[發(fā)明專利]一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)及其處理方法

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• 申請日: 2018-04-14
• 公開（公告）號: CN108439685A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發(fā)明（設計）人: 葉松飛
• 申請（專利權）人: 上海中騰環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01D5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)，包括原料罐、冷凝水預熱器、蒸汽預熱器、強制循環(huán)蒸發(fā)器、稠厚器、離心機、壓縮機和分汽包，所述原料罐內的原料通過進料泵輸入到冷凝水預熱器內，所述冷凝水預熱器通過管道與蒸汽預熱器連通；蒸汽預熱器中的原料通過管道輸入至強制循環(huán)蒸發(fā)器內，所述強制循環(huán)蒸發(fā)器包括加熱器一、加熱器二和結晶分離器，其中加熱器一和加熱器二串聯安裝，本發(fā)明的有益效果是：實際生產過程中，可保證元明粉帶鋰量小于等于0.08%；同時二次蒸汽冷凝水中無鋰鹽，硫酸鈉含量小于等于100PPm，主要應用于以鋰云母及鋰灰石為原料，生產工業(yè)級及電池級碳酸鋰產生的硫酸鈉廢水處理。

技術領域

本發(fā)明涉及沉鋰廢水的處理，具體是一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)及其處理方法。

背景技術

傳統(tǒng)處理沉鋰廢水的工藝，一般采用傳統(tǒng)三效蒸發(fā)系統(tǒng)沉鋰廢水進行蒸發(fā)結晶，結晶出無水硫酸鈉，即元明粉。由于沉鋰廢水中無機鹽主要為硫酸鈉，如果生產元明粉，需采用熱結晶方式，必須結晶效體蒸發(fā)溫度大于等于80℃。而傳統(tǒng)多效中，末效二次蒸汽溫度過高，導致能源浪費過高。且傳統(tǒng)多效蒸發(fā)結晶系統(tǒng)中，傳熱溫差過高，物料經過換熱管的過熱度較高，導致換熱管內結垢嚴重。嚴重影響系統(tǒng)生產的連續(xù)性。過高的傳熱溫差，導致廢水在結晶分離器中在蒸發(fā)結晶過程中，晶體過飽和度較高，容易導致鋰鹽隨著硫酸鈉結晶析出。

近年來，有很多廠家也在嘗試采用機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)結晶技術(MVR)處理沉鋰廢水，回收硫酸鈉，但是效果都不是很理想。主要是沉鋰廢水蒸發(fā)過程中，壓縮機溫升及壓縮機進口溫度（蒸發(fā)溫度）選擇不合理，導致系統(tǒng)運行過程中，蒸發(fā)量逐漸降低，元明粉顆粒不均，容易堵管。且結晶分離器中硫酸鈉過飽和度較低，無法抑制鋰鹽結晶。導致硫酸鈉晶體中還有大量的鋰鹽晶體。由于鋰鹽作為主產品，希望能隨著母液進入下續(xù)二次沉鋰工段。這樣才充分回收沉鋰廢水中的鋰元素。但是現階段的MVR處理工藝，元明粉中的帶鋰量大于等于0.2%，導致大量的鋰元素浪費，間接導致產生企業(yè)大量的資金浪費。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)及其處理方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)，包括原料罐、冷凝水預熱器、蒸汽預熱器、強制循環(huán)蒸發(fā)器、稠厚器、離心機、壓縮機和分汽包，所述原料罐內的原料通過進料泵輸入到冷凝水預熱器內，所述冷凝水預熱器通過管道與蒸汽預熱器連通；蒸汽預熱器中的原料通過管道輸入至強制循環(huán)蒸發(fā)器內，所述強制循環(huán)蒸發(fā)器包括加熱器一、加熱器二和結晶分離器，其中加熱器一和加熱器二串聯安裝，加熱器一和加熱器二中的其中一個通過管道與結晶分離器連接，且該管道上安裝有軸流泵；所述結晶分離器的底部通過出料泵和管道與旋流器連接，旋流器與稠厚器連接，旋流器還通過一回流管道與結晶分離器連接；稠厚器的底部通過管道與離心機連接，離心機的出液端與母液罐連接，母液罐內的母液通過母液泵輸入至強制循環(huán)蒸發(fā)器內；所述結晶分離器的頂部出口與二級分離器連接，二級分離器的頂部通過管道連接壓縮機，用于對二次蒸汽進行壓縮升溫，壓縮機的出氣端與外部的鍋爐蒸汽管道均與分汽包連接，分汽包向蒸汽預熱器、加熱器一和加熱器二內輸出高溫蒸汽，壓縮機的出液端與積液罐連接。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述蒸汽預熱器、加熱器一和加熱器二的底部均設有冷凝水管，冷凝水管與冷凝水罐連接，所述冷凝水罐通過管道和冷凝水泵向冷凝水預熱器輸出冷凝水，冷凝水預熱器的一側設有冷凝水出口。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述結晶分離器的下部具有養(yǎng)晶槽。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述冷凝水預熱器和蒸汽預熱器均為多管程列管式換熱器。

一種基于MVR蒸發(fā)結晶的沉鋰廢水處理系統(tǒng)的處理方法，包括以下步驟：