高含盐废水的多级提纯设备和工艺

申请日 20200828

公开（公告）日 20201208

IPC分类号 C01D3/06; C01D3/14; C01D5/00; C01D5/16; C02F9/10

摘要

本发明涉及一种高含盐废水的多级提纯设备，包括蒸发提混盐单元、提十水硝单元和提氯化钠单元，所述提十水硝单元在将经由所述蒸发提混盐单元蒸发结晶提纯后的硫酸钠和氯化钠晶体制作为饱和状态的富硝母液情况下按照能够将硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出，以使得所述提氯化钠单元能够采用膜分离的方式从所述提十水硝单元产生的贫硝母液中将氯化钠和硫酸钠进一步地分离。

权利要求书

1.一种高含盐废水的多级提纯设备，包括：

提十水硝单元(200)：其利用冷冻法生产十水硝晶体并外排贫硝母液至提氯化钠单元(200)；

提氯化钠单元(300)：其利用膜分离法提取所述贫硝母液中的氯化钠溶液；

硫酸钠生产单元(500)：其利用蒸汽将以所述十水硝晶体形成的十水硝溶液蒸发结晶得固体硫酸钠；

氯化钠生产单元(400)：其利用蒸汽将所述氯化钠溶液蒸发结晶得固体氯化钠；

所述硫酸钠生产单元(500)和/或所述氯化钠生产单元(400)参照所述提十水硝单元(200)所需的温度经蒸汽减压单元(600)连接至冷却单元(700)；

其特征在于，

所述提十水硝单元(200)在将经由蒸发提混盐单元(100)蒸发结晶提纯后的硫酸钠和氯化钠晶体制作为饱和状态的富硝母液而排除至少一部分杂质的情况下能够将硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出，

所述蒸汽减压单元连通至所述蒸发提混盐单元(100)。

2.根据权利要求1所述的提纯系统，其特征在于，所述冷却单元至少包括预冷换热器和冷冻换热器，

所述预冷换热器按照能够使得所述提十水硝单元(200)中的预冷器中的富硝母液的温度降低至22摄氏度～27摄氏度之间的方式将所述蒸汽降温；

所述冷冻换热器按照能够对降低载冷剂的温度的方式连通至所述越冷换热器。

3.根据权利要求2所述的提纯系统，其特征在于，所述蒸发提混盐单元(100)能够在其产出水与进料废水热交换的情况下采用蒸发的方式将料液逐步浓缩，以使得硫酸钠和氯化钠的浓度不断增加直至达到过饱和状态而逐渐析出，以混盐结晶的方式沉于盐脚；

所述蒸发提混盐单元(100)按照其内杂质的含量能够确保析出的硫酸钠和氯化钠的纯度的方式将杂质母液排放至杂盐回收单元。

4.根据权利要求2或3所述的提纯系统，其特征在于，所述蒸发提混盐单元(100)和所述提十水硝单元(200)设置有用于控制所述混盐的含水率的分离单元，所述混盐的含水率为4％～5％。

5.根据权利要求4所述的提纯系统，其特征在于，所述提十水硝单元(200)在将基于所述混盐热熔配的近饱和状态的硫酸钠和氯化钠溶液预冷得到预冷料液的情况下使用载冷剂将该硫酸钠以十水硝的形式在降温过程达到过饱和状态而析出，所述载冷剂能够使得所述预冷料液的温度降低至零下5摄氏度～0摄氏度得到冷冻料液。

6.根据权利要求5所述的提纯系统，其特征在于，所述十水硝在硫酸钠生产单元(400)中至少经过热熔和冷凝水热溶配置为近饱和硝溶液后，所述硝溶液与冷凝水进行热交换加热后，经过多效顺流蒸发结晶浓缩硫酸钠溶液，溶液中硫酸钠不断被浓缩达到过饱和析出并逐渐长大沉于硝脚。

7.根据权利要求6所述的提纯系统，其特征在于，所述冷冻料液在经过沉降得到的贫硝母液进入所述提氯化钠单元(300)，所述提氯化钠单元(300)包括能够将硫酸根离子拦截的纳滤装置，以使得所述提氯化钠单元(300)的产水能够用于氯化钠生产单元(500)生产氯化钠。

8.根据权利要求7所述的提纯系统，其特征在于，在浓盐废水进入所述蒸发提混盐单元(100)之前，至少对所述浓盐废水进行一次浓缩，使得其TDS值在6万～20万ppm。