[發明專利]一種氯堿工業鹽泥資源化綜合處置系統有效
| 申請號: | 202110249362.4 | 申請日: | 2021-03-08 |
| 公開(公告)號: | CN113003771B | 公開(公告)日: | 2022-06-07 |
| 發明(設計)人: | 劉宗寬;李進;顧兆林;王文東;張冠 | 申請(專利權)人: | 西安交通大學 |
| 主分類號: | C02F9/04 | 分類號: | C02F9/04;B01D53/78;B01D53/68;B01D53/96;C07C51/41;C07C55/07;C01F5/22 |
| 代理公司: | 西安智大知識產權代理事務所 61215 | 代理人: | 賀建斌 |
| 地址: | 710049 陜*** | 國省代碼: | 陜西;61 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 工業鹽 資源 綜合 處置 系統 | ||
1.一種氯堿工業鹽泥資源化綜合處置系統,包括預處理單元、產品回收單元和廢水、廢氣處理回收單元;其特征在于:
所述的預處理單元:將氯堿工業鹽泥通過皮帶傳輸機/螺旋進料機(1)送入第一攪拌反應釜(2)內,與此同時濃鹽酸儲罐(3)中的濃鹽酸由第一計量泵(4)送入第一攪拌反應釜(2)內與氯堿工業鹽泥發生反應;
第一攪拌反應釜(2)中的反應液由第一出料泵(5)送入第一臥螺離心機(6)的螺旋內筒,由第一臥螺離心機(6)的排渣口排出固體殘渣,排液口的酸化反應物液體出料送入產品回收單元;
所述的產品回收單元:第一臥螺離心機(6)排液口出料由第二進料泵(7)送入第二攪拌反應釜(8),同時在線監測出料液體中鈣離子的摩爾濃度,根據鈣離子的摩爾濃度以草酸與鈣離子摩爾比為1:1的比例將草酸儲罐(9)中質量濃度為9%的草酸溶液由第二計量泵(10)送入第二攪拌反應釜(8),與此同時向第二攪拌反應釜(8)內投加草酸鈣晶種30g/m3反應液;反應液從第二攪拌反應釜(8)底部出料由第三進料泵(11)送入第一豎流式沉淀池(12)中心管,經過自由沉降后含水率為70-90%的草酸鈣從第一豎流式沉淀池(12)底部出料;
含水率為70-90%的草酸鈣從第一豎流式沉淀池(12)底部依靠重力流入第二臥螺離心機(13),經過離心后含水率為15-20%的草酸鈣送入第一洗水機(14)用純水洗滌30-50min,洗滌后的草酸鈣送入第一干燥箱(15)烘干得到純度≥95%的草酸鈣產品,第二臥螺離心機(13)離心分離后的離心液和第一洗水機(14)洗滌后的洗滌液均被送入第一緩沖罐(17)中;第一豎流式沉淀池(12)中的上清液從頂部流出,由第四出料泵(16)將2/3體積的上清液送入第一攪拌反應釜(2)頂部,從第一攪拌反應釜頂部均勻噴淋下來,將剩余部分上清液送入第一緩沖罐(17);
第一緩沖罐(17)中的混合液由第四進料泵(18)送入第三攪拌反應釜(19),同時在線監測進料中鎂離子的摩爾濃度,根據鎂離子的摩爾濃度以NaOH與鎂離子摩爾比為2:1的比例將NaOH儲罐(20)中質量濃度為30%的NaOH溶液由第三計量泵(21)送入第三攪拌反應釜(19),與此同時向第三攪拌反應釜(19)內投加氫氧化鎂晶種20g/m3反應液;反應液從第三攪拌反應釜(19)底部出料由第五進料泵(22)送入第二豎流式沉淀池(23)中心管,經過自由沉降后含水率為90-95%的氫氧化鎂從第二豎流式沉淀池(23)底部出料;
含水率為90-95%的氫氧化鎂從第二豎流式沉淀池(23)底部依靠重力流入第三臥螺離心機(24),經過離心后含水率為15-20%的氫氧化鎂送入第二洗水機(25)用純水洗滌,洗滌后的氫氧化鎂送入第二干燥箱(26)烘干后得到純度≥97%的氫氧化鎂產品;第三臥螺離心機(24)離心分離后的離心液和第二洗水機(25)洗滌后的洗滌液均被送入第二緩沖罐(27)中,第二豎流式沉淀池(23)中的上清液從頂部流出送入第二緩沖罐(27)中;
所述的廢水、廢氣處理回收單元:運行時,濃鹽酸儲罐(3)頂部的HCl氣體由第一壓縮機(31)送入第一攪拌反應釜(2)底部;停車時,濃鹽酸儲罐(3)頂部的HCl氣體由第二壓縮機(32)送入鹽酸吸收塔(33)底部;同樣,第一攪拌反應釜(2)和第一臥螺離心機(6)的頂部氣體由第二壓縮機(32)送入鹽酸吸收塔(33)底部,HCl氣體被鹽酸吸收塔(33)內的Na2CO3溶液吸收,在線監測鹽酸吸收塔(33)內pH,當pH為6.9-7.0時,鹽酸吸收液由第二出料泵(35)送入第二緩沖罐(27)中,然后由循環泵(36)向鹽酸吸收塔(33)內補充二氧化碳吸收液;Na2CO3溶液吸收后的氣體送入二氧化碳吸收塔(34)底部,CO2氣體被二氧化碳吸收塔(34)內的質量分數為30%的NaOH溶液吸收,在線監測二氧化碳吸收塔(34)內pH,當pH為6.9-7.0時,二氧化碳吸收液除了部分被補充到鹽酸吸收塔(33)內,剩下的去燒堿工段;
第二緩沖罐(27)中的混合液由第六進料泵(28)送入電滲析器(29),電滲析器(29)產生的濃縮鹽水送回燒堿工段回用,產生的淡水由第三出料泵(30)送去回用,同時在線監測淡水的電導率,保障回用的淡水為純水;
所述的第一攪拌反應釜(2)、濃鹽酸儲罐(3)和第一臥螺離心機(6)均為負壓操作,操作壓力為0.9-0.95atm,絕對壓力;
所述的鹽酸吸收塔(33)和二氧化碳吸收塔(34)內均設置pH感應探頭和在線監測系統,監測其pH變化,保障鹽酸和二氧化碳完全被吸收。
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