專利名稱：一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制堿技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法及裝置。
背景技術(shù)：
純堿工業(yè)是化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)部門之一，被稱為工業(yè)之母，在國民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。純堿生產(chǎn)工藝主要有氨堿工藝、聯(lián)堿工藝以及天然堿生產(chǎn)工藝，從世界范圍來說，應(yīng)用多且生產(chǎn)規(guī)模大的化學(xué)合成制堿工藝為氨堿法，其工藝成熟可靠，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異， 且該工藝無需配套合成氨裝置，具有工藝路線短，常溫常壓生產(chǎn)，工藝過程控制方便，運(yùn)行安全穩(wěn)妥可靠等優(yōu)勢，我國利用氨堿法制得的純堿產(chǎn)量占到全國純堿總產(chǎn)量的70%。
氨堿法中需要對母液蒸餾回收氨氣，在這一過程中會(huì)產(chǎn)生大量的蒸餾廢液和廢渣，其中，蒸餾廢液溫度約為85°C，其每生產(chǎn)1噸純堿約排放10立方米以氯化鈣和氯化鈉為主要成分的蒸餾廢液，蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液其他成分含量較低，其中水溶性無機(jī)鹽氯化鈣CaCl2約1. 2噸，氯化鈉NaCl約0. 43噸，隨著廢清液帶走的食鹽NaCl 就占每噸純堿投入原料食鹽總量的觀 30%。到目前為止蒸餾廢液、廢渣利用率較低，一般都是采用外排方法處理，廢料堆放場地大，既浪費(fèi)了化學(xué)物質(zhì)，又污染了環(huán)境，隨著環(huán)保壓力的加大，廢液治理已嚴(yán)重制約了氨堿法純堿工業(yè)企業(yè)的發(fā)展，尤其是內(nèi)陸氨堿企業(yè)的發(fā)展。
目前，利用氨堿法廢液生產(chǎn)氯化鈣的方法主要以列管式蒸發(fā)器或膜式蒸發(fā)器為主，甚至有的還用敞開容器或蒸鍋直接蒸發(fā)，有的還用大面積的土地將廢液進(jìn)行復(fù)曬，列管式蒸發(fā)器換熱面積小，而且需要較高壓力的蒸汽，所用蒸汽壓力一般都在0. 6MPa以上，工藝比較復(fù)雜，占地面積大，熱效率、生產(chǎn)效率低，能源浪費(fèi)嚴(yán)重，同時(shí)蒸發(fā)器加熱室內(nèi)極易結(jié)垢，為此常需增加備用設(shè)備或添加氯化鋇來防止蒸發(fā)器加熱室結(jié)垢，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種成本低、工藝簡單的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法。
本發(fā)明的另一目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種成本低、操作簡單的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
提供一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，包括以下步驟步驟A、將氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱中；或?qū)眽A廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液通過一級沉降器分離其中的固體懸浮物得到廢清液引流至廢液箱中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置使廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品。
其中，所述步驟B，包括以下步驟步驟Bi、啟動(dòng)壓縮裝置，廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，在壓力差作用下廢液箱內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置內(nèi)，熱空氣被加壓壓縮后溫度升高；步驟B2、升溫后的空氣通過浸泡在廢清液內(nèi)的換熱裝置持續(xù)換熱給廢清液，直至廢清液被煮沸并產(chǎn)生廢液蒸汽；步驟B3、廢液蒸汽在壓力差的作用下進(jìn)入壓縮裝置內(nèi)，廢液蒸汽被加壓壓縮后溫度升尚；步驟B4、升溫后的廢液蒸汽通過換熱裝置持續(xù)換熱給廢清液，廢清液被煮沸并不斷產(chǎn)生廢液蒸汽，換熱后的廢液蒸汽流出減壓閥后，降溫冷凝為液態(tài)，回收得到蒸餾水產(chǎn)品。
其中，所述步驟C的廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度達(dá)到11 12%時(shí)，開始有氯化鈉(NaCl)沉淀析出。
其中，所述步驟D的廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度達(dá)到60 61. 5%時(shí)，開始有氯化鈣(CaCl2)沉淀析出。
