：

1.本發(fā)明涉及高鹽廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說涉及一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)：

2.化工、煤化工、鋼鐵、電子、制藥等許多行業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量以氯化鈉、硫酸鈉為主的高鹽廢水，而隨著環(huán)保政策的嚴(yán)格，這些廢水都需要按照零排放進行處理。

3.目前，廢水處理行業(yè)中廢水零排放主要工藝路線為“預(yù)處理+膜分離濃縮+蒸發(fā)/冷凍結(jié)晶”，預(yù)處理將廢水中鈣鎂、二氧化硅、懸浮物、堿度、cod等降低，然后輸送到膜分離濃縮系統(tǒng)經(jīng)納濾膜初步分為納濾濃水和納濾產(chǎn)水，最終輸送到蒸發(fā)結(jié)晶及冷凍結(jié)晶實現(xiàn)水的回收和結(jié)晶鹽的資源化。但實際處理過程中受水質(zhì)或工藝的影響導(dǎo)致最終產(chǎn)出的結(jié)晶鹽品質(zhì)和結(jié)晶鹽資源化率降低，最終導(dǎo)致結(jié)晶鹽銷售收益降低，雜鹽處理費用增加。因此如何保證結(jié)晶鹽純度，提高結(jié)晶鹽資源化率十分重要。

4.專利cn 209778557u公開了可保證鹽硝聯(lián)產(chǎn)穩(wěn)定運行的高鹽廢水處理系統(tǒng)，公開了將納濾產(chǎn)水通過第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶得到氯化鈉結(jié)晶鹽；將納濾濃水通過蒸發(fā)結(jié)晶得到硫酸鈉結(jié)晶鹽，再將硫酸鈉蒸發(fā)母液送入第二氯化鈉結(jié)晶單元實現(xiàn)對氯離子的回收，同時，將第二氯化鈉折法母液回收至硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶單元對硫酸根離子進行回收；最終，將第一氯化鈉蒸發(fā)母液和剩余的第二氯化鈉蒸發(fā)母液送入雜鹽結(jié)晶單元進行蒸發(fā)結(jié)晶得到雜鹽。該系統(tǒng)是典型的熱法分鹽工藝，該工藝的缺點是無法精確控制母液轉(zhuǎn)料點及結(jié)晶鹽的料級，大量母液循環(huán)無法保證結(jié)晶鹽純度，產(chǎn)出的結(jié)晶鹽綜合收益低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明的第一個目的在于提供一種提高資源化率及結(jié)晶鹽純度的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)。

6.本發(fā)明的第二個目的在于提供一種提高資源化率及結(jié)晶鹽純度的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法。

7.本發(fā)明的第一個目的由如下技術(shù)方案實施：一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其包括硫酸鈉結(jié)晶單元、第一氯化鈉結(jié)晶單元、第二氯化鈉結(jié)晶單元和雜鹽結(jié)晶單元，所述硫酸鈉結(jié)晶單元的冷凍母液出口和所述第一氯化鈉結(jié)晶單元的第一氯化鈉母液出口通過管路與所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的進口連通，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的第二氯化鈉母液出口與所述雜鹽結(jié)晶單元的進口管路連通。

8.優(yōu)選的，所述硫酸鈉結(jié)晶單元包括硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第一稠厚器、第一離心機、冷凍結(jié)晶器、第二稠厚器和第二離心機，所述硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口與所述第一稠厚器的進口管路連通，所述第一稠厚器的出口與所述第一離心機的進口管路連通，所述第一離心機的出料口為第一硫酸鈉出口，所述第一離心機的出液口與所述冷凍結(jié)晶器的進口管路連通，所述冷凍結(jié)晶器的出口與所述第二稠厚器的進口管路連通，所述第二稠厚器的出

口與所述第二離心機的進口管路連通，所述第二離心機的出液口為冷凍母液出口。

9.優(yōu)選的，所述第二離心機的出料口通過第一溶解罐與所述硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的進口連通。

10.優(yōu)選的，所述第二離心機的出料口通過管路與所述第一稠厚器的進口連通。

11.優(yōu)選的，所述第一氯化鈉結(jié)晶單元包括第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第三稠厚器和第三離心機，所述第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第三稠厚器的進口管路連通，所述第三稠厚器的出口與所述第三離心機的進口管路連通，所述第三離心機的出料口為第一氯化鈉出口，所述第三離心機的出液口為第一氯化鈉母液出口。

12.優(yōu)選的，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元包括混合罐、第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第四稠厚器和第四離心機，所述硫酸鈉結(jié)晶單元的冷凍母液出口和所述第一氯化鈉結(jié)晶單元的第一氯化鈉母液出口通過管路與混合罐的進口連通，混合罐的出口與所述第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的進口連通，所述第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第四稠厚器的進口管路連通，所述第四稠厚器的出口與所述第四離心機的進口管路連通，所述第四離心機的出料口為第二氯化鈉出口，所述第四離心機的出液口為第二氯化鈉母液出口。

