[發明專利]沉釩母液與洗水資源化處理裝置及其方法

有效

• 申請號: 201811632251.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109437444B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 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;C01D3/04;C01G31/00;C02F101/20;C02F103/16
• 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

本發明沉釩母液與洗水資源化處理裝置及其方法，是針對沉釩母液與洗水含重金屬離子、高濃度氯化銨、高濃度氯化鈉以及少量偏釩酸根的高氨氮含鹽廢水的特點；對低濃度的離心機濾液，首先利用電解氧化與超濾去除重金屬離子與懸浮物，降低COD值，其次利用樹脂吸附偏釩酸根離子，回收釩資源，最后利用反滲透進行濃縮減量與凈化，濃水減量去后續的蒸發，凈化的產水回用；而對高濃度的沉釩高氨氮廢水，首先利用純堿沉淀大部分鈣離子，利用電解氧化與超濾去除重金屬離子與懸浮物，降低COD值，其次利用樹脂吸附偏釩酸根離子，回收釩資源，最后利用蒸發結晶分離出氯化銨與氯化鈉，回用到提釩生產，冷凝水也得以回用；達到了沉釩母液與洗水資源化處理的目的。

技術領域

本發明涉及的是沉釩母液與洗水資源化處理裝置及其方法，屬于工業廢水處理的技術領域。

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，也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。

這里主要針對低鈉焙燒水浸工藝提釩，其生產過程為：“礦石粉碎至0?.25?mm以下→加添加劑混合均勻→模壓成球→反射爐氧化焙燒→磨漿水浸→固液分離→離子交換→負載樹脂解吸→解吸液除雜→偏釩酸銨沉淀/脫水→脫氨/五氧化二釩產品”。其產生的沉釩母液（也稱為沉釩高氨氮廢水）與洗水（也稱為離心機濾液）是一種含重金屬離子、高濃度氯化銨、高濃度氯化鈉以及少量偏釩酸根的高氨氮含鹽廢水，如不能很好的處理，不僅會嚴重污染環境，也浪費氮與釩資源。目前已有部分針對低鈉焙燒水浸工藝提釩產生的沉釩廢水處理回用的專利，如201210130522.4釩渣提釩高鹽廢水資源化利用的方法，主要工藝為“提釩高鹽廢水加堿除鈣鎂與金屬雜質離子、進一步加堿蒸氨、酸吸收氨氣、蒸發結晶出銨鹽、脫氨廢水再蒸發結晶出鈉鹽、冷凝水回用”；他采用先蒸氨，然后酸吸收氨氣、蒸發結晶出銨鹽，再將蒸氨廢水蒸發結晶出鈉鹽，這里有3個蒸發過程，運行費用太高，又未回收偏釩酸根，而浪費了釩資源。另一個專利201010574183.X一種沉釩廢水的處理方法，主要工藝為“沉釩廢水加堿除重金屬、提高pH將銨離子轉化為氨、氨氮分離膜脫氨、硫酸吸收產出硫銨、脫氨后反滲透濃縮出硫酸鈉、產水回用；先利用膜脫氨，硫酸吸收出硫銨，再濃縮出硫酸鈉，也未回收偏釩酸根。目前，需要研制開發一種新的沉釩母液與洗水資源化處理技術。

發明內容