廢清液中存在NaCl、CaCl2、CaCO3、Ca (OH) 2、H2O等物質(zhì)，它是一個(gè)多元復(fù)雜的溶液體系。根據(jù)Naci-CaCl2-H2O兩元體系的相圖特性測試得出，在100° C時(shí)，當(dāng)把廢液濃縮到NaCl濃度為11. 4%時(shí)，開始有NaCl固體析出(NaCl在廢液中的原始濃度約為4. 2 %)。 在100° C時(shí)，當(dāng)CaCl2濃度達(dá)到60. 9%時(shí)，開始有固體析出(CaCl2在廢液中的原始濃度約為 10. 5% )。
其中，所述壓縮裝置的壓力為0. 25 0. 30 Mpa0
為實(shí)現(xiàn)上述另一目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
提供一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，包括廢液箱和壓縮裝置，所述廢液箱內(nèi)設(shè)置有換熱裝置，所述廢液箱開設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述進(jìn)液口的高度低于所述出液口的高度，所述壓縮裝置的一端與所述出液口連接，所述壓縮裝置的另一端與所述換熱裝置的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置的出液端連接有減壓閥，所述減壓閥設(shè)置于所述廢液箱外。結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，節(jié)省資金又處理了蒸氨廢液，具有一定的社會(huì)效益，同時(shí)也提煉出有價(jià)值的物質(zhì)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
進(jìn)一步地，換熱裝置設(shè)置于進(jìn)液口的下方，有效保證換熱裝置可完全浸泡在廢液箱中的廢清液內(nèi)，換熱效果好，有效避免換熱裝置干燒。
其中，所述出液口設(shè)置于所述廢液箱的頂部中間位置，正壓縮裝置的作用下，出液口位置容易形成負(fù)壓中心，在廢液箱頂部中間位置設(shè)置出液口，有利于將廢液蒸汽順利吸入壓縮裝置內(nèi)，從而有利于實(shí)現(xiàn)廢清液的蒸餾。
其中，所述壓縮裝置為包括有一級壓縮機(jī)的壓縮裝置。所述的壓縮裝置為蒸汽壓縮機(jī)，作用是將低壓(或低溫)的蒸汽加壓升溫，以達(dá)到工藝或者工程所需的溫度和壓力要求，包括旋渦式結(jié)構(gòu)和離心式結(jié)構(gòu)。
其中，所述換熱裝置包括換熱管，所述換熱管呈螺旋狀，增大換熱面積，熱交換效果好。進(jìn)一步地，換熱管的外表面涂鍍有防腐蝕的金屬膜，換熱管為銅管或不銹鋼管，使用可靠性強(qiáng)。
本發(fā)明有益效果為本發(fā)明的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，包括以下步驟步驟A、將氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置使廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣 (CaCl2)產(chǎn)品。本發(fā)明具有生產(chǎn)成本低，工藝簡單，不但消除了氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的化工污染，而且能將蒸餾廢液改造成為具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值的化工產(chǎn)品，回收了廢清液中的氯化鈉、氯化鈣，以及提取出蒸餾水，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高。
本發(fā)明的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，包括廢液箱和壓縮裝置，所述廢液箱內(nèi)設(shè)置有換熱裝置，所述廢液箱開設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述進(jìn)液口的高度低于所述出液口的高度，所述壓縮裝置的一端與所述出液口連接，所述壓縮裝置的另一端與所述換熱裝置的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置的出液端連接有減壓閥，所述減壓閥設(shè)置于所述廢液箱外。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作簡便，節(jié)省資金又處理了蒸氨廢液，具有一定的社會(huì)效益，同時(shí)也提煉出有價(jià)值的物質(zhì)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的工作過程如下由于氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液溫度約為85°C，廢清液通過進(jìn)液口被引入廢液箱中，使廢清液浸沒換熱裝置，利用壓縮裝置使廢液箱形成負(fù)壓，廢液箱內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置內(nèi)進(jìn)行加壓壓縮，壓縮裝置將氣態(tài)的制冷劑壓縮成液態(tài)，同時(shí)產(chǎn)生大量的熱，熱的液態(tài)制冷劑通過換熱裝置和廢液箱中的廢清液發(fā)生