[发明专利]一种高硝母液硝盐联产设备及工艺

说明书

技术领域

本发明属于制盐领域，尤其是一种高硝母液硝盐联产的制备方法。

背景技术

高硝母液通常都是制盐或氯碱等行业在生产主产品时不断累积下来的含盐、含硝废液。高硝母液含量为：NaCL 260g/l，Na₂SO₄80g/l，Ca+Mg≤2mg/L。同时，还可回收氯碱厂副产物十水硝。

目前高硝母液常用工艺为：

制盐行业通常使用母液盐硝联产工艺：利用制盐装置及洗盐器、沉降器充当200系统，而装置本身只含母液回收系统(300系统)，直接采用老装置排出的高硝老卤进行循环蒸发。硝罐析硝，盐罐析盐，实现盐硝分离。该工艺产品质量高，卤水成份范围广，投资省，但热经济差一些，一般吨产品汽耗1.1t～1.3t，其生产成本普遍较高，且质量较差，99％纯度的硝少见。

氯碱行业膜法脱硝后的高硝水通常采用冷冻提硝盐硝联产法：冷冻提硝是将卤水降温至－6℃左右，析出的十水芒硝经分离、热溶、重结晶、再分离和干燥后得到无水硝产品，提硝后的精制卤水送去制碱。十水硝在析出时会堵管，使生产周期缩短、刷罐频繁，造成生产操作不稳定且浪费大量能源。另一方面，冷冻提硝生成的十水芒硝不能作为产品出售，必须进一步加工成无水硝，这要经过几乎和制盐装置一样复杂的热溶、蒸发、分离、干燥等工序，通常采用二效、三效蒸发，投资大、消耗高。1t硝耗电450kW·h，耗汽1.8t～2.0t。

因此，开发出的一种生产与环保并重新工艺，采用资源化再利用新技术，综合利用矿物原料,提高经济效益,减少运行费用和投资成本是非常必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中无水硝生产过程中容易堵管、能源消耗大的不足，提供一种高硝母液硝盐联产设备及工艺。

为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案为，一种高硝母液硝盐联产设备，依次连接有一级结晶器、二级结晶器、三级结晶器、四级结晶器、第一增稠器、热熔罐和第二增稠器，所述的每级结晶器均具有预冷器，所述一级结晶器的预冷器还连接有盐水池，所述三级结晶器和四级结晶器的预冷器连接有冷冻机组；

所述的第一增稠器和第二增稠器均具有固体出口和液体出口，第一增稠器固体出口与所述热熔罐连接，其液体出口依次连接所述的二级结晶器的预冷器、一级结晶器的预冷器和盐水池，所述第二增稠器的固体出口与干燥、包装系统连接，其液体出口依次连接甩后液桶、强制循环预热器、热压罐、所述热熔罐，所述第二增稠器液体出口还与一级结晶器入口连接，所述的热压罐设置有蒸汽入口、二次蒸汽出口和冷凝水出口，所述的二次蒸汽出口依次连接有洗气塔和压缩机，所述压缩机出口与热压罐的蒸汽入口连接，所述冷凝水出口依次连接所述强制循环预热器和热熔罐最终将冷凝水排出体系。

进一步地，所述的冷冻机组与所述三级结晶器和四级结晶器连接方式为所述冷冻机组出口依次连接所述四级结晶器的预冷器、三级结晶器的预冷器、所述冷冻机组入口，形成封闭循环冷却系统。

利用上述的设备进行高硝母液硝盐联产的工艺，将高硝母液泵入、预冷依次通过四个结晶器，由四级结晶器出来的十水硝浆经第一增稠器旋流、离心、增稠脱水制得十水硝，并进入热熔罐与外购十水硝、热压罐来的无水硝浆进行混合、溶解，然后泵入第二增稠器经增稠脱水后的无水硝进入干燥、包装工段，制得无水硝；

所述第一增稠器产生的甩后液依次与二级、一级结晶器的预冷器进行预冷，最终通入盐水池，供离子膜制碱原料；

第二增稠器出来的上清液和甩后液进入甩后液桶形成母液，甩后液桶内母液用泵部分输送至强制循环预热器预热后输至热压罐，在热压罐内析硝，得到的硝浆转入热熔罐，作为热源和十水硝进行热交换，甩后液桶内母液另一部分转入一级结晶器，进行冷冻结晶盐硝分离，

开机时在热压罐内通入部分生蒸汽进行预热，其产生的二次蒸汽经洗气塔进入离心式机械压缩机进行压缩，压缩后的高温高压的蒸汽作为热压罐加热室的热源，继续加热料液，热压罐内料液产生的二次蒸汽进行再压缩、加热，如此循环；热压罐内冷凝水与强制循环预热器进行换热后进入热熔罐加热室，与热熔罐内的料液进行换热，最终排出系统。

进一步地，所述的冷冻机组内设置有氯化钙冷冻液，氯化钙溶液经冷冻机组冷冻后依次与四、三级结晶器预冷，预冷后的冷冻液回冷冻机组冷冻，继续预冷，如此循环往复，成为一个封闭体系；所述的氯化钙浓度为22wt％，其经冷冻机组冷冻后温度为-10℃。