采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,將煤化工高鹽濃水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、閃發(fā)、結(jié)晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到NaCl和Na2SO4兩種工業(yè)級(jí)結(jié)晶鹽,可直接作為工業(yè)鹽外售,不僅降低了現(xiàn)有煤化工項(xiàng)目中高濃鹽水對(duì)環(huán)境的污染,而且實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)晶鹽的資源化利用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤化工廢水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,具體講就是涉及一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代煤化工業(yè)是以煤為原料,經(jīng)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體和固體產(chǎn)品,并進(jìn)一步加工成一系列化工產(chǎn)品的新型工業(yè)。它主要包括煤的氣化、煤的液化、焦油化學(xué)、電石乙炔化學(xué),近幾年來(lái),煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,但是,由于煤化工產(chǎn)業(yè)需要消耗大量用水,隨之帶來(lái)的水資源再利用與環(huán)境保護(hù)問(wèn)題日益突出,尤其是處于多旱少雨的地區(qū)較為突出。因此,煤化工的環(huán)保問(wèn)題亟待需要解決。
[0003]要解決煤化工的環(huán)保問(wèn)題,首先要解決煤化工高鹽水處理與排放問(wèn)題。煤化工高鹽水中的鹽分主要來(lái)自于循環(huán)水、除鹽水制備過(guò)程帶入和濃縮、以及工業(yè)廢水處理與再利用過(guò)程中添加的各種藥劑和產(chǎn)生的濃鹽水。煤化工高鹽水總體呈現(xiàn)排放量大、水質(zhì)變化小、含鹽量穩(wěn)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(jī)物和無(wú)機(jī)鹽類(lèi)形式存在為主,其中,順/4含量較低,000 一般在200?800呢/1,108可達(dá)到50000?80000呢/1,水體感觀性狀良好,清澈透底、無(wú)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(jié)垢的離子。
[0004]煤化工高濃鹽水實(shí)現(xiàn)真正零排放的一種重要方法是通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶將鹽水分離,其中冷凝水全部回用、結(jié)晶鹽達(dá)標(biāo)外售。而蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)在處理煤化工高濃鹽水已有廣泛的應(yīng)用,機(jī)械蒸汽壓縮蒸發(fā)濃縮、機(jī)械蒸汽壓縮結(jié)晶工藝技術(shù)對(duì)煤化工高濃鹽水進(jìn)行資源化處理是一種常見(jiàn)的煤化工高濃鹽水處理工其技術(shù)能耗低、運(yùn)行成本,占地面積小,公用工程配套少,自動(dòng)化程度高,但在首次啟動(dòng)時(shí)需要消耗一定量的蒸汽;且機(jī)械蒸汽壓縮系統(tǒng)調(diào)節(jié)負(fù)荷相對(duì)較小,僅為75?105%,設(shè)備故障率相對(duì)較高。一般適用于電能充足且電能價(jià)格相對(duì)較低的地區(qū),或者沒(méi)有多余蒸汽的區(qū)域。
[0005]另一個(gè)方面,無(wú)論是機(jī)械蒸汽壓縮技術(shù)還是多效蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)實(shí)現(xiàn)高濃鹽水的“近零排放”,系統(tǒng)產(chǎn)生的濃縮液通常排至蒸發(fā)塘或結(jié)晶產(chǎn)生的“混鹽變成危廢”;而蒸發(fā)塘有限的蒸發(fā)能力和混鹽作為危廢處會(huì)理帶來(lái)高昂的處理費(fèi)用。因此,目前傳統(tǒng)的煤化工高鹽廢水的機(jī)械蒸汽壓縮技術(shù)還是多效蒸發(fā)結(jié)晶處理技術(shù)都無(wú)法做到真正的環(huán)保。