熱交換，將廢清液加熱并產(chǎn)生廢液蒸汽；在壓力差的作用下，廢液蒸汽上升經(jīng)過出液口被吸入壓縮裝置內(nèi)加壓壓縮，提高廢液蒸汽的熱焓量及溫度，然后將壓縮后的廢液蒸汽通過換熱裝置，作為主要的加熱源來加熱未被蒸發(fā)的廢清液，將熱能交換后，廢液蒸汽冷凝下來成為蒸餾水而被收集，得到蒸餾水產(chǎn)品；繼續(xù)利用壓縮裝置提供的熱源蒸餾廢清液，提高廢清液中氯化鈉和氯化鈣的濃度，氯化鈉首先沉淀析出，固液分離得到氯化鈉產(chǎn)品；繼續(xù)蒸餾廢清液，提高廢清液中氯化鈣的濃度，氯化鈣沉淀析出，分離得到氯化鈣產(chǎn)品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于(1)避免了氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液污染環(huán)境的缺點(diǎn)，同時(shí)綜合了制備蒸餾水的加壓蒸餾工藝，將制備蒸餾水工藝和廢清液循環(huán)回收工藝巧妙結(jié)合，利用壓縮裝置壓縮空氣和液體蒸汽為廢清液提供熱源，摒棄了傳統(tǒng)制備蒸餾水工藝中的熱源裝置，耗能少，提取的氯化鈉和氯化鈣的純度高，生產(chǎn)了蒸餾水，工藝簡單，操作簡便，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，有利于普遍推廣應(yīng)用。
(2)利用物理方法將制備蒸餾水工藝巧妙應(yīng)用于廢清液的循環(huán)回收，無需添加其他任何化學(xué)藥品，只需要利用廢液箱的負(fù)壓和壓縮裝置的加壓壓縮，即可將大量的蒸餾廢液變廢為寶，回收其中的氯化鈉和氯化鈣，一舉多得，徹底消除氨堿廠大量蒸餾廢液對環(huán)境造成的影響，節(jié)能減排效應(yīng)明顯，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，具有良好的社會(huì)效益。


圖1是本發(fā)明一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖1中包括有1——廢液箱11——進(jìn)液口12——出液口2——壓縮裝置3——換熱裝置4——減壓閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例一。
如圖1所示，本發(fā)明的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，包括以下步驟步驟A、將10立方米的氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱1中；或?qū)眽A廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液通過一級沉降器分離其中的固體懸浮物得到廢清液引流至廢液箱1中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置2使廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置2加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度達(dá)到11%時(shí)，開始有氯化鈉(NaCl)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈉(NaCl)全部析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品0. 4噸；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品， 當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度達(dá)到60%時(shí)，開始有氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈣(CaCl2)全部析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品10.0噸。
本實(shí)施例的步驟B，包括以下步驟步驟Bi、啟動(dòng)壓縮裝置2，廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，在壓力差作用下廢液箱1內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，熱空氣被加壓壓縮后溫度升高；步驟B2、升溫后的空氣通過浸泡在廢清液內(nèi)的換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，直至廢清液被煮沸并產(chǎn)生廢液蒸汽；步驟B3、廢液蒸汽在壓力差的作用下由出液口 12進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，廢液蒸汽被加壓壓縮后溫度升高；步驟B4、升溫后的廢液蒸汽通過換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，廢清液被煮沸并不斷產(chǎn)生廢液蒸汽，換熱后的廢液蒸汽流出減壓閥4后，降溫冷凝為液態(tài)，回收得到蒸餾水產(chǎn)品。
