[發(fā)明專利]一種濃海水提溴閉環(huán)吹脫系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410246456.6
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN104250040A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江南化防腐設(shè)備有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C01B7/09;C02F1/20;C02F1/26;C02F103/08
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體;金磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種濃海水處理系統(tǒng)，尤其是涉及一種濃海水提溴閉環(huán)吹脫系統(tǒng)及方法。?

背景技術(shù)

溴及溴產(chǎn)品在經(jīng)濟發(fā)展中有著重要應(yīng)用，溴廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、石油、燃料等行業(yè)，是生產(chǎn)阻燃劑、滅火劑和感光材料的基本化工原料，由它衍生出來的種類繁多的無機溴化物、溴酸鹽和含溴有機化合物在國民經(jīng)濟及科技發(fā)展中有特殊重要的價值。地球上約99%的溴存在于海水中，海水中含溴約65mg/L，屬于豐度較大的微量元素。現(xiàn)國內(nèi)老式生產(chǎn)溴供不應(yīng)求，因此海水提溴日益緊迫。我國的溴資源主要分布在東部沿海地區(qū)，海水提溴生產(chǎn)原材料一般取自曬鹽過程中的濃海水或海水淡化過程中產(chǎn)生的濃縮海水。中國專利公開了一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法（公開號：CN?102583240?A），其利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃鹵水，然后對濃鹵水進行提溴，最后將提溴后的濃鹵水曬鹽；多級蒸發(fā)為四到五級蒸發(fā)；濃鹵水為14～15。Be的濃鹵水。但是這種方法提出的溴純度不高，產(chǎn)量較低，并且容易造成環(huán)境污染，設(shè)備腐蝕也較為嚴重。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是提供一種濃海水提溴閉環(huán)吹脫系統(tǒng)及方法，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的海水提溴方法提出的溴純度不高，產(chǎn)量較低，并且容易造成環(huán)境污染，設(shè)備腐蝕也較為嚴重等的技術(shù)問題。?

本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：?

本發(fā)明的一種濃海水提溴閉環(huán)吹脫系統(tǒng)，包括可通入濃縮海水的濃海水貯罐，所述的濃海水儲罐通過循環(huán)泵連接轉(zhuǎn)化貯罐，轉(zhuǎn)化貯罐通過藥劑管連接有溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化劑罐，轉(zhuǎn)化貯罐通過吹脫進液泵連接有吹脫塔，吹脫塔通過吹脫管路連接有吸收塔，吸收塔上端通過閉環(huán)管路、吹脫風機連通吹脫塔的底部，吹脫塔、吸收塔通過輸送管路連接溴單質(zhì)萃取池。

吹脫塔、吸收塔是整套工藝方法中的核心設(shè)備，基本工作原理：吹脫塔中氣液兩相在逆流接觸過程中，溶質(zhì)將不斷地由液相轉(zhuǎn)移到氣相，從而達到分離富集的目的，所用載氣為空氣；吸收塔吸收過程正好相反，溶質(zhì)從氣相轉(zhuǎn)移到液相當中，吸收聚集，吸收液一般采用四氯化碳或四溴乙烷等。?

溶劑萃取的基本原理是根據(jù)溶質(zhì)與溶劑的相似相溶性，溴在有機溶劑中的溶解度大，將溴素進入有機溶劑聚集與水等萃取分離。?

作為優(yōu)選，所述的吹脫塔與吸收塔的底部通過管路連通，此管路上連接有循環(huán)泵、吹脫調(diào)液泵。?

作為優(yōu)選，所述的溴單質(zhì)萃取池通過管路連接四氯化碳添加罐。?

作為優(yōu)選，所述的轉(zhuǎn)化貯罐、溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化劑罐、吹脫塔、吸收塔都為玻璃鋼制成。溴是強氧化劑，能強烈灼傷皮膚，對金屬有強烈腐蝕性，本發(fā)明設(shè)備一律采用玻璃鋼材質(zhì)加工制備，解決生產(chǎn)中設(shè)備的腐蝕問題。?

一種濃海水提溴閉環(huán)吹脫方法，所述的方法包括：?

a．將待生產(chǎn)中的濃海水通入到轉(zhuǎn)化貯罐中進行酸化氧化，溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化劑罐通入溴單質(zhì)轉(zhuǎn)化劑，使?jié)夂Ｋ暮宸秶刂圃贐rˉ：50-350mg/L，加入鹽酸和萃取分離后的酸性廢水進行濃海水酸化，同時根據(jù)濃海水量加氯氧化，?pH值控制在2-5.5，配氯率為100%-150%，濃海水中溴離子氧化生成游離溴，溴轉(zhuǎn)化率為80%-95%；

b．酸化氧化后的濃海水經(jīng)管道由吹脫進液泵送至吹脫塔的上部，利用高霧化噴頭進行霧化噴淋；吹脫塔內(nèi)部主體構(gòu)件自上而下設(shè)有：除霧器、吹脫塔填料、填料支撐、再分布器，吹脫塔填料、填料支撐與再分布器根據(jù)吹脫的氣液平衡、氣液吹脫比、填料量設(shè)置為1-4套，氣液平衡根據(jù)溴在水中的離解能力、動能消耗、熱能消耗，吹脫溫度為0℃-80℃；吹脫氣液比根據(jù)操作成本及氣液比增大導致系統(tǒng)壓降增加影響，氣液比為50-200:1，游離溴吹出率90%以上；

c．濃海水霧化細粒在吹脫塔填料的區(qū)間，經(jīng)吹脫風機的空氣，游離溴加速離解釋放，溴素隨空氣穿過除霧器進入吸收塔，吸收塔內(nèi)部主體構(gòu)件自上而下為：除霧器、萃取劑霧化噴頭、吸收塔填料、填料支撐、再分布器等，吹脫塔填料、填料支撐與再分布器根據(jù)萃取劑噴淋量、溴素溶解速率設(shè)為1-3套，萃取劑噴淋量為溴素的1-5倍，除霧器隔離空氣中部分夾帶的水汽及吹脫中形成的水霧，使溴素帶水量明顯減少，分離后的濃海水排出塔外，后序制鹽；

d．含溴素吹脫空氣經(jīng)吹脫管路進入吸收塔下部，從吸收塔自下而上逆流接觸萃取劑的噴淋，溶劑于萃取劑中，溴素在萃取劑中的溶解率達98%以上；

e．吸收塔底部溶解溴素的萃取劑排入溴單質(zhì)萃取池，通過靜置、分層、分離，酸性廢水以循環(huán)泵送至濃海水酸化工藝中循環(huán)利用，分離后的萃取液再進行分離、精制，得到高品質(zhì)的產(chǎn)品溴。