[發(fā)明專利]一種利用垃圾飛灰制備高品質(zhì)工業(yè)鹽的工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811620761.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN109455738A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁仲軍;朱曉青;韓逸;沈忱;肖云鋒;鐘建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州秀澈環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C01D3/04
• 分類號(hào): C01D3/04;C01D3/24;C01D3/14;C01D3/16
• 代理公司: 杭州知見專利代理有限公司 33295
• 代理人: 趙越劍

本發(fā)明公開了一種利用垃圾飛灰制備高品質(zhì)工業(yè)鹽的工藝，包括飛灰水洗、脫重金屬、脫色、除鈣、蒸發(fā)結(jié)晶及鉀鈉分離步驟，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，當(dāng)母液密度達(dá)到1.15~1.25g/cm³時(shí)進(jìn)入一次離心分離，收集一次離心分離的氯化鈉，對(duì)一次離心分離的液體進(jìn)行冷卻結(jié)晶，冷卻結(jié)晶后進(jìn)入二次離心分離，二次離心分離的液體重新進(jìn)入脫重金屬步驟，二次離心分離的固體以飽和氯化鉀溶液為精制洗滌液進(jìn)行精制，精制后三次離心分離，收集三次離心分離的氯化鉀。本發(fā)明能以工業(yè)化的方法將鉀鈉有效分離，能保證不同來源垃圾飛灰生產(chǎn)的鹽重金屬含量均在國標(biāo)要求以內(nèi)，生產(chǎn)的工業(yè)鹽質(zhì)量穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用垃圾飛灰制備高品質(zhì)工業(yè)鹽的工藝。

背景技術(shù)

隨著城鎮(zhèn)化的迅速發(fā)展，我國城市生活垃圾產(chǎn)量逐年增高，從2013年的1.89億，上升到了2015年的2.06億噸，由于垃圾焚燒具有減容、減量和能源回收等優(yōu)點(diǎn)，所以我國垃圾焚燒處置量占比逐年增加。飛灰是垃圾焚燒的必然產(chǎn)物，大約占焚燒垃圾量的3~5%。按此計(jì)算，今后全國由于垃圾焚燒產(chǎn)生的飛灰在10000-20000噸/天。如此大量的飛灰產(chǎn)生，使得如何安全有效地處置焚燒飛灰成為急需解決的環(huán)境和社會(huì)問題。

飛灰是在煙氣凈化系統(tǒng)收集而得的細(xì)顆粒物質(zhì)，包括用化學(xué)藥劑處理煙氣時(shí)產(chǎn)生的飛灰，在灰渣中約占10%～20%。飛灰一般呈灰白色或深灰色，粒徑小于300μm，大部分為1.0μm～30μm，含水率10%～23%，熱灼減率34%～51%，易凍脹，難壓實(shí)，顆粒形態(tài)多呈棒狀、多角質(zhì)狀、棉絮狀、球狀等不規(guī)則形狀。同時(shí)，焚燒飛灰含有二惡英及重金屬等有害物，根據(jù)《生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB18485-2014）規(guī)定：“生活垃圾焚燒飛灰應(yīng)按危險(xiǎn)廢物管理”。因此，飛灰必須單獨(dú)收集，不得與生活垃圾、焚燒殘?jiān)然旌希膊坏门c其他危險(xiǎn)廢物混合。

申請(qǐng)人前期通過工藝設(shè)計(jì)，以垃圾飛灰為原料制備融雪劑，融雪劑的成分主要為氯化鈣、氯化鉀和氯化鈉，融雪劑的生產(chǎn)形成了巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效率，如何將鉀鈉進(jìn)行分離，以形成更大的經(jīng)濟(jì)效益，如何保證生產(chǎn)的氯化鈉和氯化鉀符合國標(biāo)的要求，發(fā)明人圍繞這兩個(gè)問題進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)改進(jìn)，鉀鈉的分離是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)，垃圾飛灰制鹽是一個(gè)新產(chǎn)業(yè)，沒有在先技術(shù)參考，需要根據(jù)工藝特點(diǎn)專門設(shè)計(jì)，制備融雪劑的鹽中由于飛灰原料來源多樣，鹽中的重金屬含量波動(dòng)大，某些重金屬指標(biāo)容易超標(biāo)，不符合國標(biāo)要求，存在安全隱患，如何保證不同來源垃圾飛灰生產(chǎn)的鹽重金屬含量均在國標(biāo)要求以內(nèi)，生成質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品也是急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決飛灰生產(chǎn)工業(yè)鹽中存在的重金屬容易超標(biāo)、鉀鈉不易分離的問題，提供一種利用垃圾飛灰制備高品質(zhì)工業(yè)鹽的工藝，能以工業(yè)化的方法將鉀鈉有效分離，能保證不同來源垃圾飛灰生產(chǎn)的鹽重金屬含量均在國標(biāo)要求以內(nèi)，生產(chǎn)的工業(yè)鹽質(zhì)量穩(wěn)定。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種利用垃圾飛灰制備高品質(zhì)工業(yè)鹽的工藝，包括飛灰水洗、脫重金屬、脫色、除鈣、蒸發(fā)結(jié)晶及鉀鈉分離步驟，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，當(dāng)母液密度達(dá)到1.15~1.25g/cm³時(shí)進(jìn)入一次離心分離，收集一次離心分離的固體即為氯化鈉產(chǎn)品，一次離心分離的液體進(jìn)入鉀鈉分離步驟，所述鉀鈉分離步驟具體為：對(duì)一次離心分離的液體進(jìn)行冷卻結(jié)晶，冷卻結(jié)晶后進(jìn)入二次離心分離，二次離心分離的液體重新進(jìn)入脫重金屬步驟，二次離心分離的固體以飽和氯化鉀溶液為精制洗滌液進(jìn)行精制，精制后三次離心分離，收集三次離心分離的固體即為氯化鉀產(chǎn)品，三次離心分離的液體作為精制洗滌液回用。

雖然脫重金屬步驟能脫除大部分的重金屬，但是仍有重金屬進(jìn)入后續(xù)步驟，然后被帶出到鹽中，導(dǎo)致鹽中的重金屬超標(biāo)。