本實(shí)施例的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，包括廢液箱1和壓縮裝置2，所述廢液箱1內(nèi)設(shè)置有換熱裝置3，所述廢液箱1開設(shè)有進(jìn)液口 11和出液口 12，所述進(jìn)液口 11的高度低于所述出液口 12的高度，所述壓縮裝置2的一端與所述出液口 12連接，所述壓縮裝置2的另一端與所述換熱裝置3的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置3的出液端連接有減壓閥4，所述減壓閥4設(shè)置于所述廢液箱1夕卜。
進(jìn)一步地，換熱裝置3設(shè)置于進(jìn)液口 11的下方，換熱裝置3浸泡在廢液箱1中的廢清液內(nèi)。出液口 12設(shè)置于所述廢液箱1的頂部中間位置。壓縮裝置2為包括有一級壓縮機(jī)的壓縮裝置2，壓縮裝置2的壓力為0.25 Mpa0換熱裝置3包括換熱管，所述換熱管呈螺旋狀。
本發(fā)明利用物理方法將制備蒸餾水的加壓蒸餾工藝巧妙應(yīng)用于廢清液的循環(huán)回收，無需添加其他任何化學(xué)藥品，只需利用負(fù)壓和加壓原理即可將大量的蒸餾廢液變廢為寶，回收其中的氯化鈉和氯化鈣，徹底消除氨堿廠大量蒸餾廢液對環(huán)境造成的影響，節(jié)能減排效應(yīng)明顯，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，具有良好的社會(huì)效益。本發(fā)明最后提純的氯化鈉和氯化鈣的純度高，用途廣，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，非常適合推廣應(yīng)用。
實(shí)施例二。
如圖1所示，本發(fā)明的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，包括以下步驟步驟A、將10立方米的氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱1中；或?qū)眽A廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液通過一級沉降器分離其中的固體懸浮物得到廢清液引流至廢液箱1中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置2使廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置2加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度達(dá)到11. 4%時(shí)，開始有氯化鈉(NaCl)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈉(NaCl)全部析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品0. 43噸；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品， 當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度達(dá)到60. 9%時(shí)，開始有氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈣(CaCl2)全部析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品10.5 噸。
本實(shí)施例的步驟B，包括以下步驟步驟Bi、啟動(dòng)壓縮裝置2，廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，在壓力差作用下廢液箱1內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，熱空氣被加壓壓縮后溫度升高；步驟B2、升溫后的空氣通過浸泡在廢清液內(nèi)的換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，直至廢清液被煮沸并產(chǎn)生廢液蒸汽；步驟B3、廢液蒸汽在壓力差的作用下由出液口 12進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，廢液蒸汽被加壓壓縮后溫度升高；步驟B4、升溫后的廢液蒸汽通過換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，廢清液被煮沸并不斷產(chǎn)生廢液蒸汽，換熱后的廢液蒸汽流出減壓閥4后，降溫冷凝為液態(tài)，回收得到蒸餾水產(chǎn)PΡΠ O
本實(shí)施例的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，包括廢液箱1和壓縮裝置2，所述廢液箱1內(nèi)設(shè)置有換熱裝置3，所述廢液箱1開設(shè)有進(jìn)液口 11和出液口 12，所述進(jìn)液口 11的高度低于所述出液口 12的高度，所述壓縮裝置2的一端與所述出液口 12連接，所述壓縮裝置2的另一端與所述換熱裝置3的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置3的出液端連接有減壓閥4，所述減壓閥4設(shè)置于所述廢液箱1夕卜。
進(jìn)一步地，換熱裝置3設(shè)置于進(jìn)液口 11的下方，換熱裝置3浸泡在廢液箱1中的廢清液內(nèi)。出液口 12設(shè)置于所述廢液箱1的頂部中間位置。壓縮裝置2為包括有一級壓縮機(jī)的壓縮裝置2，壓縮裝置2的壓力為0. Mpa0換熱裝置3包括換熱管，所述換熱管呈螺旋狀。