13.優(yōu)選的，所述雜鹽結(jié)晶單元包括雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器、第五稠厚器和第五離心機，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的第二氯化鈉母液出口與所述雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器的進口管路連通，所述雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第五稠厚器的進口管路連通，所述第五稠厚器的出口與所述第五離心機的進口管路連通，所述第五離心機的出料口為雜鹽出口。

14.本發(fā)明的第二個目的由如下技術(shù)方案實施：高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，包括如下步驟：

15.(1)第一硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶和冷凍結(jié)晶

16.將納濾濃水送入到硫酸鈉結(jié)晶單元，利用硫酸鈉結(jié)晶單元將納濾濃水蒸發(fā)結(jié)晶后析出第一硫酸鈉后進行分離，得到第一硫酸鈉和硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液，并將硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液進行冷凍結(jié)晶析出芒硝后進行分離，得到芒硝和冷凍母液；

17.(2)第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶

18.將納濾產(chǎn)水送入到第一氯化鈉結(jié)晶單元，利用第一氯化鈉結(jié)晶單元將納濾產(chǎn)水蒸發(fā)結(jié)晶析出第一氯化鈉后進行固液分離，得到第一氯化鈉和第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液；

19.(3)第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶

20.將步驟(1)得到的將冷凍母液和步驟(2)第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液送入到第二氯化鈉結(jié)晶單元蒸發(fā)結(jié)晶析出第二氯化鈉，之后進行固液分離，分離得到第二氯化鈉和第二氯化鈉結(jié)晶母液；

21.(4)雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶

22.將步驟(3)得到的第二氯化鈉結(jié)晶母液送入到雜鹽結(jié)晶單元蒸發(fā)結(jié)晶析出雜鹽，之后進行固液分離，分離出雜鹽。

23.優(yōu)選的，步驟(1)的具體過程是：納濾濃水先輸送到到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第一硫酸鈉后輸送到第一稠厚器，通過第一稠厚器使第一硫酸鈉加速沉降，之后送入第一離心機進行固液分離，第一離心機出料口分離出第一硫酸鈉，經(jīng)第一離心機的出液口分離出硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液；硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液輸送到冷凍結(jié)晶器內(nèi)進行冷凍結(jié)晶后輸送到第二稠厚器，通過第二稠厚器加速芒硝沉降，之后送入第二離心機進行固液分離，第二

離心機出料口分離出芒硝，經(jīng)第二離心機的出液口分離出冷凍母液。

24.優(yōu)選的，步驟(1)中，分離出的芒硝經(jīng)第一溶解罐加水溶解后輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器。

25.優(yōu)選的，步驟(1)中，分離出的芒硝輸送到第一稠厚器。

26.優(yōu)選的，步驟(2)的具體過程是：納濾產(chǎn)水送入第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第一氯化鈉后送入第三稠厚器，通過第三稠厚器加速第一氯化鈉沉降，之后送入第三離心機進行固液分離，第三離心機的出料口分離出第一氯化鈉，第三離心機的出液口分離出第一氯化鈉結(jié)晶母液。

27.優(yōu)選的，步驟(3)的具體過程是：將冷凍母液和第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液在混合罐混合后的進料送入第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第二氯化鈉后送入第四稠厚器，通過第四稠厚器加速第二氯化鈉的沉降，之后送入第四離心機進行固液分離，第四離心機的出料口分離出第二氯化鈉，第四離心機的出液口分離出第二氯化鈉結(jié)晶母液。

28.優(yōu)選的，步驟(4)的具體過程是：第二氯化鈉結(jié)晶母液送入到雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出雜鹽后送入第五稠厚器，通過第五稠厚器加速雜鹽沉降，之后送入到第五離心機進行固液分離，第五離心機的出料口分離出雜鹽，第五離心機的出液口分離出雜鹽結(jié)晶母液。

29.本發(fā)明的優(yōu)點：1、氯化鈉兩級出鹽，產(chǎn)出了氯化鈉工業(yè)干鹽一級品和氯化鈉工業(yè)干鹽合格品，產(chǎn)出不同純度的氯化鈉，避免了常規(guī)蒸發(fā)結(jié)晶受水質(zhì)或工藝影響而造成的氯化鈉整體純度降低。

30.2、硫酸鈉采用先蒸發(fā)結(jié)晶后冷凍結(jié)晶的方法，即可避免高濃度硫酸根溶液直接進冷凍結(jié)晶造成冷凍結(jié)晶堵塞，又可通過兩種結(jié)晶方法相結(jié)合將大部分硫酸鈉分離出，提高硫酸鈉的產(chǎn)量，且分離出的硫酸鈉可以全部達到煤化工副產(chǎn)硫酸鈉a類一等品；同時也避免了冷凍結(jié)晶運行效果差造成的冷凍母液中殘留較多硫酸鈉。

