[發(fā)明專利]一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111123912.4
• 申請(qǐng)日: 2021-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN113753919B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳俠;董建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津黃埔鹽化工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C01D3/04
• 分類號(hào): C01D3/04;C01D3/14
• 代理公司: 河北國(guó)維致遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 13137
• 代理人: 任青

本發(fā)明提供了一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法，包括將富鉀母液泵入具有首級(jí)真空度的首級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸獲得首級(jí)閃蒸晶漿；將首級(jí)閃蒸晶漿泵入具有中間級(jí)真空度的中間級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸獲得中間級(jí)閃蒸晶漿；將中間級(jí)閃蒸晶漿泵入具有末級(jí)真空度的末級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸獲得末級(jí)閃蒸晶漿；將末級(jí)閃蒸晶漿進(jìn)行增稠離心干燥，獲得氯化鉀晶體。本發(fā)明提供的一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法，采用逐級(jí)提高真空度的方式獲得低溫閃蒸晶漿，冷卻過程中不存在實(shí)際換熱面，因此能夠避免富鉀母液在降溫結(jié)晶提取鉀鹽過程中的結(jié)壁現(xiàn)象，從而能夠保證生產(chǎn)連續(xù)性，提高生產(chǎn)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于垃圾焚燒飛灰水洗液處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法。

背景技術(shù)

目前在對(duì)垃圾焚燒飛灰水洗液進(jìn)行處理時(shí)，對(duì)于分離氯化鈉鹽和氯化鉀鹽的思路均是采用蒸發(fā)結(jié)晶的方式分離提取氯化鈉，分離氯化鈉后的得到富鉀母液，通過夾套式冷卻釜對(duì)富鉀母液進(jìn)行冷卻降溫從而結(jié)晶提取氯化鉀產(chǎn)品，其中冷卻釜通過內(nèi)循環(huán)或外循環(huán)的冷卻液對(duì)冷卻釜內(nèi)的富鉀母液進(jìn)行降溫，但是一般的鈉鹽蒸發(fā)母液的溫度約100℃，冷卻液的溫度為20～35℃，兩者通過陶瓷夾套冷卻釜換熱后的蒸發(fā)母液最終溫度約為40℃左右，根據(jù)氯化鉀的冷凝結(jié)晶特性，氯化鉀在降溫后會(huì)首先在換熱面處結(jié)晶析出，而在冷卻釜中進(jìn)行如此高強(qiáng)度的換熱不僅會(huì)導(dǎo)致氯化鉀在換熱壁(即換熱面)上結(jié)壁、結(jié)疤，而且耗能巨大，雖然通過在釜內(nèi)設(shè)置攪拌裝置能夠一定程度上緩解氯化鉀晶體結(jié)壁速度，但仍無(wú)法從根本上消除換熱面處的結(jié)壁問題，從而引發(fā)設(shè)備堵塞致使母液無(wú)法外排進(jìn)而導(dǎo)致間歇性停車，影響生產(chǎn)，同時(shí)掛壁結(jié)晶的氯化鉀不僅難以順利排出冷卻釜，還會(huì)造成傳熱效率下降，從而影響降溫?fù)Q熱效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法，旨在解決富鉀母液降溫結(jié)晶提取鉀鹽過程中的結(jié)壁問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種從垃圾焚燒飛灰水洗液中提取鉀鹽的方法，包括以下步驟：

步驟S10，通過多效結(jié)晶器或MVR(Mechanical?Vapor?Recompression，機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù))結(jié)晶器分離提取水洗液中的氯化鈉晶體，獲得90～120℃的富鉀母液；

步驟S20，將90～120℃的富鉀母液泵入首級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸，獲得的閃蒸汽通入首級(jí)混合冷凝器內(nèi)與冷卻水混合冷凝，促使首級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)獲得首級(jí)真空度，富鉀母液在首級(jí)真空度下真空閃蒸獲得70～90℃的首級(jí)閃蒸晶漿；

步驟S30，將70～90℃的首級(jí)閃蒸晶漿泵入中間級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸，獲得的閃蒸汽通入中間級(jí)混合冷凝器內(nèi)與冷卻水混合冷凝，促使中間級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)獲得高于首級(jí)真空度的中間級(jí)真空度，首級(jí)閃蒸晶漿在中間級(jí)真空度下真空閃蒸獲得50～70℃的中間級(jí)閃蒸晶漿；

步驟S40，將50～70℃的中間級(jí)閃蒸晶漿泵入末級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸，獲得的閃蒸汽通入末級(jí)混合冷凝器與冷卻水混合冷凝，利用真空泵和蒸汽噴射器將末級(jí)混合冷凝器內(nèi)未冷凝的閃蒸汽和不凝氣體抽離，促使末級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)獲得高于中間級(jí)真空度的末級(jí)真空度，中間級(jí)閃蒸晶漿在末級(jí)真空度下真空閃蒸獲得30～50℃的末級(jí)閃蒸晶漿；

步驟S50，將末級(jí)閃蒸晶漿進(jìn)行增稠離心干燥，獲得氯化鉀晶體。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，末級(jí)混合冷凝器具有n個(gè)、蒸汽噴射器具有n-1個(gè)，其中，n≥2；步驟S40包括：

步驟S41，將50～70℃的中間級(jí)閃蒸晶漿泵入末級(jí)閃發(fā)結(jié)晶器內(nèi)真空閃蒸，獲得的閃蒸汽通入第一個(gè)末級(jí)混合冷凝器內(nèi)與冷卻水混合冷凝；

步驟S42，利用第一個(gè)蒸汽噴射器內(nèi)噴射的高壓蒸汽將第一個(gè)末級(jí)混合冷凝器內(nèi)未冷凝的閃蒸汽和不凝氣體抽離至第二個(gè)末級(jí)混合冷凝器，使閃蒸汽與第二個(gè)末級(jí)混合冷凝器內(nèi)的冷卻水混合冷凝；