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有的煤化工高濃鹽水處理過(guò)程中存在能耗大、成本高、系統(tǒng)不能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行、產(chǎn)生的結(jié)晶鹽為混鹽無(wú)法資源化利用的技術(shù)問(wèn)題,提供了一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,將煤化工高鹽濃水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、閃發(fā)、結(jié)晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到財(cái):1和似2304兩種工業(yè)級(jí)結(jié)晶鹽,可直接作為工業(yè)鹽外售,不僅降低了現(xiàn)有煤化工項(xiàng)目中高濃鹽水對(duì)環(huán)境的污染,而且實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)晶鹽的資源化利用。
[0007]技術(shù)方案
[0008]一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:它包括原水池,所述原水池與預(yù)熱設(shè)備連接,連接管路上裝有進(jìn)水泵,預(yù)熱設(shè)備的輸出端連接降膜蒸發(fā)罐,降膜蒸發(fā)罐經(jīng)轉(zhuǎn)料泵轉(zhuǎn)料至硫酸鈉結(jié)晶罐,降膜蒸發(fā)罐的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一,降膜蒸發(fā)罐的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備;硫酸鈉結(jié)晶罐的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)二,硫酸鈉結(jié)晶罐的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備,硫酸鈉結(jié)晶罐母液輸出端連接閃發(fā)罐,硫酸鈉結(jié)晶罐漿液輸出端連接增稠器一;增稠器一的濃縮漿液輸出端連接離心機(jī)一,增稠器一上清液和離心機(jī)一母液輸出端連接回中間水池,離心脫水后的結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器一;閃發(fā)罐經(jīng)轉(zhuǎn)料泵輸出端連接氯化鈉結(jié)晶罐,^01結(jié)晶罐母液輸出端連接增稠器二,增稠器二上前清液輸出端連接回似結(jié)晶罐,后清液輸出端連接回生化系統(tǒng),濃縮后他漿液輸出端連接離心機(jī)二,離心機(jī)二母液輸出端連接回他結(jié)晶罐,離心脫水后的似結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器二。
[0009]進(jìn)一步,所述干燥器一輸出端連接包裝一,包裝機(jī)一輸出端連接似2304鹽包裝袋,干燥器二輸出端連接包裝機(jī)二,包裝機(jī)二輸出端連接似口鹽包裝袋。
[0010]進(jìn)一步,所述中間水池輸出端連接回硫酸鈉結(jié)晶罐,連接管路上裝有濾液泵。
[0011]進(jìn)一步,所述降膜蒸發(fā)罐采用的是機(jī)械蒸汽再壓縮IV!?降膜蒸發(fā)罐。
[0012]有益效果
[0013]本實(shí)用新型提供的一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,將煤化工高鹽濃水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、閃發(fā)、結(jié)晶、增稠、離心分離、干燥、包裝處理,得到似和似2304兩種工業(yè)級(jí)結(jié)晶鹽,可直接作為工業(yè)鹽外售,不僅降低了現(xiàn)有煤化工項(xiàng)目中高濃鹽水對(duì)環(huán)境的污染,而且實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)產(chǎn)生結(jié)晶鹽的資源化利用。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]附圖1是本實(shí)用新型的連接示意圖。
[0015]附圖2是本實(shí)用新型的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]實(shí)施例
