一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置的製作方法
2023-06-11 06:09:26
技術領域：
本發明涉及煤化工排放技術領域，具體的是一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置。
背景技術：
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煤化工過程是將煤炭轉換為氣體、液體和固體產品或半產品，而後進一步加工成化工、能源產品的工業。同時，我國的能源實際特點是缺油、少氣、煤炭資源相對豐富，而且煤炭價格相對低廉，因此煤化工行業在中國有著巨大的市場需求和發展機遇。新型煤化工產業將在中國能源的可持續過程中扮演重要的角色，對今後中國減輕燃煤造成的環境汙染，降低對進口石油的依賴，發展國內經濟有著重大的意義。
但伴隨著機遇的往往是亟待解決的問題。新型煤化工耗水量巨大，年用水量通常高達幾千萬立方米甚至更高，煤化工的快速發展引發了區域水資源的失衡。因此煤化工廢水零排放成為了解決這一問題的唯一途徑。在零排放技術的發展進程中，越來越多的專家和學者關注到，零排放技術的難點與重點往往並不在水的回收，而是在最終固體廢鹽的資源化利用，以及廢水中有機物的處理上。
就國內目前已在運行的煤化工項目而言，已有兩到三家實現了煤化工項目的「廢水零排放」，但是同樣存在著嚴重缺陷；以已經成功運行的內蒙古某項目而言，已經實現了結晶鹽的產出。但是針對結晶裝置排出的母液卻沒有得到很好的解決。目前該項目採取的措施是將母液直接循環至前端系統中，導致多種雜質富集，操作不穩定，回收冷凝液水質達標困難，同時產出結晶鹽呈褐色，鹽組分不純等現象，無法完成水分及固體鹽的資源化。這種情況若得不到合理改善，對環境造成影響的同時，也會嚴重影響工廠的經濟效益。
針對煤化工廢水的結晶母液，目前較為穩妥的處理方式為進行焚燒處理。但是由於煤化工廢水結晶母液中含鹽量非常高，特別是氯離子含量較高的特點，導致焚燒裝置的設備材質較高，投資費用大大提升；同時由於結晶母液中含有大量的cod雜質，為避免焚燒過程中產生二噁英等有毒物質形成二次汙染，因此導致焚燒裝置的操作工況極為苛刻，極大的增加了裝置的運行費用。因此無論是投資費用，還是運行費用，都嚴重的限制了焚燒工藝在煤化工廢水結晶母液處置中的應用。
技術實現要素：
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本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供了一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置。
本發明採用的技術方案為：
一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，包括離心噴霧乾燥機，其特徵在於：
所述離心噴霧乾燥機的進料端通過管道連接含鹽結晶母液的結晶單元、通過管道連接熱空氣源；離心噴霧乾燥機的氣體出料端通過管道依次連接旋風分離器和布袋除塵器，布袋除塵器的氣體出料端通過管道安裝文丘裡洗滌器和氣液分離器；
熱空氣進入離心噴霧乾燥機頂部的空氣分配器後呈螺旋狀均勻地進入離心噴霧乾燥機的乾燥室、含鹽結晶母液進入離心噴霧乾燥機頂部的的高速離心霧化器形成極細微的霧狀液珠進入離心噴霧乾燥機的乾燥室，熱空氣與霧狀的含鹽結晶母液接觸並在極短的時間內可乾燥為雜鹽，雜鹽連續地由離心噴霧乾燥機底部、旋風除塵器和袋式除塵器的底部排出並暫存，廢氣由引風機經文丘裡洗滌器洗滌後達標高空排放，少量的尾氣經氣液分離器由洗滌水送生化裝置處理。
所述的一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，其特徵在於：
