申请日2018.07.19
公开(公告)日2018.11.23
IPC分类号C01D3/04
摘要
本发明属于废水处理技术领域，公开了一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法及设备，主要解决了现有技术中能耗高、冷却结晶容易出现列管堵塞、结晶产量收率及品质低的问题。其方法包括如下步骤：S1、预热：物料通过上料泵依次进入乏汽预热器和第一冷凝水预热器进行预热处理;S2、蒸发结晶;S3、闪蒸结晶;本发明具有能耗低、避免结晶过程中发生堵塞、及提高收率和品质等优点。
权利要求书
1.一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，其特征是，包括如下步骤：
S1、预热：物料通过上料泵依次进入乏汽预热器和第一冷凝水预热器进行预热处理;
S2、蒸发结晶：经过预热处理的物料进入多效蒸发装置中进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后的物料由出料泵依次经过第一旋流器和第一稠厚器浓缩后进入第一离心机，经过第一离心机固液分离后，得到的固体为氯化钠，母液进入到第一母液罐中;
S3、闪蒸结晶：所述S2中的母液预冷后由第一母液泵依次进入两级DTB闪蒸结晶器进行闪蒸结晶，结晶后物料由结晶出料泵依次经过第二旋流器和第二稠厚器，然后进入第二离心机，经第二离心机离心分离后得到固体氯化钾，离心母液进入母液罐中，由母液泵将离心母液送回所述S2中继续蒸发结晶。
2.根据权利要求1所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，其特征是，所述S1中，物料进入乏汽预热器中预热至40℃-50℃后进入到第一冷凝水预热器中，物料在第一冷凝水预热器中预热至55℃-65℃后完成预热处理。
3.根据权利要求1所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，其特征是，所述S2中，多效蒸发装置为三效蒸发器。
4.根据权利要求3所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，其特征是，所述S2中，经过预热处理的物料先进入第三效蒸发器中进行蒸发浓缩，然后进入第二效加热器进行蒸发浓缩，经第二效蒸发器蒸发浓缩后进入到第二冷凝水预热器中进行预热处理，经第二冷凝水预热器预热后的物料进入第一效蒸发器进行蒸发浓缩。
5.根据权利要求1所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，其特征是，所述S3中，一级DTB闪蒸结晶器的闪蒸温度为55℃-65℃;二级DTB闪蒸结晶器的闪蒸温度为20℃-30℃。
6.一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，其特征是，包括如权利要求1所述上料泵、乏汽预热器、第一冷凝水预热器、多效蒸发装置、出料泵、第一旋流器、第一稠厚器、第一离心机、第一母液罐、第一母液泵、两级DTB闪蒸结晶器、结晶出料泵、第二旋流器、第二稠厚器、第二离心机，母液罐和母液泵;
所述乏汽预热器的进料口通过上料泵连接原料管，所述乏汽预热器的出料口与所述第一冷凝水预热器的进料口连接，所述第一冷凝水预热器的出料口与所述多效蒸发装置的进料口连接，所述多效蒸发装置的出料口通过所述出料泵连接第一旋流器，所述第一旋流器的出料口连接所述第一稠厚器的进料口，所述第一稠厚器的出料口连接所述第一离心机，所述第一离心机连接第一母液罐，所述第一母液罐通过第一母液泵连接两级DTB闪蒸结晶器的进料口，所述两级DTB闪蒸结晶器的出料口通过结晶出料泵连接第二旋流器，所述第二旋流器连接所述第二稠厚器，所述第二稠厚器连接所述第二离心机，所述第二离心机连接所述母液罐，所述母液罐通过所述母液泵连接多效蒸发装置。
