[發明專利]離子膜電解食鹽水廢液綜合利用方法

有效

• 申請號: 201110329322.7
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102502986A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 吳樓濤;黃修權;徐旺喜;黃建設;劉春華;章偉慧;曹湘紅;余春華;勵建
• 申請（專利權）人: 中國石化江漢油田分公司鹽化工總廠
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01D5/00;C02F1/44
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 喬宇;胡建平

技術領域

本發明屬食鹽水電解領域，具體涉及離子膜電解食鹽水廢液綜合利用方法。

背景技術

離子膜電解食鹽水廢液（淡鹽水）經過進一步處理后仍可在離子膜電解工藝循環利用。但離子膜電解食鹽水廢液首先需要使用亞硫酸鈉脫氯，而采用亞硫酸鈉脫氯后的系統中會帶入硫酸根，現有的離子膜電解工藝對硫酸根的含量是有嚴格要求的，因此必須分離硫酸根。傳統硫酸根的分離方法是加入氯化鋇生成硫酸鋇沉淀，然后除去硫酸鋇沉淀。這不僅耗費大量的氯化鋇，而且因硫酸鋇屬于有毒物質，必須經過一定的處理，否則對環境會造成影響?，F在發展趨勢是采用膜法脫硝工藝分離離子膜電解食鹽水廢液中的硫酸根，其不會產生污染環境的物質，符合國家環保和可持續發展的要求。

膜法脫硝系統中PH值調控好壞是影響膜法脫硝系統能否長期安全、穩定運行的關鍵。因此離子膜電解食鹽水廢液進入膜法脫硝系統前，還必須進行PH值調節處理。目前淡鹽水PH值的控制是采用在管道中通過自動閥控制鹽酸的加入量而調節的。具體的PH值調節系統儀表包括：鹽酸流量調節閥、鹽酸流量計、在線PH計、調節器，調節器通過調節加入淡鹽水中的鹽酸流量達到調節淡鹽水PH值的目的。而在實際運行中，由于淡鹽水流量及PH值是變化的，當淡鹽水流量或PH值突然變化時，操作工必須相應緩慢調整加入的鹽酸流量，才能把PH值控制在合格范圍，且耗時長，操作難度大，另外由于加酸后的化學反應需要時間，造成在線PH計存在測量滯后的誤差，進一步導致淡鹽水PH值的調控存在誤差。

另外目前膜法脫硝系統一般采用高壓一級膜分離工藝，能耗高、膜壽命短。除此該膜法脫硝工藝分離產生的濃硝水卻未利用，浪費嚴重。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的不足而提供離子膜法電解食鹽水廢液綜合處理利用方法，以實現離子膜法電解食鹽水廢液的綜合高效利用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

離子膜法電解食鹽水廢液綜合處理利用方法，包括將電解槽出槽淡鹽水經脫氯處理后送至膜法脫硝裝置進行脫硝處理，其特征在于：它依次包括采用淡鹽水PH值自動控制裝置將體系的pH調節為3-8，換熱至體系溫度為25-50℃，去除游離氯至氯含量≤3ppm，送入一級膜分離系統經過一級膜分離，所述一級膜分離的膜分離壓力（膜進口壓力）不高于3.0MPa，然后送入二級膜分離系統進行二級膜分離，所述二級膜分離的膜分離壓力（膜進口壓力）不高于3.5MPa，分離得到脫硫鹽水（滲透液）和濃硝水（濃縮液），脫硫鹽水化鹽后送入離子膜電解食鹽水裝置進行重復利用，濃硝水送入熱法制硝裝置制取無水芒硝；

所述的淡鹽水PH值自動控制裝置包括淡鹽水儲液罐、pH粗檢測調節系統、pH精檢測調節系統、淡鹽水進液管路和淡鹽水出液管路，所述淡鹽水儲液罐一側設有進液口，與淡鹽水進液管路相連，另一側設有出液口，與淡鹽水出液管路相連，所述pH粗檢測調節系統連接于淡鹽水進液管路上，所述的pH精檢測調節系統連接于淡鹽水出液管路上。

按上述方案，所述的一級膜和二級膜均為納濾膜。

按上述方案，所述的電解槽出槽淡鹽水中NaCl含量在170~250g/l，溫度在80℃以上，PH值2~5，經過脫氯處理后體系PH值在9~11，Na₂SO₄含量≤10±2g/l，所述的電解槽出槽淡鹽水體系進入一級膜的溫度為20~45℃。

按上述方案，所述的pH預調節步驟還包括亞硝酸鈉二次脫氯，具體步驟為：經淡鹽水pH自動控制裝置的粗檢測調節系統將體系的pH粗調節至7~10后，測定體系中游離氯含量，然后加入相應量的亞硝酸鈉進行亞硝酸鈉二次脫氯，再輸入淡鹽水儲液罐，將淡鹽水儲液罐的輸出液經pH精檢測調節系統進一步調節至3~8。

按上述方案，所述的換熱步驟具體為：先采用以精鹽水為冷源的鈦板換熱器進行一級換熱，后采用以該離子膜電解食鹽水廢液綜合利用方法得到的脫硫鹽水為冷源的鈦板換熱器進行二級換熱，最后采用以循環水為冷源的鈦板換熱器進行三級換熱。

按上述方案，所述的去除游離氯步驟具體為先經過活性炭脫氯器進行脫氯，再經過保安過濾器進行脫氯至氯含量為0ppm。