所述熱空氣源由燃氣熱風爐燃氣產生，燃氣熱風爐連接鼓風機和空氣過濾裝置，空氣經過空氣過濾裝置後，經鼓風機送入燃氣熱風爐中加熱送入離心噴霧乾燥機。
所述的一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，其特徵在於：
所述布袋除塵器和文丘裡洗滌器之間的管道上設置引風機。
所述的一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，其特徵在於：
所述文丘裡洗滌器和氣液分離器呈上下結構布置、尾首連通。
所述的一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，其特徵在於：
所述離心噴霧乾燥機的霧化器噴頭採用雙相鋼製作。
與現有技術相比，本發明的有益效果在於：
本發明引入了噴霧乾燥技術，解決了結晶母液無法外排，系統無法穩定運行的缺點；也克服了母液焚燒等方案，高投資高運行費用的局限性，且噴霧乾燥技術的成熟性，也充分保證了對結晶母液處理的穩定性；
本發明利用熱風爐對空氣進行加熱，結晶母液則通過噴霧乾燥機進行霧化，並通過與熱空氣並流接觸，快速乾燥為雜鹽，該裝置能有效的對工業廢水中結晶母液進行處理，降低了後續處理的量，避免了對環境的汙染。
附圖說明：
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施方式：
下面結合附圖，通過實施例對本發明作進一步詳細說明：
一種安全低耗處理工業含鹽廢水結晶母液的工藝裝置，包括離心噴霧乾燥機1，離心噴霧乾燥機1的進料端通過管道連接含鹽結晶母液的結晶單元、通過管道連接熱空氣源；離心噴霧乾燥機1的氣體出料端通過管道依次連接旋風分離器2和布袋除塵器3，布袋除塵器3的氣體出料端通過管道安裝文丘裡洗滌器4和氣液分離器5；
熱空氣進入離心噴霧乾燥機1頂部的空氣分配器後呈螺旋狀均勻地進入離心噴霧乾燥機1的乾燥室、含鹽結晶母液進入離心噴霧乾燥機1頂部的的高速離心霧化器形成極細微的霧狀液珠進入離心噴霧乾燥機1的乾燥室，熱空氣與霧狀的含鹽結晶母液接觸並在極短的時間內可乾燥為雜鹽，雜鹽連續地由離心噴霧乾燥機1底部、旋風除塵器2和袋式除塵器3的底部排出並暫存，廢氣由引風機經文丘裡洗滌器4洗滌後達標高空排放，少量的尾氣經氣液分離器5由洗滌水送生化裝置處理。
熱空氣源由燃氣熱風爐6燃氣產生，燃氣熱風爐6連接鼓風機7和空氣過濾裝置8，空氣經過空氣過濾裝置8後，經鼓風機7送入燃氣熱風爐6中加熱後送入離心噴霧乾燥機1。
布袋除塵器3和文丘裡洗滌器4之間的管道上設置引風機9。
文丘裡洗滌器4和氣液分離器5呈上下結構布置、尾首連通。
採用以上技術方案對煤化工工業含鹽廢水結晶外排母液進行處理，真正意義上完善了工業廢水零排放技術的最後一步。在保證雜質對前端工序不影響的同時，以其較低的設備投資和運行費用，充分體現了其在零排放工藝中應用的可行性。
本發明的創新點如下：
引入了噴霧乾燥技術，作為處理煤化工含鹽廢水結晶母液的新方法。該工藝裝置解決了含鹽結晶母液無法外排，系統無法穩定運行的缺點；也克服了母液焚燒等方案，高投資高運行費用的局限性，且噴霧乾燥技術的成熟性，也充分保證了對含鹽結晶母液處理的穩定性；
針對煤化工含鹽廢水水質特點，離心噴霧乾燥機1的霧化器噴頭採用雙相鋼，防止濃鹽水對設備的腐蝕；同時其噴霧器使噴射液體呈小角度錐體形狀噴射，可以防止結晶母液與設備內壁直接接觸，避免結晶鹽在設備內壁上結塊；設備材質採用雙相鋼複合板，降低設備投資；
針對濃鹽水中含有有機物的實際情況，嚴格控制幹化溫度，減小有機物揮發；
增加文丘裡洗滌器4對尾氣進行洗滌，保證結晶母液對周圍環境的零汙染；同時採用引風機9對尾氣進行增壓，降低後續洗滌系統規模。
上述實施例僅為本發明的較佳的實施方式，除此之外，本發明還可以有其他實現方式。需要說明的是，在沒有脫離本發明構思的前提下，任何顯而易見的改進和修飾均應落入本發明的保護範圍之內。