本發(fā)明利用物理方法將制備蒸餾水的加壓蒸餾工藝巧妙應(yīng)用于廢清液的循環(huán)回收，無需添加其他任何化學(xué)藥品，即可將大量的蒸餾廢液變廢為寶，回收其中的氯化鈉和氯化鈣，徹底消除氨堿廠大量蒸餾廢液對環(huán)境造成的影響，節(jié)能減排效應(yīng)明顯，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，具有良好的社會(huì)效益。本發(fā)明最后提純的氯化鈉和氯化鈣的純度高，用途廣，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，非常適合推廣應(yīng)用。
實(shí)施例三。
如圖1所示，本發(fā)明的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，包括以下步驟步驟A、將10立方米的氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱1中；或?qū)眽A廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液通過一級沉降器分離其中的固體懸浮物得到廢清液引流至廢液箱1中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置2使廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置2加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度達(dá)到12%時(shí)，開始有氯化鈉(NaCl)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈉(NaCl)全部析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品0. 35噸；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品， 當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度達(dá)到61. 5%時(shí)，開始有氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，繼續(xù)回收蒸餾水使氯化鈣(CaCl2)全部析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品9. 5 噸。
本實(shí)施例的步驟B，包括以下步驟步驟Bi、啟動(dòng)壓縮裝置2，廢液箱1內(nèi)形成負(fù)壓，在壓力差作用下廢液箱1內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，熱空氣被加壓壓縮后溫度升高；步驟B2、升溫后的空氣通過浸泡在廢清液內(nèi)的換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，直至廢清液被煮沸并產(chǎn)生廢液蒸汽；步驟B3、廢液蒸汽在壓力差的作用下由出液口 12進(jìn)入壓縮裝置2內(nèi)，廢液蒸汽被加壓壓縮后溫度升高；步驟B4、升溫后的廢液蒸汽通過換熱裝置3持續(xù)換熱給廢清液，廢清液被煮沸并不斷產(chǎn)生廢液蒸汽，換熱后的廢液蒸汽流出減壓閥4后，降溫冷凝為液態(tài)，回收得到蒸餾水產(chǎn)
本實(shí)施例的氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，包括廢液箱1和壓縮裝置2，所述廢液箱1內(nèi)設(shè)置有換熱裝置3，所述廢液箱1開設(shè)有進(jìn)液口 11和出液口 12，所述進(jìn)液口 11的高度低于所述出液口 12的高度，所述壓縮裝置2的一端與所述出液口 12連接，所述壓縮裝置2的另一端與所述換熱裝置3的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置3的出液端連接有減壓閥4，所述減壓閥4設(shè)置于所述廢液箱1外。
進(jìn)一步地，換熱裝置3設(shè)置于進(jìn)液口 11的下方，換熱裝置3浸泡在廢液箱1中的廢清液內(nèi)。出液口 12設(shè)置于所述廢液箱1的頂部中間位置。壓縮裝置2為包括有一級壓縮機(jī)的壓縮裝置2，壓縮裝置2的壓力為0.30 Mpa0換熱裝置3包括換熱管，所述換熱管呈螺旋狀。
本發(fā)明利用物理方法將制備蒸餾水的加壓蒸餾工藝巧妙應(yīng)用于廢清液的循環(huán)回收，無需添加其他任何化學(xué)藥品，即可將大量的蒸餾廢液變廢為寶，回收其中的氯化鈉和氯化鈣，徹底消除氨堿廠大量蒸餾廢液對環(huán)境造成的影響，節(jié)能減排效應(yīng)明顯，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，具有良好的社會(huì)效益。本發(fā)明最后提純的氯化鈉和氯化鈣的純度高，用途廣，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，工藝簡單，生產(chǎn)成本低，非常適合推廣應(yīng)用。
