一种固废杂盐资源化回收利用的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及固废杂盐处理技术领域，公开了一种固废杂盐资源化回收利用的方法及系统，该方法包括以下步骤：（1）将固废杂盐破碎、洗涤，然后与水混合，得到饱和浓盐水；（2）将饱和浓盐水进行破乳脱色后，加入氯化钙溶液，得到氯化钠浓盐水和石膏；（3）将氯化钠浓盐水除硬、絮凝，得到精制浓盐水；（4）将精制浓盐水进行氨吸收后，进行碳化，然后重碱分离，得到分离盐和分离液，将分离盐洗涤，得到碳酸氢钠；（5）将分离液进行氨回收，蒸发浓缩，冷却结晶，得到氯化铵和铵盐母液。本发明专利技术以固废杂盐、CO2等物质为原料，得到了纯度很高的氯化铵、碳酸氢钠和石膏等大宗化工产品，市场需求大，同时实现了固废杂盐的资源化利用和碳减排。杂盐的资源化利用和碳减排。杂盐的资源化利用和碳减排。

【技术实现步骤摘要】
一种固废杂盐资源化回收利用的方法及系统


[0001]本专利技术涉及固废杂盐处理
，具体涉及一种固废杂盐资源化回收利用的方法及系统。

技术介绍

[0002]煤炭是我国的主要能源，煤化工产业潜力巨大、大有前途，煤化工产业发展对保障我国能源安全具有重要作用。然而，煤化工过程会产生大量浓盐水，国家和煤炭相关企业都非常重视水资源问题，对煤化工废水纷纷采用“零排放”技术。煤化工废水零排放主要有膜法分盐结晶工艺和蒸发分盐结晶工艺，经过废水零排放的分盐结晶工艺后，会有大量的固废杂盐产生，主要成分是氯化钠和硫酸钠。目前，我国对固废杂盐的处理方式主要为填埋，但此处理方式的处置费用高（约4500~7000元/吨），且占用了大量的土地资源。
[0003]因此，提供一种既能对固废杂盐进行资源化利用，又能实现CO2利用从而实现碳减排的方法及系统，对固废杂盐回收利用的研究具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供了一种固废杂盐资源化回收利用的方法及系统，该方法利用固废杂盐和CO2回收得到了碳酸氢钠和石膏等大宗化工产品，市场需求大，实现了固废杂盐的资源化利用以及碳减排。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种固废杂盐资源化回收利用的方法，该方法包括以下步骤：（1）将固废杂盐破碎、洗涤，然后固液分离，将得到的固相与水混合，再固液分离，得到饱和浓盐水；（2）将所述饱和浓盐水进行破乳脱色后，固液分离，向得到的初级脱色饱和浓盐水加入氯化钙溶液进行反应，然后固液分离，得到氯化钠浓盐水和石膏；（3）将所述氯化钠浓盐水除硬、絮凝脱色，固液分离，得到精制浓盐水；（4）将所述精制浓盐水通入NH3进行氨吸收，然后通入CO2进行碳化，将得到的物料进行重碱分离，得到分离盐和分离液，将所述分离盐洗涤，得到碳酸氢钠；（5）将所述分离液进行氨回收，然后蒸发浓缩，将得到的浓缩液冷却结晶，固液分离，得到氯化铵和铵盐母液。
[0006]优选地，步骤（1）中，所述洗涤过程中，破碎后的固废杂盐的质量与洗液的体积比为1 kg：0.8~1.5 L；和/或，步骤（1）中，所述洗涤的操作条件包括：循环洗涤20~30次，搅拌转速为500~600 rpm，洗涤时间为5~60 min，温度为40~100℃；和/或，步骤（1）中，所述混合过程中，固相的质量与水的体积比为1 kg：1.5~3 L；和/或，步骤（1）中，所述混合的操作条件包括：温度为30~50 ℃，搅拌转速为500~600 rpm，搅拌时间为40~80 min。
[0007]优选地，步骤（2）中，所述破乳的过程包括：加入药剂调节所述饱和浓盐水的pH值至2~5，然后搅拌，沉降；和/或，所述破乳所用的药剂为盐酸或硫酸。
[0008]优选地，步骤（2）中，所述初级脱色饱和浓盐水中的硫酸根与氯化钙溶液的钙离子的摩尔比为1：1~1.1。
[0009]优选地，步骤（3）中，所述除硬所用的药剂为碳酸钠；和/或，所述碳酸钠的物质的量与氯化钠浓盐水中钙离子物质的量之比为1~1.2:1。
[0010]优选地，步骤（3）中，所述絮凝所用的絮凝剂为PAM和无机高分子混凝剂，其中，所述无机高分子混凝剂选自聚合硫酸铁或聚合氯化铝。
[0011]优选地，将步骤（3）得到的部分精制浓盐水用于配制步骤（2）中的氯化钙溶液。
[0012]优选地，步骤（4）中，所述NH3与精制浓盐水中的钠离子的摩尔比为1.03~1.2：1；和/或，步骤（4）中，所述氨吸收的操作条件包括：反应温度30~45 ℃，反应时间0.5~1.5 h；和/或，步骤（4）中，所述CO2与精制浓盐水中的钠离子的摩尔比为1.03~1.2：1；和/或，步骤（4）中，所述碳化的操作条件包括：反应温度30~45 ℃，反应时间1~2 h；优选地，步骤（5）中，所述蒸发浓缩的方式为负压蒸馏，蒸馏时间为30~50min。
