公布日：2022.10.04
申請日：2022.06.14
分類號：C01F5/30(2006.01)I;C01F11/32(2006.01)I;C01D3/14(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，涉及飛灰處理領域。本發(fā)明具體方法包括以下步驟：步驟一，預冷原始廢水，將后續(xù)分晶冷凍分鹽分離出冰晶的冷量引入混鹽廢水管道系統(tǒng)實施對其進行預冷，做好系統(tǒng)余冷回用；步驟二，分晶冷凍分鹽，通過三輪分晶冷凍，對三種不同的氯鹽以不同的共晶點溫度進行分離。本發(fā)明一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，使用冷凍替代蒸發(fā)、分晶替代分餾去完成從混合鹽水中分離單一氯鹽是對傳統(tǒng)方法的一種顛覆性創(chuàng)新，它在技術上解決飛灰處置利用的難點，在經濟上比傳統(tǒng)方法的能耗、設備費用和設備維護及損耗要降低30～60％。
權利要求書
1.一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于，具體方法包括以下步驟：步驟一，預冷原始廢水，將后續(xù)分晶冷凍分鹽分離出冰晶的冷量引入混鹽廢水管道系統(tǒng)實施對其進行預冷，做好系統(tǒng)余冷回用；步驟二，分晶冷凍分鹽，通過三輪分晶冷凍，對三種不同的氯鹽以不同的共晶點溫度進行分離；步驟三，分類濃縮制鹽，對分晶冷凍分鹽所得的氯化鉀等三種鹽冰和氯化鈣溶液，分類濃縮制鹽。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述步驟二中所述分晶冷凍分鹽的原理是當鹽水濃度小于其共晶點濃度時，鹽水可隨環(huán)境溫度下降析出水冰，致使鹽水濃度增大；當環(huán)境溫度等于和低于鹽水共晶點溫度時，鹽水則會結成鹽冰，而這種以鹽胞為核心，游離水和水冰為裹的鹽冰遇到外力時，則會發(fā)生鹽晶、鹽水和水冰的自然分離。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述步驟二中三輪分晶冷凍首輪對氯化鉀進行分晶冷凍，第二輪對氯化鈉進行分晶冷凍，第三輪對氯化鎂進行分晶冷凍。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述氯化鉀分晶冷凍以氯化鉀共晶點溫度為參照，實際以低于參照溫度十度的溫度設定做為冷凍機的溫控值，并對原始廢水進行冷凍，用取冰機構定時取出所結冰晶，直至不再生成冰晶，殘留母液可進入二輪分晶冷凍，而清洗后取出的冰晶則為分離出的氯化鉀鹽冰。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述氯化鈉以及氯化鎂分別采取各自共晶點溫度為參照，實際以低于參照溫度十度的溫度設定做為冷凍機的溫控值進行冷凍，其余步驟相同。
6.根據(jù)權利要求4或5所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述冷凍機需具備能程控在冷凍機上設置多個冷凍溫度之功能或采用了三臺組冷凍箱，分別用于分離水洗飛灰廢水中氯化鉀、氯化鈉和氯化鎂三種氯鹽。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述步驟二中經過分晶冷凍分鹽后，剩余的氯化鈣溶液使用低溫技術濃縮后干燥，即獲得氯化鈣鹽晶。