公布日:2023.01.17
申请日:2022.10.08
分类号:B01D53/78(2006.01)I;B01D53/68(2006.01)I;C01D3/04(2006.01)I;C01B7/01(2006.01)I;F28D7/00(2006.01)I
摘要
本发明提供了一种含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,属于工业废水、废气处理技术领域。本发明将含盐废水和含盐酸废气同时通入自洽式吸收暨析出反应器中,进行自洽式吸收反应,根据同离子效应,含盐废水中的盐逐渐析出NaCl晶体,得到固液混合物,固液混合物经过沉降分离后即得到工业级盐及工业级盐酸。本发明的处理方法可将工业废水和工业废气进行同步反应得到工业级盐,得到的工业级盐可直接市售或用于氯碱工业,得到的盐酸可用作生产制冷剂CaCl2的原料;从而同时实现了资源化利用。本发明的处理方法不同于常规喷淋式反应器的方法,不用塔板和填料,不会出现出盐堵塞反应器的问题。
权利要求书
1.一种含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将含盐废水和含盐酸废气同时通入自洽式吸收反应器中,进行自洽式吸收反应,得到吸收液;2)通过循环冷却器及冷却强制循环泵对吸收液进行降温,控制吸收液温度,以利于废气中HC1的吸收;3)所得吸收液通过吸收液循环泵继续与含盐酸废气进行自洽式吸收反应,析出固体,得到固液混合物,固液混合物经过沉降及离心分离后即得到工业级盐及工业级盐酸;所述含盐废水的流量为4.0-5.0m3/h,所述含盐酸废气的流量为200.0-350.0m3/h;所述步骤1)和步骤3)中,自洽式吸收反应的温度独立的为25-35℃,物料在自洽式吸收反应器中的停留时间独立的为60-90min;所述步骤2)中,循环冷却器对吸收液降温至25-35℃;所述自洽式吸收反应为含盐酸废气中HCl被废水吸收而生成盐酸,废水中的盐析出生成盐颗粒;所述自洽式吸收反应器,包括吸收塔(1)、循环冷却器(2)以及冷却强制循环泵(9),所述吸收塔(1)底端设有废水进口,所述吸收塔(1)底端通过管道与所述循环冷却器(2)底端连接,所述循环冷却器(2)的顶端的管道延伸至吸收塔(1)的内部,所述循环冷却器(2)底端与吸收塔(1)连接的管道上设置有冷却强制循环泵(9);所述吸收塔(1)的顶端设置有文氏管(6),底端设置进水口,所述文氏管(6)顶端设置有横向进气口,所述文氏管(6)底端设置有管状喇叭式喷头,文氏管纵向进液口通过管道与吸收液循环泵(8)的一端相连通,吸收液循环泵(8)的另一端与吸收塔(1)内部相连通,进气口吸入有含盐酸废气;所述循环冷却器(2)顶端延伸至吸收塔(1)内部管道的出口处设置有挡板(7);所述吸收塔(1)与吸收液循环泵(8)连通的位置处的内壁还设置有挡环(11)。
2.根据权利要求1所述的含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,其特征在于,所述吸收塔(1)的顶端还设置有除沫器(5)。
3.根据权利要求1所述的含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,其特征在于,所述吸收塔(1)的一侧安装有液位计(3)。
4.根据权利要求1所述的含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,其特征在于,所述吸收塔(1)的底端还设置有管道与含固液位自动调节阀(4)连接,所述含固液位自动调节阀(4)底端设置有出料阀(10),所述含固液位自动调节阀(4)与出料阀(10)连锁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,以解决现有技术中含盐废水和含盐酸废气单独处理带来的易结垢、吸收效率不高、处理成本高、环保隐患大的技术问题。
为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:
本发明提供了一种含盐废水和含盐酸废气自洽式资源化处理方法,包括以下步骤:
1)将含盐废水和含盐酸废气同时通入自洽式吸收反应器中,进行自洽式吸收反应,得到吸收液;
2)通过循环冷却器及冷却强制循环泵对吸收液进行降温,控制吸收液温度,以利于废气中HCl的吸收;
3)所得吸收液通过吸收液循环泵继续与含盐酸废气进行自洽式吸收反应,析出固体,得到固液混合物,固液混合物经过沉降及离心分离后即得到工业级盐及工业级盐酸。
进一步的,所述含盐废水的流量为4.0-5.0m3/h,所述含盐酸废气的流量为200.0-350.0m3/h。
进一步的,所述步骤1)和步骤3)中,自洽式吸收反应的温度独立的为25-35℃,反应的时间独立的为60-90min。
进一步的,所述步骤2)中,循环冷却器对吸收液降温至25-35℃。
进一步的,所述自洽式吸收反应器,包括吸收塔、循环冷却器以及冷却强制循环泵,所述吸收塔底端设有废水进口,所述吸收塔底端通过管道与所述循环冷却器底端连接,所述循环冷却器的顶端的管道延伸至吸收塔的内部,所述循环冷却器底端与吸收塔连接的管道上设置有冷却强制循环泵。
进一步的,所述吸收塔的顶端设置有文氏管,底端设置有进水口,所述文氏管顶端设置有横向进气口,文氏管底端设置有管状喇叭式喷头,文氏管纵向进液口通过管道与吸收液循环泵的一端相连通,吸收液循环泵的另一端与吸收塔内部相连通,进气口吸入有含盐酸废气。
进一步的,所述吸收塔的顶端还设置有除沫器。
进一步的,所述循环冷却器顶端延伸至吸收塔内部管道的出口处设置有挡板。
进一步的,所述吸收塔与吸收液循环泵连通的位置处的内壁还设置有挡环。
进一步的,所述吸收塔的一侧安装有液位计。
进一步的,所述吸收塔的底端还设置有管道与含固液位自动调节阀连接,所述含固液位自动调节阀底端设置有出料阀,所述含固液位自动调节阀与出料阀连锁。
本发明的有益效果:
本发明的处理方法可将工业废水和工业废气进行同步反应得到工业级盐及工业盐酸;得到的工业级盐可直接市售或用于氯碱工业,得到的工业盐酸可用作制冷剂CaCl2的原料。本发明的处理方法不同于常规喷淋式吸收反应器的方法,不用塔板和填料,不会出现出盐堵塞反应器的问题。
本发明的自洽式吸收反应器设有冷却强制循环泵及循环冷却器,能够大幅度降低吸收塔内部的温度,进行换热,吸收塔顶端设有文氏管,在吸收循环液流作用下连续抽吸含盐酸废气,保证吸收塔内部反应的正常进行,制取盐和工业盐酸。通过含盐酸废气中的HCl被废水完全吸收而生成盐酸,根据同离子效应,废水中的盐完全析出生成盐颗粒;由此,废水中的NaCl完全析出生成工业盐,废气中的HCl经吸收生成工业盐酸,进而实现其资源化利用,在处理废水和废气的同时实现废物利用,更节省成本,以实现含盐废水和含盐酸废气的资源化。本发明的自洽式吸收反应器无需设置塔板,不需要填充填料,气液直接接触式反应,反应器内发生同离子效应,可析出盐。反应器中发生如下反应:
NaCl(液)+HCl(气)→NaCl(固、可市售)+HCl(液、可用作制备制冷剂CaCl2的原料)。
(发明人:田义群;桂厚瑛;宁静;曹杰;桂绍庸;刘渊;覃华龙;吴茂胜;王新洪;李可怡)