一種煤化工高cod、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法。
【背景技術(shù)】
[0002]全球范圍內(nèi)，煤炭?jī)?chǔ)量比石油和天然氣更為豐富，且價(jià)格相對(duì)較低，而石油短缺現(xiàn)象日益嚴(yán)重。一些富煤國(guó)家如美國(guó)、澳大利亞、印度、德國(guó)等，都在加緊研究或開發(fā)煤化工項(xiàng)目。我國(guó)近年也研究開發(fā)新型煤化工工藝，建立多個(gè)煤化工示范工程，并建立世界最大的煤制油項(xiàng)目。但對(duì)于煤炭資源豐富但水資源短缺地區(qū)的煤化工項(xiàng)目，在耗水量和污水排放量都大的情況下，急需切實(shí)可行的煤化工廢水收集回用處理技術(shù)。
[0003]目前，煤化工工藝正在火熱發(fā)展階段，然而煤化工廢水的處理工藝相對(duì)較落后，尤其是煤化工高C0D、高鹽廢水采用膜分離或熱濃縮工藝后產(chǎn)生的高C0D、高鹽濃液。此類高C0D、高鹽濃液的含鹽量通常已達(dá)到飽和狀態(tài)，且成分復(fù)雜，除含有Cl、S042、Na+之外，還含有鈣鎂離子，在蒸發(fā)過程中，此類濃液中一些組分很難結(jié)晶析出(相對(duì)于主要組分氯化鈉及硫酸鈉)，并且還會(huì)影響主要鹽的析出，尤其是影響結(jié)晶鹽的資源化問題，影響鹽的品質(zhì)；另外高C0D在蒸發(fā)過程中容易富集，富集后對(duì)蒸發(fā)過程也產(chǎn)生影響，如使?jié)庖喝菀灼鹋菽?、粘度增大、傳熱系?shù)下降等諸多不利影響；鑒于以上高C0D、高鹽濃液蒸發(fā)結(jié)晶出現(xiàn)的諸多問題以及國(guó)家對(duì)環(huán)保的日益重視，企業(yè)尋求一種有效簡(jiǎn)潔的方式處理煤化工高C0D、高鹽濃液已經(jīng)迫在眉睫。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能達(dá)到節(jié)能減排目的的煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明所述的一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，包括以下步驟:
⑴將儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐中溫度為常溫的煤化工高C0D、高鹽濃液經(jīng)所述儲(chǔ)液罐底部的進(jìn)料栗送入到真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)中；同時(shí)，溫度為150~198°C的加熱介質(zhì)送入所述真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)的中心軸、底部料盤和頂部夾套中，將熱量間接傳遞給煤化工高C0D、高鹽濃液，使高鹽濃液中水份蒸發(fā)，分別得到溫度為40~60°C的固體鹽、溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水；
⑵所述溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水進(jìn)入冷凝器中，同時(shí)，冷卻水經(jīng)冷卻進(jìn)水管進(jìn)入所述冷凝器進(jìn)行換熱，此時(shí)所述溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水經(jīng)降溫及水汽分離，分別得到溫度小于40°C的冷凝廢水和溫度小于40°C的不凝氣；所述溫度小于40°C的冷凝廢水進(jìn)入到廢水收集罐；所述溫度小于40°C的不凝氣經(jīng)真空栗抽出外排；
⑶所述溫度為40~60°C的固體鹽利用刮刀從所述真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)刮出落入緩沖罐，再經(jīng)與所述緩沖罐底部相連的雙層鎖氣閥連續(xù)定量排出。
[0006]所述步驟⑴中的煤化工高C0D、高鹽濃液是指煤化工C0D含量為2000~5000mg/L、含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在20%以上的濃液。
[0007]所述步驟⑴中的加熱介質(zhì)是指飽和蒸汽或?qū)嵊汀?br>[0008]所述步驟⑵中的冷凝器的型式為管殼式、板式和翅片式中的任意一種。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明采用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)降低廢水中溶劑的沸點(diǎn)，從而降低了所需干燥設(shè)備的等級(jí)。
[0010]2、本發(fā)明采用真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)并利用刮刀將蒸發(fā)結(jié)晶在轉(zhuǎn)鼓表面的鹽份(NaCl和Na2S04)薄片強(qiáng)制刮下，解決了鹽分在常規(guī)蒸發(fā)器中粘壁結(jié)垢的問題。
[0011]3、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了工藝連續(xù)、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，免去傳統(tǒng)蒸發(fā)除鹽方式中需定期清洗設(shè)備的問題。
[0012]4、本發(fā)明為全密封體系，系統(tǒng)的泄漏小。
[0013]6、本發(fā)明占地面積小、節(jié)約投資、自動(dòng)化程度高、處理效果明顯，大大降低煤化工高C0D、高鹽濃液的處理難度。
[0014]7、本發(fā)明的二次蒸汽冷凝液滿足回用指標(biāo)，可作為冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水回用。
[0015]8、本發(fā)明流程簡(jiǎn)單、工藝穩(wěn)定，有利于廣泛推廣，可以在其他類似特種廢水中應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0018]圖中:1 一儲(chǔ)液罐 2—進(jìn)料栗 3—真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī) 4一冷凝器 5—真空栗6—緩沖罐7—雙層鎖氣閥8—廢水收集罐。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，包括以下步驟:
