稀土皂化废水的综合处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池（1）、破乳装置（3）、化学反应池（5）、沉淀池（6）、过滤装置（7）、吸附装置（9）和废水贮槽（10），它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置（11）和盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13），所述三效蒸发装置（11）通过进料泵与废水贮槽（10）连接，所述盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13）分别与三效蒸发装置（11）连接。本系统具有结构简单、成本低、处理效果好、耗能低、回收效率高等优点，不仅可以实现稀土皂化废水的零污染排放，还能充分回收盐类和水，实现资源的循环利用，具有广阔的市场应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业废水处理
，具体是一种稀土皂化废水的综合处理系统。
技术介绍
我国的稀土储量丰富，拥有世界第一的稀土储量和产量，稀土成为 21世纪的新型材料，具有良好的化学和物理性能、光学性能、电学性能、磁学性能以及催化性能，被广泛应用于军事、化工、玻璃陶瓷和农业等行业中。稀土的开发利用已经深入到人类社会的各行各业中，将是未来世界新的技术革命。 稀土萃取分离工艺过程可分为三个方面，即料液前处理、溶剂萃取分离过程和产品精加工后处理。料液前处理是将精矿放入硫酸中进行酸浸，然后经溶解、分离、净化、浓缩或灼烧等工序，制成各种混合稀土化合物产品；溶剂萃取分离是将混合稀土溶液进行分离、富集、提取得到所需纯度和收率的稀土产品；后处理是将萃取分离过程所获得的单一稀土产品通过沉淀、过滤、焙烧等过程得到最终固态产品，即稀土氧化物。稀土萃取过程中，萃取皂化过程采用的皂化剂主要有氢氧化钠、氧化钙和氧化镁等，所产生的皂化废水主要为氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水等。 氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水采用直接蒸发法回收盐类，其回收成本高，能源消耗高，盐类含杂质多等问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有稀土皂化废水回收处理存在的问题，提供一种耗能低、结构简单、成本低、废水零排放的稀土皂化废水的综合处理系统。为了实现以上目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池、破乳装置、化学反应池、沉淀池、过滤装置、吸附装置和废水贮槽，它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置和盐类回收槽和冷凝水回收槽，所述三效蒸发装置通过进料泵与废水贮槽连接，所述盐类回收槽和冷凝水回收槽分别与三效蒸发装置连接。进一步地，以上所述三效蒸发装置包括预热器、一效加热器、二效加热器、一效蒸发器、二效蒸发器和三效蒸发器；所述预热器与一效加热器连接，所述一效加热器与一效蒸发器，一效蒸发器还分别与二效加热器和二效蒸发器连接，所述二效蒸发器与三效蒸发器连接，三效蒸发器还与结晶釜连接，结晶釜下方连接有离心机，所述离心机与盐类回收槽连接，所述一效加热器、二效加热器和三效蒸发器分别与冷凝水回收槽连接。进一步地，以上所述隔油池还与萃取剂回收槽连接。进一步地，以上所述破乳装置还与乳化物回收槽连接。进一步地，以上所述沉淀池和过滤装置还分别与污泥回收池连接。进一步地，以上所述皂化废水包括氯化钠废水、氯化钙废水和氯化镁废水。进一步地，以上所述过滤装置内部装有粒径为0.5-1.0mm的砂粒。进一步地，以上所述吸附装置装有软锰矿吸附剂。本专利技术系统的工作原理为：稀土萃余皂化废水进入隔油池，分层后萃取剂进入萃取剂回收槽回收，废水再进入破乳装置，破乳剩余的乳化物进入乳化物回收槽，破乳后的皂化废水进入化学反应池，加入氢氧化物和絮凝剂进行化学反应，反应后进入沉淀池，沉淀物进入污泥回收池，废水再经过滤装置，用粒径为0.5-1.0mm的砂粒对废水深度过滤，处理后的废水经过吸附装置吸附放射性元素，然后进入废水贮槽，完成废水的预处理。预处理后的皂化废水用进料泵输送至预热器预热，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的蒸汽供二效加热器使用，经过一次蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热，并进入二效蒸发器进行蒸发，再进入三效蒸发器再次蒸发达到过饱和溶液，过饱和溶液再进入结晶釜进行结晶，结晶完成后进入离心机分离出盐类晶体，盐类晶体再进入盐类回收槽回收，冷凝水进入冷凝水回收槽，可再次用于生产。与现有技术相比，本专利技术的优点及有益效果为：1、本专利技术系统具有结构简单、成本低、处理效果好、耗能低、回收效率高等优点，不仅可以实现稀土皂化废水的零污染排放，还能充分回收盐类和水，实现资源的循环利用，具有很好的社会效益、生态效益和经济效益。2、本系统还设有破乳装置能够进一步降低皂化废水中的含油量，经过处理后油类物质的去除率达到90%以上。3、本系统设有吸附装置，吸附装置内部转有软锰矿吸附剂可以有效去除废水中的铀（238U)、钍(Th232)等放射性元素，废水处理效果更好。4、本专利技术的三效蒸发装置能够对皂化废水进行深度处理，该装置能够充分利用二次蒸汽，具有耗能低、能源利用率高、成本低、效率高等优点。