[发明专利]从废水中生产硫酸钾和氯化钠的方法

权利要求书

1.一种从废物流中生产硫酸钾的方法，包括：

浓缩废物流以形成盐水;

在芒硝结晶器中从盐水中结晶芒硝以形成芒硝晶体和芒硝结晶液;

使芒硝晶体与芒硝结晶液分离;

将芒硝晶体与钾芒硝反应器中的钾液混合以形成钾芒硝晶体;

从钾液中分离出钾芒硝晶体;

将钾芒硝晶体导至硫酸钾反应器;

将钾源与硫酸钾反应器中的钾芒硝晶体混合以形成硫酸钾晶体和钾液;

将钾液从硫酸钾反应器再循环至钾芒硝反应器;

过滤芒硝结晶液以形成滤出液或渗透物和滞留物或废弃物流;

将滞留物或废弃物流再循环至芒硝结晶器;

将滤出液或渗透物流和来自钾芒硝反应器的钾液导至氯化钠结晶器并结晶氯化钠晶体；和

分离氯化钠晶体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述钾源为浆料或悬浮液的形式，并且其中所述浆料或悬浮液与硫酸钾反应器中的钾芒硝晶体混合。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述氯化钠结晶器产生包含钾的浓缩物，并且其中所述方法包括将来自所述氯化钠结晶器的至少一部分浓缩物导至所述钾芒硝反应器并将所述浓缩物与所述芒硝晶体混合。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述钾源是氯化钾，并且其中氯化钾以浆料或悬浮液的形式加入到硫酸钾反应器中。

5.一种从含有钠和硫酸盐的废物流中生产硫酸钾的方法，所述方法包括：

浓缩废物流以形成盐水;

将盐水导至芒硝结晶器并形成芒硝晶体并产生芒硝结晶液;

从芒硝结晶液分离芒硝晶体;

将芒硝晶体导至钾芒硝反应器;

将钾液与在钾芒硝反应器中的芒硝晶体混合以形成钾芒硝晶体;

将钾芒硝晶体与钾液分离，并将钾芒硝晶体导至硫酸钾反应器，并将钾源与钾芒硝晶体混合形成硫酸钾晶体;

分离硫酸钾晶体；和

其中在硫酸钾反应器中与钾芒硝晶体混合的钾源形成与钾芒硝反应器中的芒硝晶体混合的钾液。

6.根据权利要求5所述的方法，包括过滤所述芒硝结晶液以产生滤出液或渗透物并将滤出液或渗透物导至氯化钠结晶器；将来自钾芒硝反应器的至少一部分钾液导至氯化钠结晶器；并使用氯化钠结晶器形成氯化钠晶体。

7.根据权利要求5所述的方法，还包括：

将钾液从钾芒硝反应器导至第一氯化钠反应器并在第一氯化钠结晶器中产生氯化钠晶体;

将芒硝结晶液导至膜分离单元并产生渗透物和废弃物流；和

将渗透物流导至第二氯化钠结晶器并产生氯化钠晶体。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

将废弃物流再循环到芒硝结晶器；和

其中所述第一氯化钠结晶器产生包含钾的浓缩流，并且其中包含所述钾的所述浓缩流被导至所述钾芒硝反应器。

9.根据权利要求5所述的方法，其中所述钾液包括氯化钠，并且所述方法包括通过将钾液引入氯化钠结晶器并形成氯化钠晶体来降低钾液中氯化钠的浓度，并且这导致所述钾液具有降低的氯化钠浓度，其被再循环回到钾芒硝反应器。

10.一种从煤化工或煤制油工艺中产生的废水中回收硫酸钾的方法，所述方法包括：

转化煤化工或煤制油，并在转化煤化工或煤制油过程中产生废水;

浓缩废水以形成包含钠和硫酸盐的盐水;

将盐水导至芒硝结晶器并形成芒硝晶体并产生芒硝液;

从芒硝结晶液中分离芒硝晶体;

将芒硝晶体导至钾芒硝反应器;

将钾液与在钾芒硝反应器中的芒硝晶体混合以形成钾芒硝晶体;

从钾液中分离出钾芒硝晶体;

将钾芒硝晶体导至硫酸钾反应器;

将钾源与硫酸钾反应器中的钾芒硝晶体混合形成硫酸钾晶体;

分离硫酸钾晶体；和

其中在硫酸钾反应器中与钾芒硝晶体混合的钾源形成与钾芒硝反应器中的钾芒硝晶体混合的钾液。

11.根据权利要求10所述的方法，包括过滤所述芒硝结晶液以产生滤出液或渗透物并将滤出液或渗透物导至氯化钠结晶器；将来自钾芒硝结晶器的至少一部分钾液导至氯化钠结晶器；并使用氯化钠结晶器形成氯化钠晶体。