7.根据权利要求6所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，其特征是，所述多效蒸发装置为三效蒸发器，所述三效蒸发器包括一效加热室、一效分离室、一效轴流泵、二效加热室，二效分离室、二效循环泵、三效加热室、三效分离室、三效循环泵、第二冷凝水预热器;
所述三效加热室的进料口连接所述第一冷凝水预热器的出料口，所述三效加热室的出料口连接所述三效分离室的进料口，所述三效分离室的出料口和所述三效加热室的底部分别连接三效循环泵，所述三效循环泵分别连接两个管路，两个所述管路分别连接所述三效加热室的进料口和所述二效加热室的进料口，所述二效加热室的出料口连接所述二效分离室的进料口，所述二效分离室的出料口和所述二效加热室的底部分别连接二效循环泵，所述二效循环泵分别连接两个管路，两个所述管路分别连接所述二效加热室的进料口和所述第二冷凝水预热器的进料口，所述第二冷凝水预热器的出料口连接所述一效分离室的进料口，所述一效分离室与所述一效加热室通过一效轴流泵连接，所述一效分离室的出料口连接所述第一旋流器;
所述一效加热室的蒸汽进口与蒸汽总管道连接，所述一效分离室的二次汽出口连接所述二效加热室的蒸汽进口，所述二效分离室的二次汽出口连接三效加热室的蒸汽进口，所述三效分离室的二次汽出口连接所述乏汽预热器的蒸汽进口。
8.根据权利要求7所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，其特征是，所述乏汽预热器的二次汽出口连接第一间接冷凝器，所述第一间接冷凝器的进水口连接循环上水管道，所述第一间接冷凝器的出水口连接循环水回水管道，所述第一间接冷凝器连接真空泵，所述第一间接冷凝器的底部连接第一冷凝水罐，所述第一冷凝水罐通过冷凝水泵连接下一工序管道。
9.根据权利要求6所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，其特征是，所述两级DTB闪蒸结晶器包括一级DTB闪蒸结晶器和二级DTB闪蒸结晶器;
所述一级DTB闪蒸结晶器的进料口连接第一母液罐，所述一级DTB闪蒸结晶器的出料口通过一级结晶出料泵连接所述二级DTB闪蒸结晶器的进料口，所述二级DTB闪蒸结晶器的出料口通过二级结晶出料泵连接第二旋流器。
10.根据权利要求9所述的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，其特征是，所述一级DTB闪蒸结晶器的二次汽出口连接一级冷凝器，所述一级冷凝器连接一级结晶真空泵，所述一级冷凝器的进水口连接循环上水管道，所述一级冷凝器的出水口连接所述循环水回水管道，所述一级冷凝器的底部连接第二冷凝水罐;
所述二级DTB闪蒸结晶器的二次汽出口连接二级冷凝水器，所述二级冷凝水器连接二级结晶真空泵，所述二级冷凝水器的进水口连接循环上水管道，所述二级冷凝水器的出水口连接冷却水循环管道，所述二级冷凝器的底部连接第二冷凝水罐。
说明书
含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法及设备
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，尤其涉及废水处理回收方法和设备，具体的说是一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法及设备。
背景技术
