一種含氮廢水的再生利用裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化學(xué)工程與環(huán)境工程的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種在化學(xué)工程上經(jīng)常遇到的含氮廢水的再生利用裝置，更準(zhǔn)確地說(shuō)，是一種含氨氮廢水的再生利用裝置。
[0002]在化學(xué)工業(yè)中，經(jīng)常采用復(fù)分解法(包括離子交換法)從一種酸的銨鹽制造它的鈉鹽，鉀鹽或者其他鹽類，這時(shí)會(huì)伴生大量含氯化銨的水溶液，很難處理。目前可以采用電滲析法增濃，或者采用蒸發(fā)濃縮的方法回收，但是，由于腐蝕性強(qiáng)和其他種種原因，設(shè)備費(fèi)用高，能耗高，常常不能得到滿意效果。本發(fā)明建議一種簡(jiǎn)單可靠而且經(jīng)濟(jì)的氯化鈉-二氧化碳循環(huán)法裝置，能夠收到滿意效果。
【背景技術(shù)】
[0003]工業(yè)上經(jīng)常采用復(fù)分解反應(yīng)來(lái)制造各種酸的鹽類，其中最常用的原料是某種酸的銨鹽?，F(xiàn)以制造鉀鹽為例加以說(shuō)明。設(shè)以HnAc表示某種酸，使用它的銨鹽制造鉀鹽的反應(yīng)式可以表示如下:
(NH4)nAc+nKCl =KnAc + nNH4Cl
副產(chǎn)的氯化銨經(jīng)常大量存在于含有產(chǎn)品KnAc的溶液中，很難簡(jiǎn)單有效地分離。本發(fā)明就是針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，建議一種簡(jiǎn)單實(shí)用，腐蝕很小又消耗很低的再生利用裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]解決技術(shù)問(wèn)題的措施
本發(fā)明建議的方法叫做氯化鈉-二氧化碳循環(huán)法，基于碳酸氫銨的容易受熱分解和碳酸氫鈉的低溶解度。整個(gè)裝置由相互關(guān)聯(lián)的分解器和吸收器兩個(gè)主要部分組成，涉及的循環(huán)過(guò)程是:
1、在分解器中，溶液中的氯化銨與碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸氫銨和氯化鈉 NH4Cl+NaHC03 =NaCl + NH4HC03
NH4HC03 =NH3 + C02 + H20，氨和二氧化碳進(jìn)入氣相被抽入吸收器中。
[0005]超過(guò)飽和濃度的氯化鈉析出，分離。母液已經(jīng)脫氨，返回生產(chǎn)系統(tǒng)循環(huán)使用，回收氯化鈉送往吸收器。
[0006]2、在吸收期內(nèi)完成的過(guò)程是:
NaCl +NH3 + C02 + H20，=NH4Cl+NaHC03
碳酸氫鈉與母液分離，碳酸氫鈉循環(huán)到分解器重新參與分解氯化銨的反應(yīng)，母液溶解循環(huán)的氯化鈉，分離氯化銨，然后循環(huán)到吸收器再次吸收二氧化碳和氨。
[0007]過(guò)程如此循環(huán)進(jìn)行，含氨氮母液不斷被再生回到鉀鹽反應(yīng)系統(tǒng)使用，氯化銨不斷被排出系統(tǒng)(副產(chǎn)品)。二氧化碳和氯化鈉在系統(tǒng)中循環(huán)，消耗的只是少量的熱能。由于碳酸氫銨的分解熱很低，這個(gè)過(guò)程消耗的能量，比蒸發(fā)濃縮要少得多。特別是，這個(gè)過(guò)程全部在接近中性的環(huán)境中進(jìn)行，腐蝕很小，設(shè)備費(fèi)用大大降低。
[0008]本發(fā)明取得的有益效果是:(1)基本上不消耗任何原料，只消耗很少的熱能就能夠把大量含氨氮的廢液處理再生循環(huán)利用，副產(chǎn)氯化銨。(2)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，微負(fù)壓操作，反應(yīng)在接近中性的環(huán)境進(jìn)行，腐蝕輕微。(3)可以大大提高復(fù)分解反應(yīng)的效率和效益。
