一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法技术

本发明专利技术提供一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，包括步骤:(1)将高炉布袋灰与烧结灰原料，分别加分散液，进行多级碱性循环分散和压滤处理；(2)将滤液加烧碱，调节pH，加絮凝剂第一段沉淀分离，过滤；取滤液加碳酸钠和絮凝剂，第二段沉淀分离，过滤，加生物制剂，过滤，得净化液；(3)将净化液，采用强制循环蒸发器，进行低温热法与冷却法组合两次析出氯化钾，以及高温热法析出氯化钠，得到工业级氯化钠和氯化钾产品；本发明专利技术在上述工艺下，既实现了高脱除氯盐的除尘灰可用于重新配料的充分循环回用，保证设备正常生产，延长寿命，并获得更高纯度的工业级氯化钠和氯化钾产品，实现企业增效创益。益。益。

A method of water washing dechlorination, weight removal, evaporation and salt extraction

【技术实现步骤摘要】
一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法


[0001]本专利技术涉及固废处理
，特别涉及一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法。

技术介绍

[0002]目前，我国钢铁工业的烟尘无害化处理及资源化的任务日显迫切，尤其是钢铁工业生产过程中所产生的除尘灰，包括烧结机头灰、炼铁高炉布袋灰等，其对环境的污染危害严重，并且因其中所含有益成分未能够充分回收利用，而造成资源浪费，因此，对钢铁工业的烟尘无害化环保处理与资源化综合利用，是解决钢铁厂烟尘对环境的污染破坏，实现企业的增效创益的重要途径。
[0003]高炉灰及烧结灰中含有较高的氯、钠、钾离子和碱金属元素，其中，高炉灰含氯量高达7.5～8.5％、烧结灰含氯达8.15％～15.75％，其在后续工段基本以氯盐存在于灰中，容易吸水潮解，堵塞吸尘装置的孔径，影响后续回转窑还原及收尘工序，灰中过多的氯元素对后续设备会产生严重的腐蚀。碱金属在烧结高炉流程中循环富集，导致炉体耐材损坏，烧穿等问题，对高炉寿命造成极大影响，而且氯、碱金属元素对后续脱锌反应、脱锌设备存在一定的不利影响。因此，需对含氯高的除尘灰进行氯和碱金属脱除处理，根据氯、碱金属的性质，现有通常采用漂洗方式，将氯和碱金属以离子形态转移至漂洗水中，以实现除尘灰的氯和碱金属的脱除，再进一步进行资源的回收利用。
[0004]但目前的方法对高炉灰及烧结灰中氯脱除率低，处理成本高，除重效果稳定性差等问题，且通常获得的是混合盐，并未将将钾、钠分别提纯处理，因此，亟需提出一种更加节能且高效稳定的水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，不仅保证设备生产正常进行的同时，而且使滤饼进入回转窑、返回烧结系统以及转底炉配套预处理系统配料进行循环回用，并获取更高纯度的工业级氯化钠、氯化钾产品，实现除尘灰的全资源化利用。