工业生产中每天都要产生大量的氯化钠氯化钾废水，并含有大量有机物，这些污水经过生化处理消减有机物，剩余的废水中主要包含有氯化钠、氯化钾以及微量其他盐类，通常称之为高盐废水。常规做法：一是蒸发结晶出混盐，作为废弃物;二是蒸发结晶+冷却结晶分离出氯化钠和氯化钾，作为工业级盐出售;目前随着环保形式，第二种做法已成为趋势，但第二种做法能耗高、冷却结晶容易出现列管堵塞、结晶产量收率及品质低的问题。
发明内容
为了解决上述现有技术中的不足，本发明的目的之一在于提供一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，该方法能够降低能耗、避免结晶过程中发生堵塞、及提高收率和品质。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，包括如下步骤：
S1、预热：物料通过上料泵依次进入乏汽预热器和第一冷凝水预热器进行预热处理。
S2、蒸发结晶：经过预热处理的物料进入多效蒸发装置中进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后的物料由出料泵依次经过第一旋流器和第一稠厚器浓缩后进入第一离心机，经过第一离心机固液分离后，得到的固体为氯化钠，母液进入到第一母液罐中。
S3、闪蒸结晶：S2中的母液预冷后由第一母液泵依次进入两级DTB闪蒸结晶器进行闪蒸结晶，结晶后物料由结晶出料泵依次经过第二旋流器和第二稠厚器，然后进入第二离心机，经第二离心机离心分离后得到固体氯化钾，离心母液进入母液罐中，由母液泵将离心母液送回S2中继续蒸发结晶。
采用蒸发结晶与闪蒸结晶结合的方式分别分离出氯化钠和氯化钾，可以有效降低能耗，通过采用两级DTB闪蒸结晶器可以防止设备及管道堵塞，并有利于晶核快速形成，减少结晶时长，减小设备投资，并可以提高氯化钾收率及品质;在蒸发结晶之前物料依次通过乏汽预热器和第一冷凝水预热器的预热处理，进一步减少鲜蒸汽的消耗量，降低汽耗比，从而降低运行费用。
进一步的，S1中，物料进入乏汽预热器中预热至40℃-50℃后进入到第一冷凝水预热器中，物料在第一冷凝水预热器中预热至55℃-65℃后完成预热处理。
此为优选方案。
进一步的，S2中，多效蒸发装置为三效蒸发器。
三效蒸发器为比较常用的蒸发设备。
进一步的，S2中，经过预热处理的物料先进入第三效蒸发器中进行蒸发浓缩，然后进入第二效加热器进行蒸发浓缩，经第二效蒸发器蒸发浓缩后进入到第二冷凝水预热器中进行预热处理，经第二冷凝水预热器预热后的物料进入第一效蒸发器进行蒸发浓缩。
保证物料进入到每一效蒸发器之前的温度值，从而减少鲜蒸汽的消耗量，
进一步的，S3中，一级DTB闪蒸结晶器的闪蒸温度为55℃-65℃;二级DTB闪蒸结晶器的闪蒸温度为20℃-30℃。
此为优选技术方案。
本发明的另一目的是提供一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，该设备结构合理，能够有效降低能耗，减少蒸汽消耗量，节约成本。
具体技术方案如下：
一种含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，包括上料泵、乏汽预热器、第一冷凝水预热器、多效蒸发装置、出料泵、第一旋流器、第一稠厚器、第一离心机、第一母液罐、第一母液泵、两级DTB闪蒸结晶器、结晶出料泵、第二旋流器、第二稠厚器、第二离心机，母液罐和母液泵。
乏汽预热器的进料口通过上料泵连接原料管，乏汽预热器的出料口与第一冷凝水预热器的进料口连接，第一冷凝水预热器的出料口与多效蒸发装置的进料口连接，多效蒸发装置的出料口通过出料泵连接第一旋流器，第一旋流器的出料口连接第一稠厚器的进料口，第一稠厚器的出料口连接第一离心机，第一离心机连接第一母液罐，第一母液罐通过第一母液泵连接两级DTB闪蒸结晶器的进料口，两级DTB闪蒸结晶器的出料口通过结晶出料泵连接第二旋流器，第二旋流器连接第二稠厚器，第二稠厚器连接第二离心机，第二离心机连接母液罐，母液罐通过母液泵连接多效蒸发装置。