31.3、冷凍結(jié)晶產(chǎn)出的芒硝即可加水溶解后輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶，又可直接輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶稠厚器，節(jié)省了熔融結(jié)晶系統(tǒng)，降低了投資及處理成本。

32.4、冷凍結(jié)晶的母液輸送到第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶，既避免了冷凍母液中雜質(zhì)輸送到第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶影響氯化鈉純度，又能將冷凍母液中大量氯化鈉結(jié)晶析出，提高氯化鈉結(jié)晶鹽產(chǎn)量，降低后續(xù)雜鹽結(jié)晶處理量。

33.5、整體工藝既能保證結(jié)晶鹽資源化率，又能保證硫酸鈉達到煤化工副產(chǎn)硫酸鈉a類一等品標(biāo)準(zhǔn)，氯化鈉達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽一級標(biāo)準(zhǔn)的占總氯化鈉82.5％以上，其余達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽合格標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明：

34.圖1為實施例1的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

35.圖2為實施例1的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

36.圖3為實施例2的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

37.硫酸鈉結(jié)晶單元1、硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11、第一稠厚器12、第一離心機13、冷凍結(jié)晶器14、第二稠厚器15、第二離心機16、第一溶解罐17、第一氯化鈉結(jié)晶單元2、第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21、第三稠厚器22、第三離心機23、第二氯化鈉結(jié)晶單元3、第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器

31、第四稠厚器32、第四離心機33、混合罐34、雜鹽結(jié)晶單元4、雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41、第五稠厚器42、第五離心機43、原料罐44、熔融結(jié)晶單元5、第二溶解罐51、熔融結(jié)晶器52、第六稠厚器53、第六離心機54。

具體實施方式：

38.在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，如出現(xiàn)術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等，其指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，如出現(xiàn)術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

39.實施例1：如圖1所示，一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其包括硫酸鈉結(jié)晶單元1、第一氯化鈉結(jié)晶單元2、第二氯化鈉結(jié)晶單元3和雜鹽結(jié)晶單元4，

40.硫酸鈉結(jié)晶單元1包括硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11、第一稠厚器12、第一離心機13、冷凍結(jié)晶器14、第二稠厚器15和第二離心機16，納濾濃水送入硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11，硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11的出料口與第一稠厚器12的進口管路連通，第一稠厚器12的出口與第一離心機13的進口管路連通，第一離心機13的出料口為第一硫酸鈉出口，第一離心機13的出液口與冷凍結(jié)晶器14的進口管路連通，冷凍結(jié)晶器14的出口與第二稠厚器15的進口管路連通，第二稠厚器15的出口與第二離心機16的進口管路連通；如圖1所示，第二離心機16的出料口可以通過第一溶解罐17與硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11的進口連通，或如圖2所示第二離心機16的出料口通過管路與第一稠厚器12的進口連通。

41.第一氯化鈉結(jié)晶單元2包括第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21、第三稠厚器22和第三離心機23，納濾產(chǎn)水送入第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21中，第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21的出口與第三稠厚器22的進口管路連通，第三稠厚器22的出口與第三離心機23的進口管路連通，第三離心機23的出料口為第一氯化鈉出口。

42.第二氯化鈉結(jié)晶單元3包括混合罐34、第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31、第四稠厚器32和第四離心機33，第二離心機16的出液口和第三離心機23的出液口通過管路與混合罐34的進口連通，混合罐34的出口與第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31的進口連通，第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31的出口與第四稠厚器32的進口管路連通，第四稠厚器32的出口與第四離心機33的進口管路連通，第四離心機33的出料口為第二氯化鈉出口，第四離心機33的出液口為第二氯化鈉母液出口。

43.雜鹽結(jié)晶單元4包括雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41、第五稠厚器42和第五離心機43，第四離心機33的出液口與雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41的進口管路連通，雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41的出口與第五稠厚器42的進口管路連通，第五稠厚器42的出口與第五離心機43的進口管路連通，第五離心機43的出料口為雜鹽出口。

44.為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在第一離心機13、第二離心機16、第三離心機23、第四離心機33的母液出口與后續(xù)設(shè)備之間均設(shè)置母液罐；在硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11、冷凍結(jié)晶器14、第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21、混合罐34、第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31以及各個母液罐的出口上均配備料泵。

45.本實施例中，前端預(yù)處理及膜處理后獲得兩股來水，分別為納濾產(chǎn)水及納濾濃水，

其中總雜質(zhì)占比總鹽11％，具體成分如下表：

46.項目納濾產(chǎn)水納濾濃水總鹽(kg)2461.193394.41氯化鈉(kg)2059.72677.77硫酸鈉(kg)23.122451.57雜質(zhì)(kg)378.35265.07有機物(kg)5.3827.43

