公布日：2023.11.17
申請日：2023.08.28
分類號：C01C1/02(2006.01)I;C02F1/04(2023.01)I;C02F1/22(2023.01)I;B01D53/14(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F103/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)包括：蒸氨裝置，用于分離含氨廢水中的氨氣，形成脫氨廢水和蒸氨蒸汽；蒸發(fā)結晶裝置，蒸發(fā)結晶裝置與蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置用于分離脫氨廢水中的水，形成蒸餾水和鹽結晶；吸收裝置，吸收裝置與蒸發(fā)結晶裝置、蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置中的蒸餾水和蒸氨裝置中的蒸氨蒸汽進入吸收裝置中形成氨水。本發(fā)明通過使用精餾、蒸發(fā)結晶、和吸收工藝回收含氨廢水中的氨水，減少了有色冶金含氨廢水的外排量，減少了資源浪費，降低了原料成本。本申請工藝流程簡單，可操作性強，具有良好的市場效益。
權利要求書
1.一種含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，包括：蒸氨裝置，用于分離含氨廢水中的氨氣，形成脫氨廢水和蒸氨蒸汽；蒸發(fā)結晶裝置，蒸發(fā)結晶裝置與蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置用于分離脫氨廢水中的水，形成蒸餾水和鹽結晶；吸收裝置，吸收裝置與蒸發(fā)結晶裝置、蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置中的蒸餾水和蒸氨裝置中的蒸氨蒸汽進入吸收裝置中形成氨水。
2.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氨裝置為蒸餾塔；蒸氨塔底部設有再沸器；再沸器加熱含氨廢水形成脫氨廢水和蒸氨蒸汽。
3.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸氨裝置與吸收裝置之間設有用于對蒸氨蒸汽進行冷凝的冷凝裝置，冷凝裝置凝結的液體回流至蒸氨裝置，未凝結的蒸氨蒸汽進入吸收裝置。
4.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述含氨廢水為氨皂化廢水，吸收裝置中形成的氨水輸送到氨皂化工段回用。
5.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收裝置頂部設有尾氣出口。
6.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收裝置為吸收塔，所述蒸氨蒸汽從吸收塔底部通入吸收塔；所述蒸餾水從吸收塔頂部通入吸收塔，對蒸氨蒸汽進行噴淋吸收形成氨水。
7.根據(jù)權利要求1所述的含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)結晶裝置為多效蒸發(fā)裝置或MVR裝置。
8.一種含氨廢水的資源化回收方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1)將含氨廢水通入蒸氨裝置中加熱，得到脫氨廢水和蒸氨蒸汽；步驟2)將脫氨廢水通入到蒸發(fā)結晶裝置中，得到蒸餾水和鹽結晶；步驟3)將蒸氨蒸汽和蒸餾水通入到吸收裝置，蒸餾水吸收蒸氨蒸汽中的氨得到氨水。
9.根據(jù)權利要求8所述的含氨廢水的資源化回收方法，其特征在于，所述步驟1)將含氨廢水通入蒸氨裝置中在120℃～200℃、0.01MPa～0.2MPa的條件下加熱，得到脫氨廢水和蒸氨蒸汽；和/或，所述步驟1)中對蒸氨蒸汽進行冷凝回流，未凝結的蒸氨蒸汽進入吸收裝置。