當(dāng)然，以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟A、將氨堿廠生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的蒸餾廢液經(jīng)澄清除渣處理后得到的廢清液引流至廢液箱中；步驟B、啟動(dòng)壓縮裝置使廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，利用壓縮裝置加壓使氣體和液體實(shí)現(xiàn)熱交換，廢清液升溫并產(chǎn)生廢液蒸汽，回收得到蒸餾水產(chǎn)品；步驟C、當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度升高直至氯化鈉(NaCl)沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉(NaCl)產(chǎn)品；步驟D、繼續(xù)加壓壓縮分離出氯化鈉(NaCl)后的廢清液，當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度升高直至氯化鈣(CaCl2)沉淀析出，固液分離得到氯化鈣(CaCl2)產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，其特征在于所述步驟B，包括以下步驟步驟Bi、啟動(dòng)壓縮裝置，廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，在壓力差作用下廢液箱內(nèi)的熱空氣進(jìn)入壓縮裝置內(nèi)，熱空氣被加壓壓縮后溫度升高；步驟B2、升溫后的空氣通過浸泡在廢清液內(nèi)的換熱裝置持續(xù)換熱給廢清液，直至廢清液被煮沸并產(chǎn)生廢液蒸汽；步驟B3、廢液蒸汽在壓力差的作用下進(jìn)入壓縮裝置內(nèi)，廢液蒸汽被加壓壓縮后溫度升尚；步驟B4、升溫后的廢液蒸汽通過換熱裝置持續(xù)換熱給廢清液，廢清液被煮沸并不斷產(chǎn)生廢液蒸汽，換熱后的廢液蒸汽流出減壓閥后，降溫冷凝為液態(tài)，回收得到蒸餾水產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，其特征在于所述步驟C的廢清液中的氯化鈉(NaCl)的濃度達(dá)到11 12%時(shí)，開始有氯化鈉 (NaCl)沉淀析出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，其特征在于所述步驟D的廢清液中的氯化鈣(CaCl2)的濃度達(dá)到60 61. 5%時(shí)，開始有氯化鈣 (CaCl2)沉淀析出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法，其特征在于所述壓縮裝置的壓力為0. 25 0. 30 Mpa0
6.如權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法的裝置，其特征在于包括廢液箱和壓縮裝置，所述廢液箱內(nèi)設(shè)置有換熱裝置，所述廢液箱開設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述進(jìn)液口的高度低于所述出液口的高度，所述壓縮裝置的一端與所述出液口連接，所述壓縮裝置的另一端與所述換熱裝置的進(jìn)液端連接，所述換熱裝置的出液端連接有減壓閥，所述減壓閥設(shè)置于所述廢液箱外。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，其特征在于所述出液口設(shè)置于所述廢液箱的頂部中間位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，其特征在于所述壓縮裝置為包括有一級壓縮機(jī)的壓縮裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收裝置，其特征在于所述換熱裝置包括換熱管，所述換熱管呈螺旋狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及制堿技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的循環(huán)回收方法及裝置，循環(huán)回收方法包括以下步驟將廢清液引流至廢液箱中；啟動(dòng)壓縮裝置使廢液箱內(nèi)形成負(fù)壓，利用氣體和液體熱交換原理，回收得到蒸餾水；當(dāng)水分蒸發(fā)使廢清液中的氯化鈉的濃度升高直至氯化鈉沉淀析出，液固分離后得到氯化鈉；繼續(xù)加壓壓縮廢清液，使廢清液中的氯化鈣的濃度升高直至氯化鈣沉淀析出，固液分離得到氯化鈣。本發(fā)明不但消除了氨堿法生產(chǎn)純堿產(chǎn)生的廢清液的化工污染，且能將蒸餾廢液改造成為具有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值的化工產(chǎn)品，巧妙利用負(fù)壓和加壓原理，即可回收廢清液中的氯化鈉、氯化鈣，提取出蒸餾水，具有工藝簡單，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C01D1/20GK102515201SQ201110444309
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者林小明 申請人:廣東大眾農(nóng)業(yè)科技股份有限公司