一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统,碳酸钠废液储存槽通过管道依次连接第一循环泵、第一压滤机和反应釜,反应釜内设有第一搅拌器,反应釜与第二循环泵和水磨机通过管道连接构成循环,第二循环泵和水磨机之间的管道还连接第一离心设备,第一离心设备通过管道分别连接酸洗釜和浓缩结晶釜,酸洗釜内设有第二搅拌器,酸洗釜与第三循环泵和第二压滤机通过管道连接构成循环,第二压滤机通过管道连接硫酸钡干燥器,浓缩结晶釜内设有第三搅拌器,浓缩结晶釜通过管道连接第二离心设备,第二离心设备通过管道连接碳酸钠干燥器。本实用新型的有益效果是处理硫酸钠废液的系统结构简单,成本低,不会造成二次污染。
【专利说明】一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型属于硫fe锁和碳fe纳制备【技术领域】,涉及一种利用硫fe纳废液制备硫 酸钡和碳酸钠系统。
【背景技术】
[0002] 硫酸钠废水是工业生产中常见的、产生量很大的一类废水,主要来源有煤焦油中 提取酚的过程、湿法冶金行业、电镀行业以及其它行业(如氢氧化镍生产)等,如果直接排 放,则硫酸钠渗入地下长期积累,会造成土地盐碱化,并使地下水源中硫酸根离子含量逐步 增加,因此,这种含硫酸钠废水不能直接排放。目前,含硫酸钠废水的几种主要处理方法:
[0003] (1)纳滤-反渗透膜法,中国专利CN102491452A采用纳滤-反渗透组合膜法将废 水中的硫酸钠浓缩,再经多效蒸发-结晶得到无水硫酸钠,该法的缺点是设备投资和运行 费用较高,经济上不合算。
[0004] (2)直接蒸发-结晶法,中国专利CN101003411A采用蒸发浓缩、结晶的方法,将废 水中的硫酸钠分离出来,达到处理废水的目的,该法的确定是蒸发浓度需要消耗大量的能 量。
[0005] (3)电解法,中国专利CN102241448A采用电解法将废水中的硫酸钠电解反应产生 硫酸和氢氧化钠,该法存在废水预处理要求高、处理复杂,得到的硫酸和氢氧化钠产品质量 不高、需要消耗大量的电能等缺点。
[0006] (4)沉淀法,该法主要是加入沉淀剂如氯化钡、氯化钙将硫酸根沉淀下来。该法虽 然将硫酸根沉淀下来,但带入了氯离子,同时产生的沉淀难以处理。
[0007] (5)利用硫酸钠生产氟硅酸钠法,中国专利CN102020281A利用废水中的硫酸钠与 硅氟酸反应生产硅氟酸钠和硫酸,该法将硫酸钠进行了综合回收,达到了废弃物资源化的 目的,但是该法的处理过程中产生了大量的稀酸废水,处理较困难。 实用新型内容
[0008] 本实用新型的目的在于提供一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统,解决 了现有处理硫酸钠废液的系统结构复杂,成本高,且处理废液会造成二次污染的问题。
[0009] 本实用新型所采用的技术方案是包括碳酸钠废液储存槽,碳酸钠废液储存槽通过 管道依次连接第一循环泵、第一压滤机和反应釜,反应釜内设有第一搅拌器,反应釜与第二 循环泵和水磨机通过管道连接构成循环,第二循环泵和水磨机之间的管道还连接第一离心 设备,第一离心设备通过管道分别连接酸洗釜和浓缩结晶釜,酸洗釜内设有第二搅拌器,酸 洗釜与第三循环泵和第二压滤机通过管道连接构成循环,第二压滤机通过管道连接硫酸钡 干燥器,浓缩结晶釜内设有第三搅拌器,浓缩结晶釜通过管道连接第二离心设备,第二离心 设备通过管道连接碳酸钠干燥器。
[0010] 进一步,所述碳酸钠废液储存槽和所述第一循环泵之间、所述第一循环泵和所述 第一压滤机之间、所述反应釜和所述第二循环泵之间、所述第二循环泵和所述水磨机、所述 第一离心设备之间安装有调节阀。
[0011] 本实用新型的有益效果是处理硫酸钠废液的系统结构简单,成本低,不会造成二 次污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型一种利用硫fe纳废液制备硫fe锁和碳fe纳系统结构不意图。