47.納濾濃水首先輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11(采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器)內(nèi)95℃下蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出第一硫酸鈉，晶漿輸送到第一稠厚器12與第二離心機16出料口產(chǎn)出的芒硝混合，然后經(jīng)第一離心機13分離，第一離心機13出料口分離出的第一硫酸鈉經(jīng)干燥后最終獲得硫酸鈉結(jié)晶鹽a的純度為98.2％，重量為2419.19kg；硫酸鈉結(jié)晶鹽a的具體成分如下：

[0048][0049][0050]

第一離心機13出液口排出的硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液輸送到冷凍結(jié)晶器14，在0℃下冷凍結(jié)晶析出芒硝，之后經(jīng)第二離心機16分離，分離出的芒硝如圖2所示經(jīng)輸送機輸送到第一稠厚器12，第二離心機16分離出的冷凍母液則排入第二氯化鈉結(jié)晶單元3。此時冷凍母液成分如下表：

[0051]

項目冷凍母液總鹽(kg)975.22氯化鈉(kg)648.14硫酸鈉(kg)73.59雜質(zhì)(kg)253.49有機物(kg)26.23

[0052]

納濾產(chǎn)水先輸送到第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21(采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器)內(nèi)105℃下濃縮結(jié)晶析出第一氯化鈉，之后經(jīng)第三稠厚器22輸送到第三離心機23后進行分離，分離出的第一氯化鈉經(jīng)干燥后最終獲得氯化鈉結(jié)晶鹽a，其純度為98.7％，重量為1866.31kg kg，氯化鈉結(jié)晶鹽a的具體成分如下：

[0053]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽a總鹽(kg)1866.31硫酸鈉(kg)1.4氯化鈉(kg)1841.95雜質(zhì)(kg)22.95

有機物(kg)0.33純度(％)98.7％

[0054]

第三離心機23出液口產(chǎn)出的第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液與第二離心機16產(chǎn)出的冷凍母液混合后形成第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31進料溶液，其成分如下：

[0055]

項目第二氯化鈉蒸發(fā)進料溶液總鹽(kg)1570.10氯化鈉(kg)865.90硫酸鈉(kg)95.31雜質(zhì)(kg)608.88有機物(kg)31.29

[0056]

此進料溶液輸送到第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31(由三效蒸發(fā)組成)內(nèi)蒸發(fā)結(jié)晶析出第二氯化鈉，三效溫度分別為105℃、89℃、65℃，經(jīng)濃縮后送入第四離心機33進行分離，第四離心機33分離出的第二氯化鈉經(jīng)干燥最終獲得氯化鈉結(jié)晶鹽b，其純度為96.2％，重量為387.25kg；氯化鈉結(jié)晶鹽b的具體成分如下：

[0057]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽b總鹽(kg)387.25硫酸鈉(kg)10.19氯化鈉(kg)372.80雜質(zhì)(kg)4.26有機物(kg)0.22純度(％)96.2％

[0058]

第四離心機33分離出的第二氯化鈉結(jié)晶母液具體成分如下：

[0059]

項目第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液總鹽(kg)1182.85氯化鈉(kg)493.10硫酸鈉(kg)85.12雜質(zhì)(kg)604.63有機物(kg)31.07

[0060]

第四離心機33分離出的第二氯化鈉結(jié)晶母液由單效蒸發(fā)及真空耙式干燥組成的雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41蒸發(fā)結(jié)晶析出雜鹽，單效蒸發(fā)溫度95℃，真空干燥溫度為65℃，最終產(chǎn)出雜鹽。

[0061]

經(jīng)過以上工藝處理后，最終獲得結(jié)晶鹽量及純度如下表，

[0062][0063]

[0064]

其中，氯化鈉總量為2253.56kg，達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽一級(氯化鈉結(jié)晶鹽a)的占比總氯化鈉產(chǎn)量82.8％，達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽合格品(氯化鈉結(jié)晶鹽b)的為17.2％，氯化鈉結(jié)晶鹽回收率82.3％。硫酸鈉(硫酸鈉結(jié)晶鹽a)總量為2419.57kg，全部達到煤化工副產(chǎn)硫酸鈉a類一等品，硫酸鈉結(jié)晶鹽回收率97.8％?？偟慕Y(jié)晶鹽回收率為79.80％。

[0065]

實施例2：其整體結(jié)構(gòu)與實施例1相同，不同之處在于，如圖3所示，其還包括熔融結(jié)晶單元5，熔融結(jié)晶單元5包括第二溶解罐51、熔融結(jié)晶器52、第六稠厚器53和第六離心機54，第二離心機16的出料口與第二溶解罐51的進口管路連通，第二溶解罐51的出口與熔融結(jié)晶器52的進口管路連通，熔融結(jié)晶器52的出口與第六稠厚器53的進口管路連通，第六稠厚器53的出口與第六離心機54的進口管路連通，第六離心機54的出料口為第二硫酸鈉出口，第六離心機54的出液口與雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41的母液進口管路連通；在雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41的進口上連通有原料罐44，第六離心機54的出液口和第四離心機33的出液口均與原料罐44的進口連通。

