一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，用于鹽酸廢水處理領(lǐng)域，包括廢水輸送管路以及依次設(shè)在廢水輸送管路上的一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器和精餾塔，精餾塔和二級(jí)換熱器間連接有二次蒸汽回用管路，二次蒸汽回用管路上設(shè)有蒸汽壓縮機(jī)。本鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)中，在精餾塔和二級(jí)換熱器間增設(shè)二次蒸汽回用管路，使得鹽酸廢水在精餾塔內(nèi)蒸發(fā)的蒸汽通過(guò)二次蒸汽回用管路上的蒸汽壓縮機(jī)壓縮升溫后進(jìn)入二級(jí)換熱器，并對(duì)二級(jí)換熱器內(nèi)的鹽酸廢水進(jìn)行加熱，本實(shí)用新型通過(guò)將精餾塔內(nèi)產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽壓縮機(jī)升溫后作為熱源重新用于蒸發(fā)加熱，節(jié)約能耗的同時(shí)，降低運(yùn)行費(fèi)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型用于鹽酸廢水處理領(lǐng)域，特別是涉及一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]鹽酸是一種常用的化工產(chǎn)品，廣泛用于鋼鐵、電鍍和鋼鐵結(jié)構(gòu)件的酸洗生產(chǎn)。同時(shí)，也用于化工、稀土生產(chǎn)過(guò)程中。我國(guó)是稀土資源儲(chǔ)量和稀土生產(chǎn)大國(guó)。在稀土生產(chǎn)和稀土材料回收過(guò)程中，都需要大量使用硫酸、鹽酸和燒堿，消耗數(shù)以萬(wàn)計(jì)的工業(yè)水。稀土生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，每年排出大量含酸廢水和渣土。目前處理鹽酸廢水、廢鹽酸的方法有三種:焙燒法、萃取法和蒸發(fā)精餾法。其中蒸發(fā)精餾分離一種利用回流使液體混合物得到高純度分離的蒸餾方法，是工業(yè)上應(yīng)用最廣的液體混合物分離操作，廣泛用于石油、化工、輕工、食品、冶金等行業(yè)。
[0003]沉淀母液廢水是稀土濕法合成產(chǎn)生的一類(lèi)工藝廢水，由草酸溶液+稀土料液混合合成稀土草酸鹽后產(chǎn)生的殘液(水相)。該類(lèi)廢水中含有一定量的鹽酸，現(xiàn)有的鹽酸廢水方法大多采用精餾分離的方式完成，但是普通精餾缺點(diǎn)在于能量消耗大，通常情況下蒸發(fā)I噸水約需要I噸蒸汽，能量消耗相當(dāng)于0.093噸標(biāo)煤的熱值，而且精餾過(guò)程中需要大量冷缺水。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種節(jié)約能耗、降低運(yùn)行費(fèi)用的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，包括廢水輸送管路以及依次設(shè)在廢水輸送管路上的一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器和精餾塔，精餾塔和二級(jí)換熱器間連接有二次蒸汽回用管路，二次蒸汽回用管路上設(shè)有蒸汽壓縮機(jī)。
[0006]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，二次蒸汽回用管路上在蒸汽壓縮機(jī)與精餾塔間設(shè)有洗滌塔。
[0007]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，二級(jí)換熱器上設(shè)有冷凝水接口，精餾塔的頂端設(shè)有與冷凝水出口接通的第一冷凝水回流管路。
[0008]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，一級(jí)換熱器上設(shè)有出水口以及與冷凝水出口接通的第二冷凝水回流管路。
[0009]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，廢水輸送管路在精餾塔上的管口位于精餾塔的下半部。
[0010]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，一級(jí)換熱器為平板換熱器，二級(jí)換熱器為石墨換熱器。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:本鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)中，在精餾塔和二級(jí)換熱器間增設(shè)二次蒸汽回用管路，使得鹽酸廢水在精餾塔內(nèi)蒸發(fā)的蒸汽通過(guò)二次蒸汽回用管路上的蒸汽壓縮機(jī)壓縮升溫后進(jìn)入二級(jí)換熱器，并對(duì)二級(jí)換熱器內(nèi)的鹽酸廢水進(jìn)行加熱，本實(shí)用新型通過(guò)將精餾塔內(nèi)產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽壓縮機(jī)升溫后作為熱源重新用于蒸發(fā)加熱，節(jié)約能耗的同時(shí)，降低運(yùn)行費(fèi)用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型中鹽酸廢水處理流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]參照?qǐng)D1、圖2，本實(shí)用新型提供了一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，包括廢水輸送管路I以及依次設(shè)在廢水輸送管路I上的一級(jí)換熱器2、二級(jí)換熱器3和精餾塔4，精餾塔4和二級(jí)換熱器3間連接有二次蒸汽回用管路5，二次蒸汽回用管路5上設(shè)有蒸汽壓縮機(jī)51且在蒸汽壓縮機(jī)51與精餾塔4間設(shè)有洗滌塔52。二級(jí)換熱器3上設(shè)有冷凝水出口 31，精餾塔4上設(shè)有與冷凝水出口 31接通的第一冷凝水回流管路41 ;一級(jí)換熱器2上設(shè)有出水口 21以及與冷凝水出口 31接通的第二冷凝水回流管路22。