[0018]如附圖1所示,一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:它包括原水池1,所述原水池1與預(yù)熱設(shè)備3連接,連接管路上裝有進(jìn)水泵2,預(yù)熱設(shè)備3的輸出端連接降膜蒸發(fā)罐4,降膜蒸發(fā)罐4經(jīng)轉(zhuǎn)料泵6轉(zhuǎn)料至硫酸鈉結(jié)晶罐7,降膜蒸發(fā)罐4的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一 5,降膜蒸發(fā)罐4的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備3 ;硫酸鈉結(jié)晶罐7的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)二 8,硫酸鈉結(jié)晶罐7的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備3,硫酸鈉結(jié)晶罐7母液輸出端連接閃發(fā)罐9,硫酸鈉結(jié)晶罐7漿液輸出端連接增稠器一 12 ;增稠器一 12的濃縮漿液輸出端連接離心機(jī)一 13,增稠器一 12上清液和離心機(jī)一 13母液輸出端連接回中間水池23,離心脫水后的結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器一 14 ;閃發(fā)罐9經(jīng)轉(zhuǎn)料泵10輸出端連接氯化鈉結(jié)晶罐11,他結(jié)晶罐11母液輸出端連接增稠器二 17,增稠器二 17前清液輸出端連接回似結(jié)晶罐11,后清液輸出端連接回生化系統(tǒng)22,濃縮后似口漿液輸出端連接離心機(jī)二 18,離心機(jī)二 18母液輸出端連接回似口結(jié)晶罐11,離心脫水后的似結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器二 19。
[0019]所述干燥器一 14輸出端連接包裝一 15,包裝機(jī)一 15輸出端連接版12304鹽包裝袋16,干燥器二 19輸出端連接包裝機(jī)二 20,包裝機(jī)二 20輸出端連接似口鹽包裝袋21。
[0020]所述中間水池23輸出端連接回硫酸鈉結(jié)晶罐7,連接管路上裝有濾液泵24。
[0021]所述降膜蒸發(fā)罐4采用的是機(jī)械蒸汽再壓縮降膜蒸發(fā)罐。
[0022]利用上述設(shè)備通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的工藝過(guò)程如下:
[0023]第一步:將煤化工高濃鹽水經(jīng)進(jìn)料泵輸送至預(yù)熱系統(tǒng),進(jìn)行預(yù)熱,得到預(yù)熱高濃鹽水;其中,預(yù)熱過(guò)程產(chǎn)生的冷凝水換熱后全部達(dá)標(biāo)回系統(tǒng)循環(huán)水補(bǔ)水系統(tǒng)利用,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)熱量的回收,減少系統(tǒng)能耗;
[0024]第二步:第一步得到的過(guò)熱高濃鹽水進(jìn)入降膜蒸發(fā)器濃縮,濃縮后的料液經(jīng)轉(zhuǎn)料泵一部分作為降膜蒸發(fā)器自身的循環(huán)料液,一部分轉(zhuǎn)料至硫酸結(jié)晶罐,經(jīng)進(jìn)一步蒸發(fā)得到^12304漿液和母液;降膜蒸發(fā)器和硫酸鈉結(jié)晶罐均采用IV!?機(jī)械蒸汽壓縮工藝,將罐內(nèi)產(chǎn)生的二次蒸汽通過(guò)機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)壓縮為高品質(zhì)的加熱蒸汽,系統(tǒng)建立平衡后不在需要外來(lái)新蒸汽;蒸發(fā)、結(jié)晶過(guò)程產(chǎn)生的冷凝水回預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)行熱量回收。
[0025]第三步:第二步得到的^12304漿液進(jìn)入增稠器一,進(jìn)行結(jié)晶鹽的濃縮,得到上清液和濃縮^12304漿液,上清液回硫酸鈉結(jié)晶罐循環(huán)處理;第二步得到的母液經(jīng)閃發(fā)罐轉(zhuǎn)料至氯化鈉結(jié)晶罐,進(jìn)行濃縮結(jié)晶,得到他漿液,閃發(fā)和結(jié)晶過(guò)程產(chǎn)生的冷凝水回預(yù)熱系統(tǒng)進(jìn)行熱量回收。
