公布日:2022.08.05
申請日:2022.05.07
分類號:C02F9/10(2006.01)I
摘要
一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,涉及廢水循環(huán)再利用技術(shù)領(lǐng)域,包括將酸性廢水進行壓濾除泥,酸性廢水經(jīng)過壓濾除泥后,一部分返回系統(tǒng)回用,另一部分進入絕熱蒸發(fā)塔,實現(xiàn)酸水的濃縮減排,濃縮后的酸水經(jīng)過硫化除雜、三效順流蒸發(fā)濃縮、氟氯吹脫和氟氯解析塔,經(jīng)過解析后酸水經(jīng)壓濾機過濾后或進入混酸槽與硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)的98%硫酸混合配置成93%‑93.5%硫酸后外銷或直接用于制酸系統(tǒng)干吸工序補水使用減少新水用量,本發(fā)明通過絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)、硫化除雜系統(tǒng)、三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、氟氯吹脫系統(tǒng)、稀酸混配系統(tǒng),實現(xiàn)了酸性廢水的循環(huán)利用,有效降低系統(tǒng)運行成本,從源頭上顯著降低了酸性廢水的產(chǎn)生量,大大縮減了危險固廢的產(chǎn)生,環(huán)境效益和社會效益明顯。
權(quán)利要求書
1.一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,其特征在于,包括以下步驟:S1將酸性廢水進行壓濾除泥,酸性廢水經(jīng)過壓濾除泥后,一部分返回系統(tǒng)回用,另一部分進入絕熱蒸發(fā)塔,進入絕熱蒸發(fā)塔的部分采用低溫位煙氣絕熱蒸發(fā)技術(shù),達到良好的絕熱增濕效果,實現(xiàn)酸水的濃縮減排,壓濾產(chǎn)生酸泥重回火法系統(tǒng)冶煉;S2S1中經(jīng)絕熱蒸發(fā)塔濃縮后的廢酸濃縮至41%后通過循環(huán)泵送至硫化除雜系統(tǒng),經(jīng)一級硫化反應(yīng)器、一級濃密機、二級硫化反應(yīng)器、二級濃密機沉降和壓濾,硫化渣回收,實現(xiàn)重金屬雜質(zhì)的凈化去除;S3采用三效順流蒸發(fā)濃縮對S2中硫化后的稀酸進行蒸發(fā)濃縮;S4將S3中蒸發(fā)濃縮后得到的廢酸輸送至氟氯吹脫系統(tǒng),在吹脫塔內(nèi)熱空氣與稀酸進行氣液交互反應(yīng),提高酸水溫度,從而降低氟氯離子的溶解度,在酸性環(huán)境下氟氯以氟化氫、氯化氫分子形式自動析出進入氣相,從而將廢酸中的氟、氯離子吹脫至氣相中,最終進入尾氣吸收塔,經(jīng)過進一步噴淋洗滌吸收后排放;S5將步驟S4中氟氯吹脫后的酸水輸送至氟氯解析塔,解析后酸水經(jīng)壓濾機過濾后或進入混酸槽與硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)的98%硫酸混合配置成93%-
93.5%硫酸后外銷或直接用于制酸系統(tǒng)干吸工序補水使用減少新水用量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,其特征在于,所述S3中為防止酸水濃縮過程中強腐蝕、易結(jié)晶,采用以酚醛樹脂浸漬石墨為主要材質(zhì)的設(shè)備作為蒸發(fā)設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,其特征在于,所述S4中熱空氣熱量來源于S5中稀酸與98%濃酸混合時放出的熱,不使用蒸汽,可節(jié)約蒸汽消耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,其特征在于,所述S5中氟氯解析塔采用負壓真空法,將硫酸表面分壓控制在-75kPa至-80kPa。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,其特征在于,所述S5中解析后酸水經(jīng)壓濾機過濾后得到的酸與98%的硫酸在混合過程中,會釋放出大量反應(yīng)熱,控制酸溫為85-120℃,可提高氟氯解析效率。
