[發明專利]一種全鹵制堿用的鹵水脫硝除銨一體化處理系統

有效

• 申請號: 202011401577.5
• 申請日: 2020-12-04
• 公開（公告）號: CN112588008B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 李毅;盧鑫;賈西軍
• 申請（專利權）人: 安徽華塑股份有限公司
• 主分類號: B01D36/00
• 分類號: B01D36/00;C25B1/46;C25B15/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種全鹵制堿用的鹵水脫硝除銨一體化處理系統，依次包括活性炭過濾器、一次折流槽、二次折流槽、除銨塔、10℃冷凝室、三次折流槽、四次折流槽、高壓泵、陶瓷納濾膜、5℃冷凝室及雙級推料離心機，鹵水經活性炭過濾后經過低溫加熱板加熱及沸水傳質傳熱；經過一次折流槽和二次折流槽加入次氯酸鈉后，流入除銨塔，經過沖擊風扇，揮發性氣霧被25℃冷凝室收集；鹵水經10℃冷凝室降溫后加入鹽酸和Na₂SO₃去除游離氯；由陶瓷納濾膜過濾得截留貧硝液和出膜富硝液；出膜富硝液經過5℃冷凝室和雙級推料離心機，得Na₂SO₄·10H₂O和分離貧硝液，分離貧硝液和截留貧硝液合并即得成品回收水。本發明脫硝除銨效率高、成本較低，得到回收水產品符合制堿要求。

技術領域

本發明涉及鹵水制堿技術領域，尤其涉及一種全鹵制堿用的鹵水脫硝除銨一體化處理系統。

背景技術

氯堿生產能耗高，并有一定的污染性。國家要求燒堿行業新項目必須使用離子膜法制堿工藝，舊的隔膜電解工藝限期淘汰。然而，新的離子膜燒堿生產工藝對電解槽的鹽水各項指標要求非常嚴格，一般使用離子膜法生產燒堿的企業很少使用鹵水制堿，基本上使用固體鹽溶解成飽和鹽水，再進行處理。為了適應新的燒堿行業節能減排要求，國內部分廠家開始研究進行部分或全部使用鹵水進行制堿，其中陜西金泰化學有限公司在摻鹵制堿方面較為突出，目前已實現全鹵制堿。

行業內已經有全鹵制堿工藝，但對鹵水的質量要求比較高。鹵水經過除銨脫硝處理將SS控制在0.3ppm以下，鈣鎂離子用滴定檢測為0，用ICP檢測約在200ppb，不含游離氯，總銨小于2ppm，硫酸根離子小于3g/L。全鹵制堿實現后，在保證成品堿質量不受影響的前提下，原有的一次鹽水精制不需要固體鹽，全部為外界管道輸送來的鹵水，不僅降低原鹽采購，減少化鹽的生產水，同時也大大降低精制劑與蒸汽的消耗，實現了節能降耗，保證能企業可持續發展。

鹵水中有多種物質可影響鹽水質量，鹽水質量直接影響離子膜及陰陽極網性能進而影響成品堿質量。如鹵水中NH₄⁺含量較高，在電解槽中會生成NCl₃，富集在液氯中，累積到一定濃度就會在外界環境的誘發下爆炸，造成大的事故，這也是許多企業不敢加大鹵水用量的主要原因。又如鹵水中含有大量的Na₂SO₄(質量濃度約10g/L)，若不及時處理，積累到一定程度，Na₂SO₄會在陰極液中析出，覆蓋在陰極液表面，加大氫氣小水泡的逸出壓力，從而使H₂反滲到陽極區，造成氯中含氫升高而引發爆炸，同時會使槽電壓升高電耗增加。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種全鹵制堿用的鹵水脫硝除銨一體化處理系統。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種全鹵制堿用的鹵水脫硝除銨一體化處理系統，沿鹵水進料依次包括活性炭過濾器、一次折流槽、二次折流槽、除銨塔、10℃冷凝室、三次折流槽、四次折流槽、高壓泵、陶瓷納濾膜、5℃冷凝室及雙級推料離心機，鹵水從所述活性炭過濾器頂部進入，經過活性炭過濾濾除大部分懸浮物及有機物雜質，活性炭過濾器底壁設有低溫加熱板，活性炭過濾器側壁底部還通入有100℃的沸水，用于快速傳質傳熱；

鹵水溫度至50±5℃時，依次進入一次折流槽和二次折流槽，將次氯酸鈉分兩批次與鹵水反應，將鹵水中的銨鹽轉變成極易揮發的單氯胺和二氯胺；

鹵水流入除銨塔，除銨塔中部設有沖擊風扇，鹵水流落至沖擊風扇一側上方位置，沖擊風扇另一側下方位置鼓入壓縮空氣，通過壓縮空氣帶動沖擊風扇高速旋轉，起到造霧、吹掃及氣流帶動的作用，揮發性氣霧經由除銨塔頂流入25℃冷凝室，經冷凝后得到單氯胺和二氯胺液體并收集，達到除NH₄⁺目的；