[發明專利]石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201811632206.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109437463B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 張博;戚可卓
• 申請（專利權）人: 江蘇卓博環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F101/20;C02F101/10;C02F1/00;C02F1/44;C02F1/04;C02F5/08;C02F1/38
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

本發明涉及一種石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用裝置及其方法，針對空白焙燒硫酸抑硅水浸提釩工藝產生的強酸性、含有大量的鐵、鋁、硫酸根、其它重金屬離子以及少量偏釩酸根的高鹽廢水的特點，首先將提釩高鹽廢水通過預處理系統，投加大量的石灰提高廢水的pH值，利用中和、沉淀，氧化、膜過濾，以去除重金屬離子與部分硫酸根離子，降低COD、懸浮物以及TDS；其次通過濃縮處理系統，利用反滲透與超高壓反滲透將廢水濃縮減量；最后，通過蒸發結晶系統蒸發結晶出結晶鹽；反滲透的產水、超高壓反滲透的產水與蒸發結晶系統的冷凝液滿足回用水的要求，回用到提釩生產工段，達到石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用的目的。

技術領域

本發明是一種石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用裝置及使用方法，屬于工業廢水處理技術領域。

背景技術

釩是一種過渡元素，原子序數23，原子量50.9。釩是呈銀灰色金屬，具有體心立方結構，熔點1890±10℃，沸點3380℃。釩擁有良好的物理性能、穩定的化學性質和催化活性，廣泛用于冶金、鋼鐵、化工、建材、染料、電池等領域。

在中國，提釩的主要原料為釩鈦磁鐵礦與石煤，而我國的石煤儲量非常豐富，廣泛分布于湖南、湖北、浙江、江西、廣東、廣西、貴州、安徽、河南、陜西、甘肅等地。石煤中的釩主要以3價存在，多數提釩工藝要先將其氧化成5價，以偏釩酸鈉溶出，然后利用氯化銨沉釩，生成偏釩酸銨，進而可以脫氨制成五氧化二釩。目前，石煤提釩主要工藝有：低鈉焙燒水浸工藝、空白焙燒酸浸工藝、鈣鹽焙燒酸浸工藝、免焙燒直接稀酸浸取工藝。

空白焙燒硫酸抑硅水浸提釩工藝，其生產過程為：“破碎磨礦→空白焙燒→硫酸抑硅→浸出過濾→離子交換→凈化洗滌→沉釩干燥，產品為偏釩酸銨”。其過程中主要產生兩種廢水，其一為沉釩母液，是一種高氨氮廢水；其二為離子交換的樹脂吸附余液，是一種強酸性、含有大量的鐵、鋁、硫酸根、其它重金屬離子以及少量偏釩酸根的高鹽廢水，對環境的危害極大。目前，尚沒有針對新型空白焙燒硫酸抑硅水浸提釩工藝產生的強酸性、含有大量的鐵、鋁、硫酸根、其它重金屬離子以及少量偏釩酸根的高鹽廢水的技術，已有部分相似的專利針對石煤提釩高鹽廢水進行處理，如201210110313.3一種石煤提釩含鹽廢水的綜合處理方法，主要工藝為“石煤提釩含鹽廢水、倒極電滲析進行脫鹽、減壓膜蒸餾進行濃縮、結晶曬鹽、電滲析產淡水與冷凝水回用”；200910273138.8一種石煤提釩高鹽度富重金屬廢水的資源化處理方法，主要工藝為“提釩高鹽度富重金屬廢水加石灰、碳酸鈉、PAC與PAM混凝沉淀，底泥壓濾的濾餅用作建筑摻合料，上清液經電滲析脫鹽，濃水蒸發結晶，產生的工業鹽、淡水與冷凝液回用石煤提釩工藝”；兩個都是針對低鈉焙燒水浸工藝提釩產生的高鹽廢水，利用電滲析脫鹽與濃水蒸發結晶對石煤提釩高鹽廢水進行了回用處理，同時回用氯化鈉，但未回收偏釩酸根。而且電滲析耗能較大，產水水質又低于反滲透，尚有不少缺陷。需要開發一種針對新型空白焙燒硫酸抑硅水浸提釩工藝產生的強酸性、含有大量的鐵、鋁、硫酸根、其它重金屬離子以及少量偏釩酸根的高鹽廢水的深度處理回用技術。

發明內容

本發明提出的是一種石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用裝置及使用方法，其目的在于針對新型空白焙燒硫酸抑硅水浸提釩工藝產生的強酸性、含有大量的鐵、鋁、硫酸根、其它重金屬離子以及少量偏釩酸根的高鹽廢水的特點，以及如果處理不好會嚴重污染環境，且浪費寶貴的釩資源的缺陷，提出一種石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用裝置，可將廢水處理至滿足回用水的要求，回用到提釩生產工段，達到石煤空白焙燒提釩高鹽廢水深度處理回用的目的。