[0013] 图中,1.碳酸钠废液储存槽,2.第一循环泵,3.第一压滤机,4.反应釜,5.第一搅 拌器,6.第二循环泵,7.水磨机,8.第一离心设备,9.酸洗釜,10.结晶釜,11.第二搅拌器, 12.第三循环泵,13.第二压滤机,14.硫酸钡干燥器,15.第三搅拌器,16.第二离心设备, 17.碳酸钠干燥器,18.调节阀。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0015] 如图1所示,本实用新型包括碳酸钠废液储存槽1,碳酸钠废液储存槽1通过管道 依次连接第一循环泵2、第一压滤机3和反应釜4,反应釜4内设有第一搅拌器5,反应釜4 与第二循环泵6和水磨机7通过管道连接构成循环,第二循环泵6和水磨机7之间的管道 还连接第一离心设备8,第一离心设备8通过管道分别连接酸洗釜9和浓缩结晶釜10,酸洗 釜9内设有第二搅拌器11,酸洗釜9与第三循环泵12和第二压滤机13通过管道连接构成 循环,第二压滤机13通过管道连接硫酸钡干燥器14,浓缩结晶釜10内设有第三搅拌器15, 浓缩结晶釜10通过管道连接第二离心设备16,第二离心设备16通过管道连接碳酸钠干燥 器17。
[0016] 碳酸钠废液储存槽1和所述第一循环泵2之间、所述第一循环泵2和所述第一压 滤机3之间、所述反应釜4和所述第二循环泵6之间、所述第二循环泵6和所述水磨机7、所 述第一离心设备8之间安装有调节阀18。其中,调节阀18起到对管道的流量进行调节的作 用。
[0017] 本制备系统工作过程为:将硫酸钠废液加入碳酸钠废液储存槽1中,经过第一循 环泵2抽送至第一压滤机3,经过第一压滤机3过滤后送入反应釜4内,在硫酸钠废液中加 入表面活性剂,开启第一搅拌器5并升温至40?80°C后,缓慢加入碳酸钡,同时启动第二循 环泵6,将反应液输送至水磨机7将生成的硫酸钡颗粒磨碎后再循环至反应釜4,每小时循 环量为反应液体积。待碳酸钡加完后再反应60?120min后,将反应液经第一离心设备8 的离心机离心分离使固液分离,分别得到粗硫酸钡颗粒和碳酸钠溶液;将粗硫酸钡颗粒送 入酸洗荃9中,加入浓度为0. 5?3mol/L的稀硫酸,用第二搅拌器11搅拌洗漆30?90min 后,再经第三循环泵12送至第二压滤机13过滤,滤饼经清水洗涤至洗涤水接近中性,送入 硫酸钡干燥器14内干燥、过300目的筛子,得到硫酸钡产品;经过第一离心设备8离心产生 的碳酸钠溶液送入浓缩结晶釜10内,通过浓缩结晶釜10内的第三搅拌器15搅拌浓缩至碳 酸钠浓度为300?500g/L,再经冷却结晶、通过第二离心设备16分离,通过碳酸钠干燥器 17干燥,得到碳酸钠产品。
[0018] 本实用新型的优点是结构简单,容易组装,并且能够将废液中的硫酸钠完成处理, 同时能够得到达到国家标准的硫酸钡和碳酸钠产品。既处理了硫酸钠工业废水,同时联产 了硫酸钡和碳酸钠;解决了工业含硫酸钠废水难以处理的难题,所用碳酸钡的等级要求不 高,可以采用工业硫酸钡废渣,本实用新型在解决工业废水和废渣的同时联产了硫酸钡和 碳酸钠,因此具有很大的经济效益。
[0019] 以上所述仅是对本实用新型的较佳实施方式而已,并非对本实用新型作任何形式 上的限制,凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所做的任何简单修改,等同变 化与修饰,均属于本实用新型技术方案的范围内。
【权利要求】
1. 一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统,其特征在于:包括碳酸钠废液储存 槽(1),碳酸钠废液储存槽(1)通过管道依次连接第一循环泵(2)、第一压滤机(3)和反应 釜(4),反应釜(4)内设有第一搅拌器(5),反应釜(4)与第二循环泵(6)和水磨机(7)通 过管道连接构成循环,第二循环泵(6)和水磨机(7)之间的管道还连接第一离心设备(8), 第一离心设备(8)通过管道分别连接酸洗釜(9)和浓缩结晶釜(10),酸洗釜(9)内设有 第二搅拌器(11),酸洗釜(9)与第三循环泵(12)和第二压滤机(13)通过管道连接构成循 环,第二压滤机(13)通过管道连接硫酸钡干燥器(14),浓缩结晶釜(10)内设有第三搅拌 器(15),浓缩结晶釜(10)通过管道连接第二离心设备(16),第二离心设备(16)通过管道 连接碳酸钠干燥器(17)。
2. 按照权利要求1所述一种利用硫酸钠废液制备硫酸钡和碳酸钠系统,其特征在于: 所述碳酸钠废液储存槽(1)和所述第一循环泵(2)之间、所述第一循环泵(2)和所述第一 压滤机(3)之间、所述反应釜(4)和所述第二循环泵(6)之间、所述第二循环泵(6)和所述 水磨机(7)、所述第一离心设备(8)之间安装有调节阀(18)。
【文档编号】C01F11/46GK203998987SQ201420418701
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】谭雄文, 张复兴, 魏双英 申请人:衡阳师范学院