[0066]

本實施例中，前端預(yù)處理及膜處理后獲得兩股來水，分別為納濾產(chǎn)水及納濾濃水，其中總雜質(zhì)占比總鹽11％。，具體成分如下表：

[0067]

項目納濾產(chǎn)水納濾濃水總鹽(kg)2461.193394.41氯化鈉(kg)2059.72677.77硫酸鈉(kg)23.122451.57雜質(zhì)(kg)378.35265.07有機物(kg)5.3827.43

[0068]

納濾濃水首先輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器11(采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器)內(nèi)95℃下蒸發(fā)濃縮結(jié)晶析出第一硫酸鈉，晶漿輸送到第一稠厚器12，然后經(jīng)第一離心機13離心分離，分離出的第一硫酸鈉經(jīng)干燥，最終獲得硫酸鈉結(jié)晶鹽a，其純度為98.3％、重量為2337.99kg；硫酸鈉結(jié)晶鹽a的具體成分如下：

[0069]

項目硫酸鈉結(jié)晶鹽a總鹽(kg)2337.99硫酸鈉(kg)2298.22氯化鈉(kg)28.59雜質(zhì)(kg)11.18有機物(kg)1.16純度(％)98.3％

[0070]

第一離心機13分離出的硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液輸送到冷凍結(jié)晶器14，在0℃下冷凍結(jié)晶析出芒硝，經(jīng)第二稠厚器15輸送到第二離心機16進行分離，分離出的芒硝和冷凍母液，芒硝輸送到第二溶解罐51內(nèi)加水溶解后送到熔融結(jié)晶器52，在98℃下蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)出第二硫酸鈉，晶漿經(jīng)第六稠厚器53沉降后輸送到第六離心機54后分離，分離出的第二硫酸鈉經(jīng)干燥后最終獲得硫酸鈉結(jié)晶鹽b，其純度為99.5％、重量為79.87kg，具體成分如下：

[0071]

項目硫酸鈉結(jié)晶鹽b

總鹽(kg)79.87硫酸鈉(kg)79.51氯化鈉(kg)0.26雜質(zhì)(kg)0.1有機物(kg)0.01純度(％)99.5％

[0072]

納濾產(chǎn)水先輸送到第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21內(nèi)105℃下濃縮結(jié)晶析出第一氯化鈉，第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器21采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)，之后經(jīng)第三稠厚器22輸送到第三離心機23中進行分離，分離出的第一氯化鈉經(jīng)干燥后最終得到氯化鈉結(jié)晶鹽a，其純度為98.7％、重量為1866.31kg，具體成分如下：

[0073]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽a總鹽(kg)1866.31硫酸鈉(kg)1.4氯化鈉(kg)1841.95雜質(zhì)(kg)22.95有機物(kg)0.33純度(％)98.7％

[0074]

第二離心機16分離出的冷凍母液與第三離心機23分離出的第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液混合后形成第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶進料溶液，其成分如下：

[0075]

項目第二氯化鈉蒸發(fā)進料溶液總鹽(kg)1570.10氯化鈉(kg)865.90硫酸鈉(kg)95.31雜質(zhì)(kg)608.88有機物(kg)31.29

[0076]

此進料溶液輸送到由三效蒸發(fā)組成的第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器31內(nèi)，三效溫度分別為105℃、89℃、65℃，經(jīng)濃縮結(jié)晶析出第二氯化鈉后，經(jīng)第四稠厚器32輸送到第四離心機33進行分離，分離出的第二氯化鈉經(jīng)干燥后最終形成氯化鈉結(jié)晶鹽b，其純度為96.2％、重量為387.25kg，具體成分如下：

[0077]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽b總鹽(kg)387.25硫酸鈉(kg)10.19氯化鈉(kg)372.80雜質(zhì)(kg)4.26有機物(kg)0.22純度(％)96.2％

[0078]

第四離心機33產(chǎn)出的第二氯化鈉結(jié)晶母液成分如下：

[0079]

[0080][0081]

第四離心機33排出的第二氯化鈉結(jié)晶母液和第六離心機54排出的熔融結(jié)晶母液經(jīng)原料罐44混合后輸送到由單效蒸發(fā)及真空耙式干燥組成的雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器41，單效蒸發(fā)溫度95℃，真空干燥溫度為65℃，最終產(chǎn)出雜鹽。

[0082]

經(jīng)過以上工藝處理后，最終獲得結(jié)晶鹽量及純度如下表：

[0083]

項目產(chǎn)量(kg)純度(％)總鹽5855.60

?

