[發明專利]一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法及系統

有效

• 申請號: 202010614316.5
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN113860608B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 楊本濤;魏進超;彭杰;梁明華;李佳
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C01D5/16;C01D3/02;C01D3/14;C01D3/24;C01D3/04;C01C1/16;C01C1/24;C01C1/248;C02F101/12;C02F101/14;C02F1/04;C02F1/22
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 徐樓;卜婷

一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法及系統，該方法包括以下步驟：1)分離得到氟氯廢水：采用納濾的方式對高鹽廢水進行過濾處理，得到過濾出的氟氯廢水，過濾剩余部分為含硫酸根的雜鹽廢水；2)分離得到氟化物結晶：提高氟氯廢水中氯離子的濃度，氟離子結晶析出得到氟化物結晶，剩余高氯混合溶液；3)濃縮得到飽和含氯溶液：對高氯混合溶液進行過濃縮處理，得到飽和含氯溶液和氟氯混合物；4)獲取氯化物結晶鹽：將飽和含氯溶液結晶處理得到氯化物結晶鹽。本申請提供的技術方案，能夠減少沉淀劑的投入，操作簡單；能夠極大的提高針對高鹽廢水的氟氯分離的效果。

技術領域

本發明涉及一種高鹽廢水分離方法，具體涉及一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法，屬于燒結廢水處理技術領域；本發明還涉及一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化系統。

背景技術

冶金、化工、制藥等行業會產生大量高鹽廢水，高鹽廢水一般含有大量氟、氯及硫酸鹽等化合物，濃度高、成分復雜，排放量大，不僅嚴重影響工業生產過程的安全及產品質量，同時也會對生態環境產生高毒害風險。

針對高鹽廢水的處理，若簡單的采用蒸發/濃縮結晶方法，只能得到低值混合鹽，無法資源化利用，且能耗高，生產成本高。純化回收的思路一般采用“除氟+納濾/冷凍結晶+蒸發結晶”的工藝路線，其中除氟工序一般采用沉淀法、吸附法、離子交換法、電滲析法、化學絮凝沉淀等方法，將氟轉化為其他形態，實現氟的脫除。這些方法有不同的優缺點與使用條件，總的來說存在操作復雜、投資較高、資源利用率低的不足。而氟化鈉/鉀是一種重要的化工原料，廣泛用于化工、冶金、木材防腐劑等。目前，氟化鈉/鉀的主要生產方法包括熔浸法、中和法、氟硅酸鈉法、離子交換法等。但這些方法均需要求較高的氟離子濃度，一般遠高于實際含氟廢水的濃度，因此，在現有技術中含氟廢水一般不能用于制備回收氟化鈉。僅少量專利和文獻報道了采用氟廢水制備回收氟化鈉的方法，如中國專利CN201710109272報道了向含氟廢水中加入含鈣沉淀劑、含鎂沉淀劑、含鈉沉淀劑、含銨或氨沉淀劑，從而使氟從廢水中分離的方法。但該方法存在藥劑投入大，操作繁瑣的不足。需要進一步的創新。

因此，如何提供一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法，其能夠減少沉淀劑的投入，操作簡單；能夠極大的提高針對高鹽廢水的氟氯分離的效果，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本發明的目的在于減少沉淀劑的投入，操作簡單；能夠極大的提高針對高鹽廢水的氟氯分離的效果，從而有利于在處理高鹽廢水的過程中對有價值物質氟化物、氯化物、硫酸鹽的回收。本發明提供一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法，該方法包括以下步驟：1)分離得到氟氯廢水：采用納濾的方式對高鹽廢水進行過濾處理，得到過濾出的氟氯廢水，過濾剩余部分為含硫酸根的雜鹽廢水；2)分離得到氟化物結晶：提高氟氯廢水中氯離子的濃度，氟離子結晶析出得到氟化物結晶，剩余高氯混合溶液；3)濃縮得到飽和含氯溶液：對高氯混合溶液進行過濃縮處理，得到飽和含氯溶液和氟氯混合物；4)獲取氯化物結晶鹽：將飽和含氯溶液結晶處理得到氯化物結晶鹽。

根據本發明的第一個實施方案，提供一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法：

一種高鹽廢水分步分離結晶回收及資源化的方法，該方法包括以下步驟：1)分離得到氟氯廢水：采用納濾的方式對高鹽廢水進行過濾處理，得到過濾出的氟氯廢水，過濾剩余部分為含硫酸根的雜鹽廢水；2)分離得到氟化物結晶：提高氟氯廢水中氯離子的濃度，進行固液分離處理，氟離子結晶析出得到氟化物結晶，剩余高氯混合溶液；3)濃縮得到飽和含氯溶液：對高氯混合溶液進行過濃縮處理，然后進行固液分離處理，得到飽和含氯溶液和氟氯混合物；4)獲取氯化物結晶鹽：將飽和含氯溶液結晶處理得到氯化物結晶鹽。

作為優選，步驟2)中提高氟氯廢水中氯離子的濃度具體為：將步驟3)中得到的氟氯混合物通入均質溶解池中，與步驟1)中的氟氯廢水混合，如此循環。

作為優選，將步驟4)中得到的氯化物結晶鹽通入均質溶解池中，與步驟1)中的氟氯廢水混合，如此循環。