[發(fā)明專利]從廢水中生產(chǎn)硫酸鉀和氯化鈉的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710316634.1
• 申請(qǐng)日: 2017-05-08
• 公開（公告）號(hào): CN107902677A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.貝塞內(nèi);馮金海;J.F.里克;T.J.里托夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 威立雅水處理技術(shù)公司
• 主分類號(hào): C01D5/00
• 分類號(hào): C01D5/00;C01D3/06
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 周蓉,周李軍

1.一種從廢物流中生產(chǎn)硫酸鉀的方法，包括：

濃縮廢物流以形成鹽水;

在芒硝結(jié)晶器中從鹽水中結(jié)晶芒硝以形成芒硝晶體和芒硝結(jié)晶液;

使芒硝晶體與芒硝結(jié)晶液分離;

將芒硝晶體與鉀芒硝反應(yīng)器中的鉀液混合以形成鉀芒硝晶體;

從鉀液中分離出鉀芒硝晶體;

將鉀芒硝晶體導(dǎo)至硫酸鉀反應(yīng)器;

將鉀源與硫酸鉀反應(yīng)器中的鉀芒硝晶體混合以形成硫酸鉀晶體和鉀液;

將鉀液從硫酸鉀反應(yīng)器再循環(huán)至鉀芒硝反應(yīng)器;

過濾芒硝結(jié)晶液以形成濾出液或滲透物和滯留物或廢棄物流;

將滯留物或廢棄物流再循環(huán)至芒硝結(jié)晶器;

將濾出液或滲透物流和來自鉀芒硝反應(yīng)器的鉀液導(dǎo)至氯化鈉結(jié)晶器并結(jié)晶氯化鈉晶體；和

分離氯化鈉晶體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述鉀源為漿料或懸浮液的形式，并且其中所述漿料或懸浮液與硫酸鉀反應(yīng)器中的鉀芒硝晶體混合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述氯化鈉結(jié)晶器產(chǎn)生包含鉀的濃縮物，并且其中所述方法包括將來自所述氯化鈉結(jié)晶器的至少一部分濃縮物導(dǎo)至所述鉀芒硝反應(yīng)器并將所述濃縮物與所述芒硝晶體混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述鉀源是氯化鉀，并且其中氯化鉀以漿料或懸浮液的形式加入到硫酸鉀反應(yīng)器中。

5.一種從含有鈉和硫酸鹽的廢物流中生產(chǎn)硫酸鉀的方法，所述方法包括：

濃縮廢物流以形成鹽水;

將鹽水導(dǎo)至芒硝結(jié)晶器并形成芒硝晶體并產(chǎn)生芒硝結(jié)晶液;

從芒硝結(jié)晶液分離芒硝晶體;

將芒硝晶體導(dǎo)至鉀芒硝反應(yīng)器;

將鉀液與在鉀芒硝反應(yīng)器中的芒硝晶體混合以形成鉀芒硝晶體;

將鉀芒硝晶體與鉀液分離，并將鉀芒硝晶體導(dǎo)至硫酸鉀反應(yīng)器，并將鉀源與鉀芒硝晶體混合形成硫酸鉀晶體;

分離硫酸鉀晶體；和

其中在硫酸鉀反應(yīng)器中與鉀芒硝晶體混合的鉀源形成與鉀芒硝反應(yīng)器中的芒硝晶體混合的鉀液。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，包括過濾所述芒硝結(jié)晶液以產(chǎn)生濾出液或滲透物并將濾出液或滲透物導(dǎo)至氯化鈉結(jié)晶器；將來自鉀芒硝反應(yīng)器的至少一部分鉀液導(dǎo)至氯化鈉結(jié)晶器；并使用氯化鈉結(jié)晶器形成氯化鈉晶體。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括：

將鉀液從鉀芒硝反應(yīng)器導(dǎo)至第一氯化鈉反應(yīng)器并在第一氯化鈉結(jié)晶器中產(chǎn)生氯化鈉晶體;

將芒硝結(jié)晶液導(dǎo)至膜分離單元并產(chǎn)生滲透物和廢棄物流；和

將滲透物流導(dǎo)至第二氯化鈉結(jié)晶器并產(chǎn)生氯化鈉晶體。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括：

將廢棄物流再循環(huán)到芒硝結(jié)晶器；和

其中所述第一氯化鈉結(jié)晶器產(chǎn)生包含鉀的濃縮流，并且其中包含所述鉀的所述濃縮流被導(dǎo)至所述鉀芒硝反應(yīng)器。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述鉀液包括氯化鈉，并且所述方法包括通過將鉀液引入氯化鈉結(jié)晶器并形成氯化鈉晶體來降低鉀液中氯化鈉的濃度，并且這導(dǎo)致所述鉀液具有降低的氯化鈉濃度，其被再循環(huán)回到鉀芒硝反應(yīng)器。

10.一種從煤化工或煤制油工藝中產(chǎn)生的廢水中回收硫酸鉀的方法，所述方法包括：

轉(zhuǎn)化煤化工或煤制油，并在轉(zhuǎn)化煤化工或煤制油過程中產(chǎn)生廢水;

濃縮廢水以形成包含鈉和硫酸鹽的鹽水;

將鹽水導(dǎo)至芒硝結(jié)晶器并形成芒硝晶體并產(chǎn)生芒硝液;

從芒硝結(jié)晶液中分離芒硝晶體;

將芒硝晶體導(dǎo)至鉀芒硝反應(yīng)器;

將鉀液與在鉀芒硝反應(yīng)器中的芒硝晶體混合以形成鉀芒硝晶體;

從鉀液中分離出鉀芒硝晶體;

將鉀芒硝晶體導(dǎo)至硫酸鉀反應(yīng)器;

將鉀源與硫酸鉀反應(yīng)器中的鉀芒硝晶體混合形成硫酸鉀晶體;

分離硫酸鉀晶體；和

其中在硫酸鉀反應(yīng)器中與鉀芒硝晶體混合的鉀源形成與鉀芒硝反應(yīng)器中的鉀芒硝晶體混合的鉀液。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括過濾所述芒硝結(jié)晶液以產(chǎn)生濾出液或滲透物并將濾出液或滲透物導(dǎo)至氯化鈉結(jié)晶器；將來自鉀芒硝結(jié)晶器的至少一部分鉀液導(dǎo)至氯化鈉結(jié)晶器；并使用氯化鈉結(jié)晶器形成氯化鈉晶體。