[0013]本专利技术第二方面提供一种固废杂盐资源化回收利用的系统，该系统包括：一级除杂分离单元，固废杂盐在所述一级除杂分离单元破碎后，循环洗涤，再固液分离，将得到的固相与水混合，再固液分离；二级脱色分离单元，用于将来自所述一级除杂分离单元的饱和浓盐水进行破乳脱色，固液分离，向得到的初级脱色饱和浓盐水加入氯化钙溶液进行反应，然后固液分离，得到氯化钠浓盐水和石膏；三级脱色分离单元，用于将来自所述二级脱色分离单元的所述氯化钠浓盐水除硬、絮凝脱色，固液分离；碳酸氢钠制备单元，来自所述三级脱色分离单元的精制浓盐水在所述碳酸氢钠制备单元进行氨吸收和碳化，然后重碱分离，得到分离盐和分离液，将所述分离盐洗涤，得到碳酸氢钠；氯化铵制备单元，用于对来自所述碳酸氢钠制备单元的所述分离液进行氨回收、蒸发浓缩、冷却结晶，再固液分离，得到氯化铵和铵盐母液。
[0014]本专利技术的优点及有益效果是：（1）本专利技术将以硫酸钠和氯化钠为主的固废杂盐精制分离，得到了氯化铵、碳酸氢钠和石膏（二水合硫酸钙）等大宗化工产品，市场需求大，实现了固废杂盐的资源化利用；同时，本专利技术还利用了CO2，实现了碳减排；（2）通过设置脱色
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除硫酸根
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再脱色的工艺，提升了产品的外观质量，实现固废杂盐的回收利用，经济效益和环境效益显著；（3）本专利技术回收得到碳酸氢钠和氯化铵的纯度为99%以上，石膏纯度为92%以上，产品纯度高。
附图说明
[0015]图1是本专利技术所述的固废杂盐资源化回收利用的方法的一种具体实施方式的工艺流程示意图；图2是本专利技术所述的固废杂盐资源化回收利用的系统的一种具体实施方式的流程示意图。
具体实施方式
[0016]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0017]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0018]本专利技术提供了一种固废杂盐资源化回收利用的方法，请结合参阅图1，在一种具体的实施方式中，该方法包括以下步骤：（1）将固废杂盐破碎、洗涤，然后固液分离，将得到的固相与水混合，再固液分离，得到饱和浓盐水；（2）将所述饱和浓盐水进行破乳脱色后，固液分离，向得到的初级脱色饱和浓盐水加入氯化钙溶液进行反应，然后固液分离，得到氯化钠浓盐水和石膏；（3）将所述氯化钠浓盐水除硬、絮凝脱色，固液分离，得到精制浓盐水；（4）将所述精制浓盐水通入NH3进行氨吸收，然后通入CO2进行碳化，将得到的物料进行重碱分离，得到分离盐和分离液，将所述分离盐洗涤，得到碳酸氢钠；（5）将所述分离液进行氨回收，然后蒸发浓缩，将得到的浓缩液冷却结晶，固液分离，得到氯化铵和铵盐母液。
[0019]在本专利技术中，步骤（1）中，所述破碎的过程包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固废杂盐资源化回收利用的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将固废杂盐破碎、洗涤，然后固液分离，将得到的固相与水混合，再固液分离，得到饱和浓盐水；（2）将所述饱和浓盐水进行破乳脱色后，固液分离，向得到的初级脱色饱和浓盐水加入氯化钙溶液进行反应，然后固液分离，得到氯化钠浓盐水和石膏；（3）将所述氯化钠浓盐水除硬、絮凝脱色，固液分离，得到精制浓盐水；（4）将所述精制浓盐水通入NH3进行氨吸收，然后通入CO2进行碳化，将得到的物料进行重碱分离，得到分离盐和分离液，将所述分离盐洗涤，得到碳酸氢钠；（5）将所述分离液进行氨回收，然后蒸发浓缩，将得到的浓缩液冷却结晶，固液分离，得到氯化铵和铵盐母液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述洗涤过程中，破碎后的固废杂盐的质量与洗液的体积比为1 kg：0.8~1.5 L；和/或，步骤（1）中，所述洗涤的操作条件包括：循环洗涤20~30次，搅拌转速为500~600 rpm，洗涤时间为5~60 min，温度为40~100℃；和/或，步骤（1）中，所述混合过程中，固相的质量与水的体积比为1 kg：1.5~3 L；和/或，步骤（1）中，所述混合的操作条件包括：温度为30~50℃，搅拌转速为500~600 rpm，搅拌时间为40~80 min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述破乳的过程包括：加入药剂调节所述饱和浓盐水的pH值至2~5，然后搅拌，沉降；和/或，所述破乳所用的药剂为盐酸或硫酸。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述初级脱色饱和浓盐水中的硫酸根与氯化钙溶液的钙离子的摩尔比为1：1~1.1。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述除硬所用的药剂为碳酸钠；和/或，所述除硬所用的药剂的物质的量与氯化钠浓盐水中...

【专利技术属性】
技术研发人员：布雨薇，陈鸥，王洪亮，江清潘，刘展，赵晶，周凤翔，李云芳，
申请(专利权)人：国能龙源环保有限公司，
类型：发明
国别省市：