氯化鈉結(jié)晶鹽a1866.3198.7％硫酸鈉結(jié)晶鹽a2337.9998.3％氯化鈉結(jié)晶鹽b387.2596.2％硫酸鈉結(jié)晶鹽b79.8799.5％雜鹽1184.18

?

[0084]

其中，氯化鈉結(jié)晶鹽總量為2253.56kg，達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽一級(氯化鈉結(jié)晶鹽a)的占比總氯化鈉產(chǎn)量82.8％，達到煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽合格品(氯化鈉結(jié)晶鹽b)的為17.2％，氯化鈉結(jié)晶鹽回收率82.3％。硫酸鈉總量為2417.86kg，全部達到煤化工副產(chǎn)硫酸鈉a類一等品。總的結(jié)晶鹽回收率為79.78％。

[0085]

實施例2與實施例1相比，最終的氯化鈉結(jié)晶鹽回收量、兩種氯化鈉的占比及總的氯化鈉結(jié)晶鹽回收率相同。硫酸鈉的回收總量基本相同，但是，實施例2最終得到的硫酸鈉結(jié)晶鹽中，有3.3％純度為99.5％上的高純度硫酸鈉，實施例1與實施例2相比，節(jié)省了熔融結(jié)晶單元5的設(shè)備投入，降低了生產(chǎn)成本投入。

[0086]

對比例：經(jīng)過前端預(yù)處理及膜處理后獲得兩股來水，分別為納濾產(chǎn)水及納濾濃水，其中總雜質(zhì)占比總鹽11％，具體成分如下表：

[0087]

項目納濾產(chǎn)水納濾濃水總鹽(kg)2461.193394.41氯化鈉(kg)2059.72677.77硫酸鈉(kg)23.122451.57雜質(zhì)(kg)378.35265.07有機物(kg)5.3827.43

[0088]

納濾產(chǎn)水輸送到氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器，采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)，在105℃下蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶產(chǎn)出氯化鈉。納濾產(chǎn)水經(jīng)濃縮結(jié)晶產(chǎn)出氯化鈉結(jié)晶鹽a，其純度為98.4％、重量為1922.94kg/h，具體成分如下：

[0089]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽a總鹽(kg)1922.94硫酸鈉(kg)1.73

氯化鈉(kg)1892.90雜質(zhì)(kg)28.31有機物(kg)0.40純度(％)98.4％

[0090]

相比于實施例1，以上氯化鈉結(jié)晶鹽的產(chǎn)量增加56.63kg/h，但純度由98.7％降低到98.4％，只能滿足煤化工副產(chǎn)氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)中工業(yè)干鹽二級標(biāo)準(zhǔn)。

[0091]

納濾濃水首先輸送到mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)95℃下蒸發(fā)濃縮結(jié)晶產(chǎn)出硫酸鈉，硫酸鈉晶漿輸送到稠厚器，然后經(jīng)離心分離、干燥，最終獲得硫酸鈉結(jié)晶鹽a，其純度為97.9％、重量為2418.51kg，具體成分如下：

[0092]

項目硫酸鈉結(jié)晶鹽a總鹽(kg)2418.51硫酸鈉(kg)2369.68氯化鈉(kg)33.29雜質(zhì)(kg)15.55有機物(kg)1.61純度(％)97.9％

[0093]

硫酸鈉離心母液冷卻降溫，由95℃降到50℃閃蒸析出氯化鈉，氯化鈉蒸發(fā)同樣采用mvr強制循環(huán)蒸發(fā)。析出的晶漿經(jīng)離心分離、干燥，最終獲得氯化鈉結(jié)晶鹽b，其純度為97.4％、重量為305.95kg/h，具體成分如下：

[0094]

項目氯化鈉結(jié)晶鹽b總鹽(kg)305.95硫酸鈉(kg)5.68氯化鈉(kg)298.06雜質(zhì)(kg)2.20有機物(kg)0.23純度(％)97.4％

[0095]

納濾產(chǎn)水測氯化鈉母液(1.7m3/h外排到雜鹽，剩余3.21m3/h回流到硫酸鈉系統(tǒng)重新出硫酸鈉。)和納濾濃水測氯化鈉母液混合后輸送到單效蒸發(fā)及真空耙式干燥組成的雜鹽結(jié)晶系統(tǒng)，單效蒸發(fā)溫度95℃，真空干燥溫度為65℃，最終產(chǎn)出雜鹽。

[0096]

經(jīng)過以上工藝處理后，最終獲得結(jié)晶鹽量及純度如下表：

[0097]

項目產(chǎn)量(kg)純度(％)總鹽5855.60

?

氯化鈉結(jié)晶鹽a1922.9498.4％硫酸鈉結(jié)晶鹽a2418.5197.9％氯化鈉結(jié)晶鹽b305.9597.4％雜鹽1208.20

?