[0016]在本實(shí)用新型中，鹽酸廢水在廢水輸送管路I中的處理工藝如下:鹽酸濃度在10%以下的鹽酸廢水，常溫進(jìn)入一級(jí)換熱器2并在一級(jí)換熱器2內(nèi)被加熱，得到溫度接近沸點(diǎn)的鹽酸廢水，再進(jìn)入二級(jí)換熱器3，并在二級(jí)換熱器3內(nèi)被蒸汽加熱，這時(shí)部分鹽酸廢水蒸發(fā)得到含少量鹽酸的蒸汽，鹽酸廢水從二級(jí)換熱器3流出后為汽水混合物。這些汽水混合物從精餾塔4的下半部分進(jìn)入精餾系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)水蒸發(fā)量的控制，得到鹽酸濃度在15%以上的出料。
[0017]從精餾塔4頂部排出的二次蒸汽通過(guò)洗滌塔52用堿水凈化，去除其中的鹽酸蒸汽，凈化后的蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽壓縮機(jī)51壓縮升溫，高溫蒸汽然后進(jìn)入二級(jí)換熱器3加熱鹽酸廢水的進(jìn)料。加熱過(guò)程中二次蒸汽降溫冷凝，得到高溫的冷凝水，這些冷凝水一部分從精餾塔4頂部回流進(jìn)精餾塔4 ;一部分進(jìn)入一級(jí)換熱器2加熱鹽酸廢水進(jìn)料，并最終從一級(jí)換熱器2的出水口 21排出系統(tǒng)。
[0018]本鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)中，在精餾塔4和二級(jí)換熱器3間增設(shè)二次蒸汽回用管路5，使得鹽酸廢水在精餾塔4內(nèi)蒸發(fā)的蒸汽通過(guò)二次蒸汽回用管路5上的蒸汽壓縮機(jī)51壓縮升溫后進(jìn)入二級(jí)換熱器3，并對(duì)二級(jí)換熱器3內(nèi)的鹽酸廢水進(jìn)行加熱，本實(shí)用新型通過(guò)將精餾塔4內(nèi)產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)過(guò)蒸汽壓縮機(jī)51升溫后作為熱源重新用于蒸發(fā)加熱，相對(duì)于普通精餾分離系統(tǒng)中蒸發(fā)I噸水約需要I噸蒸汽，能量消耗相當(dāng)于0.093噸標(biāo)煤的熱值，本系統(tǒng)則只需50度電，相當(dāng)于0.006噸標(biāo)煤的熱值，普通精餾能耗為熱泵精餾能耗15.5倍。其中按照0.7元/度電計(jì)算，運(yùn)行費(fèi)用為35元/噸水；普通精餾運(yùn)行成本包括蒸汽費(fèi)用和冷卻水費(fèi)用，運(yùn)行費(fèi)用達(dá)250元/噸水，本系統(tǒng)運(yùn)行成本僅為普通蒸餾的1/7，降低運(yùn)行費(fèi)用。
[0019]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，廢水輸送管路I在精餾塔4上的管口 11位于精餾塔4的下半部。
[0020]精餾塔4的進(jìn)料方式為頂部進(jìn)料，與現(xiàn)有技術(shù)中部進(jìn)料方式不同，精餾塔4中的蒸汽經(jīng)過(guò)填料時(shí)鹽酸會(huì)被攔截，可以有效的將易揮發(fā)的鹽酸截留在精餾塔4內(nèi)冷凝回到溶液中，從而由精餾塔4塔頂排除的二次蒸汽幾乎不含鹽酸。
[0021]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，一級(jí)換熱器2為平板換熱器，二級(jí)換熱器3為石墨換熱器。
[0022]當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:包括廢水輸送管路以及依次設(shè)在所述廢水輸送管路上的一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器和精餾塔，所述精餾塔和二級(jí)換熱器間連接有二次蒸汽回用管路，所述二次蒸汽回用管路上設(shè)有蒸汽壓縮機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:所述二次蒸汽回用管路上在蒸汽壓縮機(jī)與精餾塔間設(shè)有洗滌塔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:所述二級(jí)換熱器上設(shè)有冷凝水出口，所述精餾塔的頂端設(shè)有與冷凝水出口接通的第一冷凝水回流管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:所述一級(jí)換熱器上設(shè)有出水口以及與所述冷凝水出口接通的第二冷凝水回流管路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項(xiàng)所述的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:所述廢水輸送管路在精餾塔上的管口位于精餾塔的下半部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鹽酸廢水的精餾分離系統(tǒng)，其特征在于:所述一級(jí)換熱器為平板換熱器，所述二級(jí)換熱器為石墨換熱器。
【文檔編號(hào)】C02F1/04GK203513310SQ201320567484
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】何睦盈, 冀肖雪 申請(qǐng)人:廣州新普利節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?br>