10.根據(jù)權利要求8所述的含氨廢水的資源化回收方法，其特征在于，在0.1MPa～0.2MPa的壓力下蒸餾水吸收蒸氨蒸汽，得到氨水。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明其目的在于提供一種有色冶金含氨廢水的資源化方法與系統(tǒng)，以解決氨皂化過程中產(chǎn)生的大量含氨廢水外排處置所造成的環(huán)境污染與資源浪費。本發(fā)明流程簡單，可操作性強，能耗低，具有良好的市場效益。上述目的可以是通過以下技術方案的實施方式實現(xiàn)：
一種含氨廢水的資源化回收系統(tǒng)，包括：
蒸氨裝置，用于分離含氨廢水中的氨氣，形成脫氨廢水和蒸氨蒸汽；
蒸發(fā)結晶裝置，蒸發(fā)結晶裝置與蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置用于分離脫氨廢水中的水，形成蒸餾水和鹽結晶；
吸收裝置，吸收裝置與蒸發(fā)結晶裝置、蒸氨裝置連接，蒸發(fā)結晶裝置中的蒸餾水和蒸氨裝置中的蒸氨蒸汽進入吸收裝置中形成氨水。
可選的，所述蒸氨裝置與吸收裝置之間設有用于對蒸氨蒸汽進行冷凝的冷凝裝置，冷凝裝置凝結的液體回流至蒸氨裝置，未凝結的蒸氨蒸汽進入吸收裝置。
可選的，所述冷凝裝置包括冷凝器和冷凝液罐，所述冷凝液罐底部設有回流管，回流管與蒸氨裝置連接；所述冷凝液罐頂部設有蒸氨蒸汽管，蒸氨蒸汽管與吸收裝置連接。
可選的，所述回流管上設有回流泵。
可選的，所述含氨廢水為氨皂化廢水，吸收裝置中形成的氨水輸送到氨皂化工段回用。
可選的，所述吸收裝置頂部設有尾氣出口。
可選的，所述蒸氨裝置為蒸氨塔；蒸氨塔底部設有再沸器；再沸器加熱含氨廢水形成脫氨廢水和蒸氨蒸汽；
可選的，所述蒸氨塔為板式塔或者填料塔，
可選的，所述蒸氨塔為填料塔。
可選的，所述再沸器的加熱介質(zhì)為飽和蒸汽或?qū)嵊停?/span>
可選的，所述蒸發(fā)結晶裝置為多效蒸發(fā)裝置或MVR裝置；
可選的，所述蒸發(fā)結晶裝置為MVR裝置。
可選的，所述吸收裝置為吸收塔，所述蒸氨蒸汽從吸收塔底部通入吸收塔；所述蒸餾水從吸收塔頂部通入吸收塔，對蒸氨蒸汽進行噴淋吸收形成氨水；
可選的，所述再沸器為熱虹吸式再沸器或強制循環(huán)再沸器。進一步的，蒸氨塔塔底再沸器為熱虹吸式再沸器。
可選的，所述吸收塔為板式塔或者填料塔；
可選的，吸收塔為填料塔。
可選的，所述蒸氨塔理論板數(shù)為20～40塊。進一步的，所述蒸氨塔理論板數(shù)為20～30塊。
可選的，所述蒸氨塔進料板位置位于第1至第20塊之間。進一步的，所述蒸氨塔進料板位置位于第1至第10塊之間。
可選的，所述吸收塔理論板數(shù)為20～40塊。進一步的，所述吸收塔理論板數(shù)為20～30塊。
可選的，所述吸收塔進料板位置位于第1至第20塊之間。進一步的，所述吸收塔進料板位置位于第1至第10塊之間。
本發(fā)明還提出了一種含氨廢水的資源化回收方法，包括如下步驟：
步驟1)將含氨廢水通入蒸氨裝置中加熱，得到脫氨廢水和蒸氨蒸汽；
步驟2)將脫氨廢水通入到蒸發(fā)結晶裝置中，得到蒸餾水和鹽結晶；
步驟3)將蒸氨蒸汽和蒸餾水通入到吸收裝置，蒸餾水吸收蒸氨蒸汽中的氨得到氨水。
可選的，所述步驟1)將含氨廢水通入蒸氨裝置中在120℃～200℃、0.01MPa～0.2MPa的條件下加熱，得到脫氨廢水和蒸氨蒸汽；
可選的，將含氨廢水通入蒸氨裝置中在120℃～150℃、0.01MPa～0.1MPa的條件下加熱，得到脫氨廢水和蒸氨蒸汽；
可選的，所述步驟1)中對蒸氨蒸汽進行冷凝回流，未凝結的蒸氨蒸汽進入吸收裝置。
可選的，所述冷凝裝置凝結的液體回流至蒸氨裝置的回流比為3:1-1:10。
可選的，所述步驟3)中在0.1MPa～0.2MPa的壓力下蒸餾水吸收蒸氨蒸汽，得到氨水。
可選的，吸收塔的操作壓力為0.1MPa～0.15MPa。
本發(fā)明技術方案，具有如下優(yōu)點：
本發(fā)明通過使用精餾、蒸發(fā)結晶、和吸收工藝回收含氨廢水中的氨水，減少了有色冶金含氨廢水的外排量，減少了資源浪費，降低了原料成本。本申請工藝流程簡單，可操作性強，具有良好的市場效益。
（發(fā)明人：張旭;姚亮）