采用乏汽预热器和第一冷凝水预热器能够保证物料进入到多效蒸发装置的温度值，减少鲜蒸汽的消耗量，降低汽耗比，从而降低运行费用，采用两级DTB闪蒸结晶器可以防止设备及管道堵塞，并有利于晶核快速形成，减少结晶时长，减小设备投资，并可以提高氯化钾收率及品质。
进一步的，多效蒸发装置为三效蒸发器，三效蒸发器包括一效加热室、一效分离室、一效轴流泵、二效加热室，二效分离室、二效循环泵、三效加热室、三效分离室、三效循环泵、第二冷凝水预热器。
三效加热室的进料口连接第一冷凝水预热器的出料口，三效加热室的出料口连接三效分离室的进料口，三效分离室的出料口和三效加热室的底部分别连接三效循环泵，三效循环泵分别连接两个管路，两个管路分别连接三效加热室的进料口和二效加热室的进料口，二效加热室的出料口连接二效分离室的进料口，二效分离室的出料口和二效加热室的底部分别连接二效循环泵，二效循环泵分别连接两个管路，两个管路分别连接二效加热室的进料口和第二冷凝水预热器的进料口，第二冷凝水预热器的出料口连接一效分离室的进料口，一效分离室与一效加热室通过一效轴流泵连接，一效分离室的出料口连接第一旋流器。
一效加热室的蒸汽进口与蒸汽总管道连接，一效分离室的二次汽出口连接二效加热室的蒸汽进口，二效分离室的二次汽出口连接三效加热室的蒸汽进口，三效分离室的二次汽出口连接乏汽预热器的蒸汽进口。
上述的三效蒸发器采用物料与蒸汽逆流的连接方式，可以进一步提高蒸汽的利用率，减少鲜蒸汽的使用量，降低成本。
进一步的，乏汽预热器的二次汽出口连接第一间接冷凝器，第一间接冷凝器的进水口连接循环上水管道，第一间接冷凝器的出水口连接循环水回水管道，第一间接冷凝器连接真空泵，第一间接冷凝器的底部连接第一冷凝水罐，第一冷凝水罐通过冷凝水泵连接下一工序管道。
第一间接冷凝器用于冷凝蒸发结晶单元产生的二次汽，将二次汽用于循环工序中，实现循环利用。
进一步的，两级DTB闪蒸结晶器包括一级DTB闪蒸结晶器和二级DTB闪蒸结晶器。
一级DTB闪蒸结晶器的进料口连接第一母液罐，一级DTB闪蒸结晶器的出料口通过一级结晶出料泵连接二级DTB闪蒸结晶器的进料口，二级DTB闪蒸结晶器的出料口通过二级结晶出料泵连接第二旋流器。
采用两级DTB闪蒸结晶器结晶效果更好。
进一步的，一级DTB闪蒸结晶器的二次汽出口连接一级冷凝器，一级冷凝器连接一级结晶真空泵，一级冷凝器的进水口连接循环上水管道，一级冷凝器的出水口连接循环水回水管道，一级冷凝器的底部连接第二冷凝水罐。
二级DTB闪蒸结晶器的二次汽出口连接二级冷凝水器，二级冷凝水器连接二级结晶真空泵，二级冷凝水器的进水口连接循环上水管道，二级冷凝水器的出水口连接冷却水循环管道，二级冷凝器的底部连接第二冷凝水罐。
通过设置一级冷凝器和二级冷凝器冷凝闪蒸结晶单元产生的二次汽，将二次汽冷凝后作为循环水使用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明中的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理方法，采用乏汽预热器和第一冷凝水预热器能够保证物料进入到多效蒸发装置的温度值，减少鲜蒸汽的消耗量，降低汽耗比，从而降低运行费用，采用两级DTB闪蒸结晶器可以防止设备及管道堵塞，并有利于晶核快速形成，减少结晶时长，减小设备投资，并可以提高氯化钾收率及品质;
2、本发明中的含氯化钠和氯化钾高盐废水的回收处理设备，结构简单紧凑，采用乏汽预热器和第一冷凝水预热器能够保证物料进入到多效蒸发装置的温度值，减少鲜蒸汽的消耗量，降低汽耗比，从而降低运行费用，采用两级DTB闪蒸结晶器可以防止设备及管道堵塞，并有利于晶核快速形成，减少结晶时长，减小设备投资，并可以提高氯化钾收率及品质。