技术实现思路

[0005]鉴以此，本专利技术提出一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，在其工艺下，既实现了高脱除氯盐的除尘灰，进入回转窑配料系统、烧结系统以及转底炉配套预处理系统重新配料的充分循环回用，保证设备正常生产，延长寿命，而且达到更高纯度的工业级氯化钠和氯化钾产品的生产，实现企业增效创益。
[0006]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0008]S1、多级水洗脱氯：将高炉布袋灰与烧结灰原料，分别加入分散液，在40～50℃下进行多级碱性循环分散和压滤处理，得到高炉布袋灰滤饼、烧结灰滤饼和滤液；
[0009]S2、三段式除杂：将滤液加入烧碱，调节pH至9～10后，加入絮凝剂进行第一段沉淀分离30～50min，过滤，得滤液1；取滤液加入碳酸钠和絮凝剂，进行第二段沉淀分离30～50min，过滤，得滤液2；并加入生物制剂，持续搅拌50～60min，过滤，得到净化液；
[0010]S3、三效蒸发提盐：将净化液经冷凝预热器预热后，采用强制循环蒸发器，进行低
温热法与冷却法组合两次析出氯化钾，以及高温热法析出氯化钠，分别得到工业级氯化钠和氯化钾产品。
[0011]进一步说明，步骤S1中，所述多级碱性循环分散和压滤处理，包括如下步骤：
[0012](1)一级球磨分散与压滤：将高炉布袋灰与烧结灰原料，加分散液，控制固液比为1:(3～4)g/mL，在40～50℃下进行一次球磨10～30min，加入纯碱调节浆料pH至8.0
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8.5之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到一级滤饼和一级滤液；一级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；
[0013](2)二级球磨分散与压滤：将一级滤饼加水，控制固液比为(0.5～1):3g/mL，在40～50℃下进行二次球磨分散10～20min，加入纯碱调节浆料pH至7.5
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7.8之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到二级滤饼和二级滤液；二级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；
[0014](3)三级球磨分散与压滤：将二级滤饼加水，控制固液比为(0.5～1):3g/mL，在40～50℃下进行三次球磨分散10～20min，加入纯碱调节浆料pH至7.0
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7.6之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到含氯离子浓度＜1％且含水分＜30％的三级滤饼和三级滤液；三级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；
[0015](4)将三级滤饼转入回转窑配料系统或烧结系统回收利用，将漂洗水储池中的滤液进入三段式除杂处理。本专利技术根据高炉布袋灰与烧结灰原料可相应进行多级碱性循环分散和压滤处理，不局限于三级碱性循环分散和压滤处理。
[0016]进一步说明，步骤(1)中，所述分散液为纯水、盐分浓度＜80g/L的一级滤液、盐分浓度＜80g/L的二级滤液、盐分浓度＜80g/L的三级滤液中的一种或多种组合。
[0017]进一步说明，步骤S2中，所述絮凝剂为质量比为(8～10):1的聚丙烯酰胺和聚合氯化铝混合而成；其中，第一段沉淀分离中絮凝剂的添加量为35mg/L(每1/L滤液)，第二段沉淀分离中絮凝剂的添加量为35mg/L，(每1/L滤液)。
[0018]进一步说明，步骤S2中，所述碳酸钠与滤液的固液比为:(10～20):10g/mL；所述生物制剂为硫杆菌，所述生物制剂与滤液的固液比为1:(10～20)g/mL。
[0019]进一步说明，步骤S2中，所述持续搅拌的速度为80～90r/min。
[0020]进一步说明，步骤S3中，低温热法与冷却法组合两次析出氯化钾，高温热法析出氯化钠，具体为：
[0021]当净化液中钾含量＞钠含量时，将净化液经冷凝预热器预热后，首先进行三效加热顺流蒸发浓缩，析出部分氯化钾，终点温度为60～65℃；逐步降温冷却至35～40℃，结晶析出氯化钾，随后进行二效加热逆流蒸发浓缩，析出氯化钠，终点温度为100～110℃；
[0022]当净化液中钠含量＞钾含量时，将净化液经冷凝预热器预热后，首先进行二效加热逆流蒸发浓缩，析出氯化钠，终点温度为100～110℃；随后三效顺流蒸发浓缩，析出部分氯化钾，终点温度为60～65℃，逐步降温冷却至35～40℃，结晶析出氯化钾。
[0023]进一步说明，所述强制循环蒸发器的液体循环速度为3.5
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5m/s。
[0024]进一步说明，步骤S3中，初始的净化液的预热温度为40℃。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0026](1)本专利技术通过采用中温多级碱性循环分散的作用，有效促进难溶性氯离子的析出，显著提高了高炉布袋灰与烧结灰中氯离子的脱除率。
[0027](2)本专利技术在除杂的过程中，采用了三段式除杂处理，利用烧碱调控一定pH下，与复合絮凝剂组合的前段沉淀，联合利用碳酸钠与复合絮凝剂组合的后段沉淀分离，实现了重金属离子等杂质的充分去除，将重金属元素含量降至10mg/L以下，有效控制了净化液的Ca、Mg总硬度和杂质悬浮物，并利用硫杆菌生物制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、多级水洗脱氯：将高炉布袋灰与烧结灰原料，分别加入分散液，在40～50℃下进行多级碱性循环分散和压滤处理，得到高炉布袋灰滤饼、烧结灰滤饼和滤液；S2、三段式除杂：将滤液加入烧碱，调节pH至9～10后，加入絮凝剂进行第一段沉淀分离30～50min，过滤，得滤液1；取滤液加入碳酸钠和絮凝剂，进行第二段沉淀分离30～50min，过滤，得滤液2；并加入生物制剂，持续搅拌50～60min，过滤，得到净化液；S3、三效蒸发提盐：将净化液经冷凝预热器预热后，采用强制循环蒸发器，进行低温热法与冷却法组合两次析出氯化钾，以及高温热法析出氯化钠，分别得到工业级氯化钠和氯化钾产品。2.如权利要求1所述的一种水洗脱氯除重蒸发提盐的方法，其特征在于：步骤S1中，所述多级碱性循环分散和压滤处理，包括如下步骤：(1)一级球磨分散与压滤：将高炉布袋灰与烧结灰原料，分别加分散液，控制固液比为1:(3～4)g/mL，在40～50℃下进行一次球磨10～30min，加入纯碱调节浆料pH至8.0
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8.5之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到一级滤饼和一级滤液；一级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；(2)二级球磨分散与压滤：将一级滤饼加水，控制固液比为(0.5～1):3g/mL，在40～50℃下进行二次球磨分散10～20min，加入纯碱调节浆料pH至7.5
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7.8之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到二级滤饼和二级滤液；二级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；(3)三级球磨分散与压滤：将二级滤饼加水，控制固液比为(0.5～1):3g/mL，在40～50℃下进行三次球磨分散10～20min，加入纯碱调节浆料pH至7.0
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7.6之间，泵入压滤机，经隔膜压滤得到含氯离子浓度＜1％且含水分＜30％的三级滤饼和三级滤液；三级滤液在盐分浓度＜80g/L时，返回一级球磨分散，反之进入漂洗水储池；(4)将...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贤明，谭龙辉，杨劲，蔡鑫，胡孝武，李梦婷，
申请(专利权)人：湖南博一环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：