一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统及方法技术方案

技术编号:24003192 阅读:88 留言:0更新日期:2020-05-01 23:27
本发明专利技术公开了一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统及其工作方法,该系统包括纳滤装置、热泵系统、硫酸钠浓缩结晶系统及氯化钠浓缩结晶系统;热泵系统包括发生器、溶液热交换器、吸收器、冷凝器、节流阀、发生器、压缩机及膨胀阀;氯化钠浓缩结晶系统包括预热器、多效强制循环蒸发结晶系统及离心机;硫酸钠浓缩结晶系统包括预热器、多效强制循环蒸发浓缩系统和冷冻结晶器。该系统及方法能够利用吸收式热泵回收硫酸钠冷冻结晶过程余热,并用于盐溶液预热过程,有效降低系统能耗,实现脱硫废水盐分的资源化利用,且能够适应脱硫废水组分在一定范围内变化,具有良好的经济效益和环境效益。

An integrated absorption heat pump system and method for separating salt from desulfurization wastewater

【技术实现步骤摘要】
一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统及方法
本专利技术属于脱硫废水处理领域,涉及一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统及方法。
技术介绍
燃煤发电在我国的能源结构中仍占据主导地位,实现燃煤发电过程的废水分盐回收具有重要意义。其中,燃煤锅炉烟气湿法脱硫装置产生的废水,经化学处理后仍含有较高浓度的盐分(20000mg/L-60000mg/L)。目前主流的废水处理工艺,如膜分离法、多效蒸馏法等,难以实现氯化钠与硫酸钠的分离,产出的混盐仅能作为固废处理,造成资源的浪费。因此,需要一种能够有效分离废水、氯化钠盐和硫酸钠盐的低能耗脱硫废水分盐回收系统。纳滤装置对二价及多价盐和有机物的截留性能较好,经过软化处理后的脱硫废水,再经过纳滤装置能够有效分离硫酸钠和氯化钠。将分离后的硫酸钠和氯化钠溶液分别进行蒸发结晶和冷冻结晶,能够实现其资源化利用。但冷冻结晶过程普遍采用压缩式冷冻结晶系统,硫酸钠溶液冷冻结晶过程的余热量约为820MJ/t,其能耗较高且品味较低,而预热氯化钠溶液所需热量仅为100MJ/t左右。如将冷冻结晶过程的热量回收并利用在蒸发过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统,其特征在于,包括纳滤系统(4)、热泵系统、硫酸钠浓缩结晶系统及氯化钠浓缩结晶系统;/n热泵系统包括发生器(11)、溶液热交换器(14)、吸收器(15)、冷凝器(16)、节流阀(17)、发生器(18)、压缩机(19)及膨胀阀(5);氯化钠浓缩结晶系统包括预热器(5)、氯化钠多效强制循环蒸发结晶系统(6)及离心机(7);硫酸钠浓缩结晶系统包括预热器、硫酸钠多效强制循环蒸发浓缩系统(9)和冷冻结晶器(10);/n脱硫塔(1)的出口连接三联箱(2),三联箱(2)的出口通过管道泵(3)与纳滤装置(4)的入口相连通,纳滤装置(4)的氯化钠溶液出口依次经吸收器(...

【技术特征摘要】
1.一种集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统,其特征在于,包括纳滤系统(4)、热泵系统、硫酸钠浓缩结晶系统及氯化钠浓缩结晶系统;
热泵系统包括发生器(11)、溶液热交换器(14)、吸收器(15)、冷凝器(16)、节流阀(17)、发生器(18)、压缩机(19)及膨胀阀(5);氯化钠浓缩结晶系统包括预热器(5)、氯化钠多效强制循环蒸发结晶系统(6)及离心机(7);硫酸钠浓缩结晶系统包括预热器、硫酸钠多效强制循环蒸发浓缩系统(9)和冷冻结晶器(10);
脱硫塔(1)的出口连接三联箱(2),三联箱(2)的出口通过管道泵(3)与纳滤装置(4)的入口相连通,纳滤装置(4)的氯化钠溶液出口依次经吸收器(15)的吸热侧及冷凝器(16)的吸热侧与氯化钠多效强制循环蒸发结晶系统(6)的入口相连通,氯化钠多效强制循环蒸发结晶系统(6)的出口与离心机(7)的入口相连通;
纳滤装置(4)的硫酸钠溶液出口与预热器(8)的入口相连通,预热器(8)的出口与硫酸钠多效强制循环蒸发浓缩系统(9)的入口相连通,硫酸钠多效强制循环蒸发浓缩系统(9)的出口与冷冻结晶器(10)的入口相连接;
发生器(11)的吸热侧出口经冷凝器(16)的放热侧及节流阀(17)与蒸发器(18)的吸热侧入口相连通,蒸发器(18)的吸热侧出口与吸收器(15)的放热侧入口相连通,吸收器(15)的放热侧出口经溶液热交换器(14)的稀溶液侧与发生器(11)的稀溶液出入口相连通,发生器(11)的浓溶液出口经溶液热交换器(14)的浓溶液侧与吸收器(15)的放热侧入口相连通;
压缩机(19)的出口经蒸发器(18)的放热侧、膨胀阀(5)及冷冻结晶器(10)与压缩机(19)的入口相连通。


2.根据权利要求1所述的集成吸收式热泵的脱硫废水分盐回收系统,其特征在于,硫酸钠多效强制循环蒸发浓缩系统(9)的浓缩液出口与冷冻结晶器(10)的入口相连通。
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【专利技术属性】
技术研发人员:韩小渠苏旻琦张丹李逸飞王辉辉刘继平严俊杰
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

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