運行耗能低，系統(tǒng)穩(wěn)定，具有較高工業(yè)化的性價比。

技術研發(fā)人員：徐翔,王建,徐建濤
受保護的技術使用者：江蘇和誠制藥設備制造有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6