附图说明图1为本专利技术稀土皂化废水综合处理系统的结构示意图；图2为三效蒸发装置的结构示意图。图1标识中：1隔油池，2萃取剂回收槽，3破乳装置，4乳化物回收槽，5化学反应池，6沉淀池，7过滤装置，8污泥回收池，9吸附装置，10废水贮槽，11三效蒸发装置，12盐类回收槽，13冷凝水贮槽；图2标识中：11a预热器，11b一效加热器，11c二效加热器，11d一效蒸发器，11e二效蒸发器，11f三效蒸发器，11g结晶釜，11h离心机。具体实施方式下面将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术进一步说明，但不限于本专利技术的保护范围。实施例1如附图1所示，所述稀土皂化废水的综合处理系统，包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池1、破乳装置3、化学反应池5、沉淀池6、过滤装置7、吸附装置9和废水贮槽10，它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置11和盐类回收槽12和冷凝水回收槽13，所述三效蒸发装置11通过进料泵与废水贮槽10连接，所述盐类回收槽12和冷凝水回收槽13分别与三效蒸发装置11连接。所述隔油池1还与萃取剂回收槽2连接。所述破乳装置3还与乳化物回收槽4连接。所述沉淀池6和过滤装置7还分别与污泥回收池8连接。如附图2所示，所述三效蒸发装置11包括预热器11a、一效加热器11b、二效加热器11c、一效蒸发器11d、二效蒸发器11e和三效蒸发器11f；所述预热器11a与一效加热器11b连接，所述一效加热器11b与一效蒸发器11d，一效蒸发器11d还分别与二效加热器11c和二效蒸发器11e连接，所述二效蒸发器11e与三效蒸发器11f连接，三效蒸发器11f还与结晶釜11g连接，结晶釜11g下方连接有离心机11h，所述离心机11h与盐类回收槽12连接，所述一效加热器11b、二效加热器11c和三效蒸发器11f分别与冷凝水回收槽13连接。本专利技术系统的工作原理为：稀土萃余皂化废水进入隔油池1，分层的萃取剂进入萃取剂回收槽2回收，废水再进入破乳装置3，破乳剩余的乳化物进入乳化物回收槽4，破乳后的皂化废水再进入化学反应池5，加入氢氧化物和絮凝剂进行化学反应，反应后进入沉淀池6，沉淀物进入污泥回收池8，废水再经过滤装置7，用粒径为0.5-1.0mm的砂粒对废水深度过滤，过滤后的废水经过吸附装置9吸附放射性元素，然后进入废水贮槽10，完成废水的预处理。预处理后的皂化废水用进料泵输送至预热器11a预热，再进入一效加热器11b，在一效蒸发器11d内进行蒸发，蒸发出的蒸汽供二效加热器11c使用，经过一次蒸发器11d蒸发过的溶液进入二效加热器11e再次加热，并进入二效蒸发器11e进行蒸发，再进入三效蒸发器11f再次蒸发达到过饱和溶液，过饱和溶液再进入结晶釜11g进行结晶，结晶完成后进入离心机11h分离出盐类晶体，盐类晶体再进入盐类回收槽12回收，冷凝水进入冷凝水回收槽13，可再次用于生产。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于：包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池（1）、破乳装置（3）、化学反应池（5）、沉淀池（6）、过滤装置（7）、吸附装置（9）和废水贮槽（10），它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置（11）和盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13），所述三效蒸发装置（11）通过进料泵与废水贮槽（10）连接，所述盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13）分别与三效蒸发装置（11）连接。

【技术特征摘要】
1.一种稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于：包括预处理系统和浓缩结晶系统；所述预处理系统包括隔油池（1）、破乳装置（3）、化学反应池（5）、沉淀池（6）、过滤装置（7）、吸附装置（9）和废水贮槽（10），它们依次连接；所述浓缩结晶系统包括三效蒸发装置（11）和盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13），所述三效蒸发装置（11）通过进料泵与废水贮槽（10）连接，所述盐类回收槽（12）和冷凝水回收槽（13）分别与三效蒸发装置（11）连接。2.根据权利要求1所述稀土皂化废水的综合处理系统，其特征在于：所述三效蒸发装置（11）包括预热器(11a)、一效加热器（11b)、二效加热器（11c）、一效蒸发器（11d)、二效蒸发器（11e)和三效蒸发器（11f)；所述预热器(11a)与一效加热器（11b)连接，所述一效加热器（11b)与一效蒸发器（11d)，一效蒸发器（11d)还分别与二效加热器（11c)和二效蒸发器（11e)连接，所述二效蒸发器（11e)与三效蒸发器（11f)连接，三效蒸发器（...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦世强，秦文忠，胡振光，娄战荒，蒋超超，麻华贤，
申请(专利权)人：中铝广西国盛稀土开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45