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述步驟三中分類濃縮制鹽時，三種鹽冰使用離心機并藉離心力將水冰和游離水與從鹽冰中析出的鹽胞分離，水冰等可回用與飛灰脫鹽水洗，鹽胞干燥后即成鹽晶，氯化鈣溶液使用低溫技術濃縮后干燥，即獲得氯化鈣鹽晶。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，其特征在于：所述氯化鈣溶液濃縮干燥結晶使用鹽水濃縮裝置，所述離心機使用三元離心機對三種鹽冰藉離心力將鹽晶、水冰和游離水三元分離，獲取三種單一氯鹽。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，解決現(xiàn)有的處理效果差、能耗強以及成本高的問題。
為解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的：
本發(fā)明為一種從飛灰水洗混鹽廢水中分類提取單一氯鹽溶液的方法，具體方法包括以下步驟：
步驟一，預冷原始廢水，將后續(xù)分晶冷凍分鹽分離出冰晶的冷量引入混鹽廢水管道系統(tǒng)實施對其進行預冷，做好系統(tǒng)余冷回用；
步驟二，分晶冷凍分鹽，通過三輪分晶冷凍，對三種不同的氯鹽以不同的共晶點溫度進行分離；
步驟三，分類濃縮制鹽，對分晶冷凍分鹽所得的氯化鉀等三種鹽冰和氯化鈣溶液，分類濃縮制鹽。
優(yōu)選地，所述步驟二中所述分晶冷凍分鹽的原理是當鹽水濃度小于其共晶點濃度時，鹽水可隨環(huán)境溫度下降析出水冰，致使鹽水濃度增大；當環(huán)境溫度等于和低于鹽水共晶點溫度時，鹽水則會結成鹽冰，而這種以鹽胞為核心，游離水和水冰為裹的鹽冰遇到外力時，則會發(fā)生鹽晶、鹽水和水冰的自然分離。
優(yōu)選地，所述步驟二中三輪分晶冷凍首輪對氯化鉀進行分晶冷凍，第二輪對氯化鈉進行分晶冷凍，第三輪對氯化鎂進行分晶冷凍。
優(yōu)選地，所述氯化鉀分晶冷凍以氯化鉀共晶點溫度為參照，實際以低于參照溫度十度的溫度設定做為冷凍機的溫控值，并對原始廢水進行冷凍，用取冰機構定時取出所結冰晶，直至不再生成冰晶，殘留母液可進入二輪分晶冷凍，而清洗后取出的冰晶則為分離出的氯化鉀鹽冰。
優(yōu)選地，所述氯化鈉以及氯化鎂分別采取各自共晶點溫度為參照，實際以低于參照溫度十度的溫度設定做為冷凍機的溫控值進行冷凍，其余步驟相同。
優(yōu)選地，所述冷凍機需具備能程控在冷凍機上設置多個冷凍溫度之功能或采用了三臺組冷凍箱，分別用于分離水洗飛灰廢水中氯化鉀、氯化鈉和氯化鎂三種氯鹽。
優(yōu)選地，所述步驟二中經過分晶冷凍分鹽后，剩余的氯化鈣溶液使用低溫技術濃縮后干燥，即獲得氯化鈣鹽晶。
優(yōu)選地，所述步驟三中分類濃縮制鹽時，三種鹽冰使用離心機并藉離心力將水冰和游離水與從鹽冰中析出的鹽胞分離，水冰等可回用與飛灰脫鹽水洗，鹽胞干燥后即成鹽晶，氯化鈣溶液使用低溫技術濃縮后干燥，即獲得氯化鈣鹽晶。
優(yōu)選地，所述氯化鈣溶液濃縮干燥結晶使用鹽水濃縮裝置，所述離心機使用三元離心機對三種鹽冰藉離心力將鹽晶、水冰和游離水三元分離，獲取三種單一氯鹽。
本發(fā)明具有以下有益效果：
1、本發(fā)明使用冷凍替代蒸發(fā)、分晶替代分餾去完成從混合鹽水中分離單一氯鹽是對傳統(tǒng)方法的一種顛覆性創(chuàng)新，它在技術上解決飛灰處置利用的難點，在經濟上比傳統(tǒng)方法的能耗、設備費用和設備維護及損耗要降低30-60％，它將使飛灰的處置和利用項目從以往的成本中心變?yōu)橥顿Y有回報，經營有利潤的利潤中心。
2、本發(fā)明通過利用不同鹽的共晶溫度對混合鹽溶液進行分離，降低飛灰水洗后剩余的鹽溶液的處理難度。
（發(fā)明人：鄭世恩;陳宏衍;周李肖）