⑴將儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐1中溫度為常溫的煤化工高C0D、高鹽濃液經(jīng)儲(chǔ)液罐1底部的進(jìn)料栗2送入到真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)3中；同時(shí)，溫度為150~198°C的加熱介質(zhì)送入真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)3的中心軸、底部料盤和頂部夾套中，將熱量間接傳遞給煤化工高C0D、高鹽濃液，使高鹽濃液中水份蒸發(fā)，分別得到溫度為40~60°C的固體鹽、溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水。
[0020]其中:煤化工高C0D、高鹽濃液是指煤化工C0D含量為2000~5000mg/L、含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在20%以上的濃液。
[0021]加熱介質(zhì)是指飽和蒸汽或?qū)嵊汀?br>[0022]⑵溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水進(jìn)入冷凝器4中，同時(shí)，冷卻水經(jīng)冷卻進(jìn)水管進(jìn)入冷凝器4進(jìn)行換熱，此時(shí)溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水經(jīng)降溫及水汽分離，分別得到溫度小于40°C的冷凝廢水和溫度小于40°C的不凝氣；溫度小于40°C的冷凝廢水進(jìn)入到廢水收集罐8 ;溫度小于40°C的不凝氣經(jīng)真空栗5抽出外排。
[0023]其中:冷凝器4的型式為管殼式、板式和翅片式中的任意一種。
[0024]⑶溫度為40~60°C的固體鹽利用刮刀從真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)3刮出落入緩沖罐6，再經(jīng)與緩沖罐6底部相連的雙層鎖氣閥7連續(xù)定量排出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤化工高COD、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，包括以下步驟: ⑴將儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐(1)中溫度為常溫的煤化工高COD、高鹽濃液經(jīng)所述儲(chǔ)液罐(1)底部的進(jìn)料栗(2)送入到真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)(3)中；同時(shí)，溫度為150~198°C的加熱介質(zhì)送入所述真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)(3)的中心軸、底部料盤和頂部夾套中，將熱量間接傳遞給煤化工高C0D、高鹽濃液，使高鹽濃液中水份蒸發(fā)，分別得到溫度為40~60°C的固體鹽、溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水； ⑵所述溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水進(jìn)入冷凝器(4)中，同時(shí)，冷卻水經(jīng)冷卻進(jìn)水管進(jìn)入所述冷凝器(4)進(jìn)行換熱，此時(shí)所述溫度為50~90°C的氣態(tài)廢水經(jīng)降溫及水汽分離，分別得到溫度小于40°C的冷凝廢水和溫度小于40°C的不凝氣；所述溫度小于40°C的冷凝廢水進(jìn)入到廢水收集罐(8);所述溫度小于40°C的不凝氣經(jīng)真空栗(5)抽出外排； ⑶所述溫度為40~60°C的固體鹽利用刮刀從所述真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)(3)刮出落入緩沖罐(6)，再經(jīng)與所述緩沖罐(6)底部相連的雙層鎖氣閥(7)連續(xù)定量排出。2.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，其特征在于:所述步驟⑴中的煤化工高C0D、高鹽濃液是指煤化工COD含量為2000~5000mg/L、含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在20%以上的濃液。3.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，其特征在于:所述步驟(1)中的加熱介質(zhì)是指飽和蒸汽或?qū)嵊汀?.如權(quán)利要求1所述的一種煤化工高C0D、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，其特征在于:所述步驟⑵中的冷凝器(4)的型式為管殼式、板式和翅片式中的任意一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤化工高COD、高鹽濃液結(jié)晶及干燥方法，該方法包括以下步驟：⑴將儲(chǔ)存在儲(chǔ)液罐中溫度為常溫的煤化工高COD、高鹽濃液經(jīng)進(jìn)料泵送入到真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)中；同時(shí)，加熱介質(zhì)送入真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)的中心軸、底部料盤和頂部夾套中進(jìn)行間接換熱，分別得到固體鹽、氣態(tài)廢水；⑵氣態(tài)廢水進(jìn)入冷凝器中與冷卻水進(jìn)行換熱，分別得到冷凝廢水和不凝氣；冷凝廢水進(jìn)入到廢水收集罐；不凝氣經(jīng)真空泵抽出外排；⑶固體鹽從真空轉(zhuǎn)鼓干燥機(jī)刮出落入緩沖罐，再經(jīng)雙層鎖氣閥連續(xù)定量排出。本發(fā)明具有減少能耗、易清洗、降低所需干燥設(shè)備等級(jí)、同時(shí)解決了常規(guī)蒸發(fā)器中粘壁結(jié)垢的優(yōu)勢(shì)。
【IPC分類】C02F1/04, C02F103/34
【公開號(hào)】CN105417601
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510773353
【發(fā)明人】孫中心, 趙旭, 申濤, 楊喜龍, 張衛(wèi)利, 謝曉玲, 沈延順
【申請(qǐng)人】天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月13日