6.一種酸性廢水循環(huán)再利用的系統(tǒng),其特征在于,包括絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)、硫化除雜系統(tǒng)、三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、氟氯吹脫系統(tǒng)和稀酸混配系統(tǒng),所述絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)的出口和硫化除雜系統(tǒng)的入口連通,所述硫化除雜系統(tǒng)的出口和三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的入口連通,所述三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的出口和氟氯吹脫系統(tǒng)入口連通,所述氟氯吹脫系統(tǒng)的出口和稀酸混配系統(tǒng)的入口連通。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于:為解決背景技術(shù)中提出的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法。
本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的具體采用以下技術(shù)方案:一種酸性廢水循環(huán)再利用的方法,包括以下步驟:
S1將酸性廢水進行壓濾除泥,酸性廢水經(jīng)過壓濾除泥后,一部分返回系統(tǒng)回用,另一部分進入絕熱蒸發(fā)塔,進入絕熱蒸發(fā)塔的部分采用低溫位煙氣絕熱蒸發(fā)技術(shù),達到良好的絕熱增濕效果,實現(xiàn)酸水的濃縮減排,壓濾產(chǎn)生酸泥重回火法系統(tǒng)冶煉;
S2S1中經(jīng)絕熱蒸發(fā)塔濃縮后的廢酸濃縮至41%后后通過循環(huán)泵送至硫化除雜系統(tǒng),經(jīng)一級硫化反應(yīng)器、一級濃密機、二級硫化反應(yīng)器、二級濃密機沉降和壓濾,硫化渣回收,實現(xiàn)重金屬雜質(zhì)的凈化去除;
S3采用三效順流蒸發(fā)濃縮對S2中硫化后的稀酸進行蒸發(fā)濃縮;
S4將S3中蒸發(fā)濃縮后得到的廢酸輸送至氟氯吹脫系統(tǒng),在吹脫塔內(nèi)熱空氣與稀酸進行氣液交互反應(yīng),提高酸水溫度,從而降低氟氯離子的溶解度,在酸性環(huán)境下氟氯以氟化氫、氯化氫分子形式自動析出進入氣相,從而將廢酸中的氟、氯離子吹脫至氣相中,最終進入尾氣吸收塔,經(jīng)過進一步噴淋洗滌吸收后排放;
S5將步驟S4中氟氯吹脫后的酸水輸送至氟氯解析塔,解析后酸水經(jīng)壓濾機過濾后或進入混酸槽與硫酸系統(tǒng)生產(chǎn)的98%硫酸混合配置成93%-93.5%硫酸后外銷或直接用于制酸系統(tǒng)干吸工序補水使用減少新水用量。
進一步地,所述S3中為防止酸水濃縮過程中強腐蝕、易結(jié)晶,采用以酚醛樹脂浸漬石墨為主要材質(zhì)的設(shè)備作為蒸發(fā)設(shè)備。
進一步地,所述S4中熱空氣熱量來源于S5中稀酸與98%濃酸混合時放出的熱,不使用蒸汽,可節(jié)約蒸汽消耗。
進一步地,所述S5中氟氯解析塔采用負壓真空法,將硫酸表面分壓控制在-75kPa至-80kPa。
進一步地,所述S5中解析后酸水經(jīng)壓濾機過濾后得到的酸與98%的硫酸在混合過程中,會釋放出大量反應(yīng)熱,控制酸溫為85-120℃,可提高氟氯解析效率。
一種酸性廢水循環(huán)再利用的系統(tǒng),包括絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)、硫化除雜系統(tǒng)、三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、氟氯吹脫系統(tǒng)和稀酸混配系統(tǒng),所述絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)的出口和硫化除雜系統(tǒng)的入口連通,所述硫化除雜系統(tǒng)的出口和三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的入口連通,所述三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)的出口和氟氯吹脫系統(tǒng)入口連通,所述氟氯吹脫系統(tǒng)的出口和稀酸混配系統(tǒng)的入口連通。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的酸性廢水循環(huán)再利用的方法,通過絕熱蒸發(fā)系統(tǒng)、硫化除雜系統(tǒng)、三效蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、氟氯吹脫系統(tǒng)、稀酸混配系統(tǒng),實現(xiàn)了酸性廢水的循環(huán)利用,有效降低系統(tǒng)運行成本,從源頭上顯著降低了酸性廢水的產(chǎn)生量,大大縮減了危險固廢的產(chǎn)生,環(huán)境效益和社會效益明顯。
(發(fā)明人:姜子燕;葉新軍;彭國華;黃海麗;楊會;侯海明;潘從強)