[發明專利]一種對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統

在審

• 申請號: 202011453113.9
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN112551548A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 張旭;劉海倫;張宏策;于童;劉立佳;李剛;楊濤
• 申請（專利權）人: 北京航天環境工程有限公司
• 主分類號: C01C1/02
• 分類號: C01C1/02;C01D5/16
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 康震

本發明公開了一種對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統，包括相互之間連通的第一反應釜、離心機、蒸氨塔、絲網除沫器、分縮器、吸收塔和第一吸附塔；和相互之間連通的第二反應釜、第一蒸發結晶系統、熱解爐、溶鹽罐、管式微濾裝置、板框壓濾機、第二吸附塔、第二蒸發結晶系統和氫氧化鈉配液罐，蒸氨塔與第二反應釜連通，第一反應釜與氫氧化鈉配液罐連通；第一反應釜中設有原料液和氫氧化鈉溶液，使得原料液中的硫酸銨轉化為硫酸鈉和氨水，離心機用于分離出析出的結晶鹽和清液，清液依次通過蒸氨塔、絲網除沫器、分縮器、吸收塔和第一吸附塔后得到氨水產品；蒸氨塔的液相出料與硫酸溶液進入第二反應釜，最終得到硫酸鈉產品。

技術領域

本發明涉及處理海因類化合物合成所產生的富含硫酸鈉與硫酸銨的有機廢水的技術領域，具體涉及一種對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統。

背景技術

在海因類化合物合成過程中會產生大量富含硫酸鈉與硫酸銨的有機廢水。如果能夠將其中的硫酸鈉與硫酸銨進行提純，不但可以創造新的經濟價值，也可以減少三廢排放量。

對海因類化合物合成過程中所產生的富含硫酸鈉與硫酸銨的有機廢水進行資源化過程中，主要面臨兩大難題：

水-硫酸鈉-硫酸銨的三元相圖過于復雜，硫酸鈉與硫酸銨在蒸發結晶過程中會析出復鹽Na₂SO₄·(NH₄)2SO₄·H₂O，導致產品收率下降，因而無法應用常規蒸發結晶工藝進行提純；

廢液中的有機物含量過高，無法單純利用活性炭吸附、膜過濾等手段去除有機物，在此情況下直接蒸發所獲得的固體鹽為高有機物廢鹽，無法資源化應用。

發明內容

為此，本發明提供一種對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統，以解決現有技術中對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水處理時，無法實現對硫酸銨與硫酸鈉的高效分離的問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

根據本發明，提供了一種對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統，包括相互之間連通的第一反應釜、離心機、蒸氨塔、絲網除沫器、分縮器、吸收塔和第一吸附塔；還包括相互之間連通的第二反應釜、第一蒸發結晶系統、熱解爐、溶鹽罐、管式微濾裝置、板框壓濾機、第二吸附塔、第二蒸發結晶系統和氫氧化鈉配液罐，所述蒸氨塔與所述第二反應釜連通，所述第一反應釜與所述氫氧化鈉配液罐連通；所述第一反應釜中設有原料液和來自于所述氫氧化鈉配液罐的氫氧化鈉溶液，使得原料液中的硫酸銨轉化為硫酸鈉和氨水，所述離心機用于分離出析出的結晶鹽和清液，所述清液依次通過所述蒸氨塔、所述絲網除沫器、所述分縮器、所述吸收塔和所述第一吸附塔后得到氨水產品；

所述蒸氨塔的液相出料與硫酸溶液進入所述第二反應釜，反應產物進入所述第一蒸發結晶系統，得到結晶鹽，并與所述離心機析出的結晶鹽進入所述熱解爐，得到熱解產物，并依次通過所述溶鹽罐、所述管式微濾裝置、所述板框壓濾機、所述第二吸附塔和所述第二蒸發結晶系統，得到硫酸鈉產品。

進一步地，所述第一反應釜中物料的pH值為10～13。

進一步地，所述第一反應釜中物料的pH值為11～12。

進一步地，對富含硫酸鈉和硫酸銨的有機廢水的資源化系統還包括尾氣處理系統，所述吸收塔產生的氣體和所述熱解爐產生的廢氣排入所述尾氣處理系統，合格后排入大氣。

進一步地，所述第一反應釜和所述離心機的操作壓力均為0.1MPa～0.4MPa。

進一步地，所述第一反應釜和所述離心機的操作壓力均為0.2MPa～0.3MPa。

進一步地，所述蒸氨塔為板式塔。

進一步地，所述熱解爐為回轉窯，操作氣氛為氮氣，操作溫度為550～650℃，停留時間為2小時。