[0098]

其中，氯化鈉總量為2228.89kg，氯化鈉結(jié)晶鹽a氯化鈉純度為97.9％低于煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽一級的98.5％，因此屬于工業(yè)干鹽二級產(chǎn)品；而氯化鈉結(jié)晶鹽b則達到

煤化工副產(chǎn)氯化鈉工業(yè)干鹽合格品。硫酸鈉總量為2418.51kg，氯化鈉結(jié)晶鹽a低于煤化工副產(chǎn)硫酸鈉a類一等品98％的要求，因此屬于a類合格品?？偟慕Y(jié)晶鹽回收率為79.37％。

[0099]

將實施例1、實施例2和對比例處理后得到的氯化鈉結(jié)晶鹽、硫酸鈉結(jié)晶鹽及雜鹽進行對比，如下表：

[0100][0101]

其中，實施例1、實施例2和對比例的進水水質(zhì)水量相同，實施例2產(chǎn)出的雜鹽含量略高，產(chǎn)出的兩種氯化鈉等級和含量與實施例1相同，且實施例1和實施例2中的硫酸鈉均屬于a類一等品；由于實施例2產(chǎn)出的雜鹽較實施例1增加，后期處理雜鹽費用相應(yīng)增加，如果實施列1和實施例2硫酸鈉同等價格，則實施例2的總經(jīng)濟收益低于實施例1高。并且，實施例1與實施例2相比節(jié)省了熔融結(jié)晶單元5的投入，所以，綜合考慮投入和產(chǎn)出，實施例1既降低了投資又減少了雜鹽處理費用。

[0102]

實施例1和對比例的各蒸發(fā)結(jié)晶采用的形式及溫度也相同，不同之處在于工藝路線,對比二者產(chǎn)出結(jié)晶鹽的產(chǎn)量、純度及資源化率，實施例1產(chǎn)出的硫酸鈉產(chǎn)量及純度都高于對比例，實施例1產(chǎn)出的第一部分氯化鈉產(chǎn)量低于對比例，但純度高于對比例一個等級。實施列1和對比例產(chǎn)出的第二部分氯化鈉品級都屬于合格品，但實施例1產(chǎn)量高于對比例?？偟馁Y源化率也是實施例1高于對比例，因此實施列1的總體效果優(yōu)于對比例，不僅保證了結(jié)晶鹽產(chǎn)量、純度，同時也保證了資源化率，提高了經(jīng)濟收益。

[0103]

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡

管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。技術(shù)特征：

1.一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，其包括硫酸鈉結(jié)晶單元、第一氯化鈉結(jié)晶單元、第二氯化鈉結(jié)晶單元和雜鹽結(jié)晶單元，所述硫酸鈉結(jié)晶單元的冷凍母液出口和所述第一氯化鈉結(jié)晶單元的第一氯化鈉母液出口通過管路與所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的進口連通，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的第二氯化鈉母液出口與所述雜鹽結(jié)晶單元的進口管路連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述硫酸鈉結(jié)晶單元包括硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第一稠厚器、第一離心機、冷凍結(jié)晶器、第二稠厚器和第二離心機，所述硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口與所述第一稠厚器的進口管路連通，所述第一稠厚器的出口與所述第一離心機的進口管路連通，所述第一離心機的出料口為第一硫酸鈉出口，所述第一離心機的出液口與所述冷凍結(jié)晶器的進口管路連通，所述冷凍結(jié)晶器的出口與所述第二稠厚器的進口管路連通，所述第二稠厚器的出口與所述第二離心機的進口管路連通，所述第二離心機的出液口為冷凍母液出口。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述第二離心機的出料口通過第一溶解罐與所述硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的進口連通。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述第二離心機的出料口通過管路與所述第一稠厚器的進口連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述第一氯化鈉結(jié)晶單元包括第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第三稠厚器和第三離心機，所述第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第三稠厚器的進口管路連通，所述第三稠厚器的出口與所述第三離心機的進口管路連通，所述第三離心機的出料口為第一氯化鈉出口，所述第三離心機的出液口為第一氯化鈉母液出口。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元包括第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器、第四稠厚器和第四離心機，所述硫酸鈉結(jié)晶單元的冷凍母液出口和所述第一氯化鈉結(jié)晶單元的第一氯化鈉母液出口通過管路與所述第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的進口連通，所述第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第四稠厚器的進口管路連通，所述第四稠厚器的出口與所述第四離心機的進口管路連通，所述第四離心機的出料口為第二氯化鈉出口，所述第四離心機的出液口為第二氯化鈉母液出口。7.據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述雜鹽結(jié)晶單元包括雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器、第五稠厚器和第五離心機，所述第二氯化鈉結(jié)晶單元的第二氯化鈉母液出口與所述雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器的進口管路連通，所述雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器的出口與所述第五稠厚器的進口管路連通，所述第五稠厚器的出口與所述第五離心機的進口管路連通，所述第五離心機的出料口為雜鹽出口。8.利用權(quán)利要求1至7所述的一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，其包括如下步驟：(1)第一硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶和冷凍結(jié)晶將納濾濃水送入到硫酸鈉結(jié)晶單元，利用硫酸鈉結(jié)晶單元將納濾濃水蒸發(fā)結(jié)晶后析出第一硫酸鈉后進行分離，得到第一硫酸鈉和硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液，并將硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液進行冷凍結(jié)晶析出芒硝后進行分離，得到芒硝和冷凍母液；(2)第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶

將納濾產(chǎn)水送入到第一氯化鈉結(jié)晶單元，利用第一氯化鈉結(jié)晶單元將納濾產(chǎn)水蒸發(fā)結(jié)晶析出第一氯化鈉后進行固液分離，得到第一氯化鈉和第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液；(3)第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶將步驟(1)得到的將冷凍母液和步驟(2)第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液混合后送入到第二氯化鈉結(jié)晶單元蒸發(fā)結(jié)晶析出第二氯化鈉，之后進行固液分離，分離得到第二氯化鈉和第二氯化鈉結(jié)晶母液；(4)雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶將步驟(3)得到的第二氯化鈉結(jié)晶母液送入到雜鹽結(jié)晶單元蒸發(fā)結(jié)晶析出雜鹽，之后進行固液分離，分離出雜鹽。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(1)的具體過程是：納濾濃水先輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第一硫酸鈉后輸送到第一稠厚器，通過第一稠厚器使第一硫酸鈉加速沉降，之后送入第一離心機進行固液分離，第一離心機出料口分離出第一硫酸鈉，經(jīng)第一離心機的出液口分離出硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液；硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液輸送到冷凍結(jié)晶器內(nèi)進行冷凍結(jié)晶后輸送到第二稠厚器，通過第二稠厚器加速芒硝沉降，之后送入第二離心機進行固液分離，第二離心機出料口分離出芒硝，經(jīng)第二離心機的出液口分離出冷凍母液。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(1)中，分離出的芒硝經(jīng)第一溶解罐加水溶解后輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶器。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(1)中，分離出的芒硝輸送到第一稠厚器。12.根據(jù)權(quán)利要求8至11任一所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(2)的具體過程是：納濾產(chǎn)水送入第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第一氯化鈉后送入第三稠厚器，通過第三稠厚器加速第一氯化鈉沉降，之后送入第三離心機進行固液分離，第三離心機的出料口分離出第一氯化鈉，第三離心機的出液口分離出第一氯化鈉結(jié)晶母液。13.根據(jù)權(quán)利要求8至11任一所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(3)的具體過程是：將冷凍母液和第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶母液在混合罐混合后的進料送入第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出第二氯化鈉后送入第四稠厚器，通過第四稠厚器加速第二氯化鈉的沉降，之后送入第四離心機進行固液分離，第四離心機的出料口分離出第二氯化鈉，第四離心機的出液口分離出第二氯化鈉結(jié)晶母液。14.據(jù)權(quán)利要求8至11任一所述的高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，其特征在于，步驟(4)的具體過程是：第二氯化鈉結(jié)晶母液送入到雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶析出雜鹽后送入第五稠厚器，通過第五稠厚器加速雜鹽沉降，之后送入到第五離心機進行固液分離，第五離心機的出料口分離出雜鹽，第五離心機的出液口分離出雜鹽結(jié)晶母液。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)，其包括硫酸鈉結(jié)晶單元、第一氯化鈉結(jié)晶單元、第二氯化鈉結(jié)晶單元和雜鹽結(jié)晶單元。高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶方法，包括如下步驟：(1)第一硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶和冷凍結(jié)晶，(2)第一氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶，(3)第二氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶，(4)雜鹽蒸發(fā)結(jié)晶。優(yōu)點：1、氯化鈉兩級出鹽，產(chǎn)出不同純度的氯化鈉；2、硫酸鈉采用先蒸發(fā)結(jié)晶后冷凍結(jié)晶的方法，即可避免高硫酸根溶液直接進冷凍結(jié)晶造成冷凍結(jié)晶堵塞，又可將大部分硫酸鈉分離出，提高硫酸鈉的產(chǎn)量；3、冷凍結(jié)晶產(chǎn)出的芒硝即可輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶，又可直接輸送到硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶稠厚器，降低了投資及處理成本。降低了投資及處理成本。降低了投資及處理成本。

技術(shù)研發(fā)人員：余占軍 黨平 賽世杰 張娜 李買軍 張佳

受保護的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古久科康瑞環(huán)保科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.07.19

技術(shù)公布日：2021/10/26