[0026]第四步:第三步增稠器一濃縮得到的濃縮后似2304漿液進(jìn)入離心機(jī)一,進(jìn)行離心分離,得到^12304結(jié)晶鹽和母液,母液回硫酸鈉結(jié)晶罐循環(huán)處理;第三步氯化鈉結(jié)晶罐得到的他漿液進(jìn)入增稠器二,進(jìn)行結(jié)晶鹽的濃縮,得到母液和濃縮后的他漿液。
[0027]第五步:第四步離心機(jī)一分離得到的似2304結(jié)晶鹽進(jìn)入干燥器一,在七? 1501:的低壓飽和新蒸汽加熱條件下,進(jìn)行干燥,得到滿足⑶八6009-2003《工業(yè)無(wú)水硫酸鈉》標(biāo)準(zhǔn)的似2304晶體;增稠器二得到的上清液回生化系統(tǒng),濃縮后的似漿液進(jìn)入離心機(jī)二,進(jìn)行離心分離,得到似口結(jié)晶鹽和母液,母液回氯化鈉結(jié)晶罐循環(huán)處理。
[0028]第六步:第五步離心機(jī)二分離得到的版1(^1結(jié)晶鹽進(jìn)入干燥器二,在七? 1501的低壓飽和新蒸汽加熱條件下,進(jìn)行干燥,得到滿足⑶/1 5462-2003《工業(yè)鹽》標(biāo)準(zhǔn)的版^1晶體,母液回氯化鈉結(jié)晶罐循環(huán)處理。
[0029]第七步:第五步與第六步中得到的版12304鹽、^01鹽分別進(jìn)入包裝機(jī)一、包裝機(jī)二,進(jìn)行包裝,作為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品直接外售。
【權(quán)利要求】
1.一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:它包括原水池(I),所述原水池(I)與預(yù)熱設(shè)備(3)連接,連接管路上裝有進(jìn)水泵(2),預(yù)熱設(shè)備(3)的輸出端連接降膜蒸發(fā)罐(4),降膜蒸發(fā)罐⑷經(jīng)轉(zhuǎn)料泵(6)轉(zhuǎn)料至硫酸鈉結(jié)晶罐(7),降膜蒸發(fā)罐(4)的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)一(5),降膜蒸發(fā)罐(4)的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備(3);硫酸鈉結(jié)晶罐(7)的二次蒸汽連接機(jī)械蒸汽壓縮風(fēng)機(jī)二(8),硫酸鈉結(jié)晶罐(7)的冷凝水輸出端連接回預(yù)熱設(shè)備(3),硫酸鈉結(jié)晶罐(7)母液輸出端連接閃發(fā)罐(9),硫酸鈉結(jié)晶罐(7)漿液輸出端連接增稠器一(12);增稠器一(12)的濃縮漿液輸出端連接離心機(jī)一(13),增稠器一(12)上清液和離心機(jī)一(13)母液輸出端連接回中間水池(23),離心脫水后的結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器一(14);閃發(fā)罐(9)經(jīng)轉(zhuǎn)料泵(10)輸出端連接氯化鈉結(jié)晶罐(ll),NaCl結(jié)晶罐(11)母液輸出端連接增稠器二(17),增稠器二(17)上前清液輸出端連接回NaCl結(jié)晶罐(11),后清液輸出端連接回生化系統(tǒng)(22),濃縮后NaCl漿液輸出端連接離心機(jī)二(18),離心機(jī)二(18)母液輸出端連接回NaCl結(jié)晶罐(11),離心脫水后的NaCl結(jié)晶鹽輸出端連接干燥器二(19)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:所述干燥器一(14)輸出端連接包裝一(15),包裝機(jī)一(15)輸出端連接Na2SO4鹽包裝袋(16),干燥器二(19)輸出端連接包裝機(jī)二(20),包裝機(jī)二(20)輸出端連接NaCl鹽包裝袋(21)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:所述中間水池(23)輸出端連接回硫酸鈉結(jié)晶罐(7),連接管路上裝有濾液泵(24)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種采用蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)煤化工高濃鹽水資源化利用的裝置,其特征在于:所述降膜蒸發(fā)罐(4)采用的是機(jī)械蒸汽再壓縮(MVR)降膜蒸發(fā)罐。
【文檔編號(hào)】C02F9/10GK204251456SQ201420722114
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】蘭建偉, 蘇志峰, 朱春福, 李朝暉, 徐文軍, 江晶 申請(qǐng)人:深圳能源資源綜合開(kāi)發(fā)有限公司