[0009]本裝置幾乎適用于一切復(fù)分解反應(yīng)，無(wú)論是無(wú)機(jī)物還是有機(jī)物。
【附圖說(shuō)明】
[0010]
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0011]附圖是一個(gè)利用氯化鈉-二氧化碳循環(huán)實(shí)現(xiàn)含銨態(tài)氮廢水再生利用的裝置的示意圖。
[0012]其中2是待處理物料入口，溶解了碳酸氫鈉的含銨態(tài)氮廢水從這里進(jìn)入分解器1。分解器1里面安裝有換熱器6，加熱蒸汽從蒸汽入口 3進(jìn)入換熱器加熱，維持反應(yīng)需要的溫度，冷凝水從凝水出口4排除。7是玻璃視鏡。分解器內(nèi)產(chǎn)生的氨氣和二氧化碳?xì)饨?jīng)過(guò)噴射器8抽入吸收器溶解吸收，吸收料液由排盡口 15經(jīng)砂漿栗進(jìn)行循環(huán)，圖中沒(méi)有繪出水栗和循環(huán)管路。9是吸收器的循環(huán)鈉母液入口，11是吸收器的尾氣出口。10是吸收器的攪拌機(jī)，保持生成的碳酸氫鈉處于良好懸浮狀態(tài)。13是吸收器的冷卻夾套，冷卻水從冷卻水入口12進(jìn)入，從冷卻水出口 14排除，實(shí)現(xiàn)對(duì)于吸收物料的冷卻。脫氮合格的物料從分解器的排盡口 5排除，吸收反應(yīng)合格的碳酸氫鈉料漿從吸收器的排盡口 15排除，經(jīng)砂漿栗送往碳酸氫鈉分離機(jī)，過(guò)濾出碳酸氫鈉，返回分解器循環(huán)使用。分離碳酸氫鈉的母液，溶解循環(huán)的氯化鈉，分離氯化銨后，返回吸收器循環(huán)使用?？偟倪\(yùn)行效果是，廢水中的氯化銨，經(jīng)過(guò)循環(huán)的氯化鈉和二氧化碳的作用，被完全分離出來(lái)，成為副產(chǎn)品銷售，分離氯化銨的廢水，完全返回制造系統(tǒng)重新使用，消耗的只是少量熱能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種含氮廢水的再生利用裝置，其主要依據(jù)是通過(guò)氯化鈉和二氧化碳經(jīng)過(guò)中間物碳酸氫鈉的循環(huán)，把廢水中的氯化銨分離回收，母液返回制造系統(tǒng)循環(huán)利用，處理裝置包括一個(gè)有加熱裝置的分解反應(yīng)器，一個(gè)有攪拌和冷卻裝置的吸收器，和一個(gè)氯化銨分離系統(tǒng)，并且由水栗，過(guò)濾設(shè)備和傳送裝置連接起來(lái)，成為一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)。2.基于權(quán)利要求1的裝置，其中的分解器可以在正壓或者負(fù)壓狀況下操作，工作溫度40-90攝氏度，可以使用任何熱源加熱。3.基于權(quán)利要求1的設(shè)備，其中的吸收器可以使用以吸收料漿為工質(zhì)的噴射吸收，或者氣體在液相中直接溶解吸收，工作溫度0-60攝氏度。
【專利摘要】本發(fā)明屬于化學(xué)工程與環(huán)境工程的技術(shù)領(lǐng)域，是一種含氨氮廢水的再生利用裝置。本裝置由分解器，吸收器和氯化銨分離系統(tǒng)組成一個(gè)完整的循環(huán)系統(tǒng)。含氨氮的廢水進(jìn)入分解器，與回收循環(huán)的碳酸氫鈉反應(yīng)，產(chǎn)生氨氣和二氧化碳，被抽入吸收器與氯化鈉溶液反應(yīng)，分離出碳酸氫鈉返回分解器，母液在氯化銨回收系統(tǒng)溶解回收氯化鈉，分離氯化銨后，又成為氯化鈉溶液返回吸收器。如此循環(huán)往復(fù)實(shí)現(xiàn)含氨氮廢液的再生利用，得到副產(chǎn)氯化銨，消耗的只是少量熱能，介質(zhì)接近中性，腐蝕性小。
【IPC分類】C01C1/16
【公開號(hào)】CN105314654
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510795014
【發(fā)明人】黃尚勛
【申請(qǐng)人】黃尚勛
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日