CN105709579B - 黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备，该工艺采用对不凝气与循环水换热—汽水分离—空气补偿—喷淋液回收利用处理的操作方案，在技术集成、创新的基础上进行产业化应用，系统研究了包括不凝气和冷凝水回用技术在内的汽水分离回收集成处理技术，系统形成了不凝气与循环水换热—汽水分离—空气补偿—喷淋液回收利用联合处理新工艺，实现黄金冶炼废水处理过程中不凝气排放问题。该黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备具有自动化程度高、处理成本低、能实现不凝气回收利用的特点。

Description

黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备
技术领域
本发明涉及黄金冶炼废水处理工艺和设备，具体涉及一种黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备。
背景技术
通过对黄金冶炼废水蒸发过程中产生的不凝气进行检测分析，发现该气体中含有国家监控的指标且存在超标现象，需要对其进行处理。经查询发现：目前国内外采用蒸发设备处理废水产生的不凝气普遍自动对外排放，黄金冶炼废水采用蒸发工艺处理产生不凝气没有成熟的处理方法可借鉴，且处理该气体存在两个困难，一是产生的不凝气属无规律间歇式排放，增加了处理难度；二是不凝气中混杂着大量高温水蒸气，该气体微溶于水，若直接将不凝气及热量导入到蒸发系统会破坏能量平衡。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动化程度高、处理成本低、能实现不凝气回收利用的黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备。
为实现以上目的，本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺处理流程的操作步骤如下：
（1）废水经结晶分离器固液分离产生不凝气，不凝气通过压缩机升温汇集到卧式换热器壳层外成为热不凝气；
（2）热不凝气经与循环水经板式换热器换热冷凝，循环水返回循环水池自能降温循环使用；
（3）凝冷后的不凝气进入汽水分离罐进行汽水分离，冷凝水回用，冷凝气进入一级不凝气回收塔的混合室，空气补偿通过风机充进混合室，二者混合发生氧化反应将不凝气体中NO氧化成可溶气体NO2；
（4）混合气体通过均匀分布在塔内的环形微孔管分散于一级不凝气回收塔，对混合气体进行双氧水喷淋净化吸收，吸收后HNOX溶液回用于提纯除杂工序；
（5）净化后气体进入二级不凝气回收塔进行二次净化，采用自来水喷淋吸收残留的氮氧化物，HNOX溶液经过一天富集返回提纯除杂工序。
所述一级不凝气回收塔和二级不凝气回收塔的喷淋液每天更换一次，二级喷淋液一天后返回一级不凝气回收塔并加入双氧水作为喷淋液使用。
实现上述黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺的设备包括结晶分离器、卧式换热器、板式换热器、汽水分离罐、一级不凝气回收塔、二级不凝气回收塔、压缩机、强制循环泵、空气补偿机、一级磁力泵、二级磁力泵和管道；所述卧式换热器入口连接压缩机，出口经电动调节阀后与板式换热器下部进口连接，卧式换热器列管入口连接强制循环泵，出口连接结晶分离器，形成气液分离循环流动；高位板式换热器上部连接循环冷却水管，下部出口管道连接汽水分离罐上方进口，汽水分离罐下方出口连接冷凝水管；汽水分离罐上方出口管道与空气补偿机出口管道汇合后接入一级不凝气回收塔；一级不凝气回收塔中下部通过一级喷淋管与一级磁力泵连接，一级不凝气回收塔顶部出口与二级不凝气回收塔管道联通；二级不凝气回收塔中下部通过二级喷淋管与二级磁力泵连接，上方出口接外排管。
本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺采用对不凝气与循环水换热—汽水分离—空气补偿—喷淋液回收利用处理的工艺方案，该方案在技术集成、创新的基础上进行产业化应用，系统研究了汽水分离回收集成处理技术，包括不凝气和冷凝水回用技术。集成了不凝气处理回收利用等先进技术，系统形成了不凝气与循环水换热—汽水分离—空气补偿—喷淋液回收利用联合处理新工艺，实现黄金冶炼废水处理过程中不凝气排放问题。
采用上述黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备，可解决MVR节能蒸发过程中不凝气自能排放弊端，回收不凝气中的水蒸气并回用于生产车间，处理去除水蒸气后不凝气，净化后废气达标。本发明解决了不凝气及热量回收后蒸发系统能量平衡及冷凝水水质回用问题。
经过多次试验和探索，本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备已成功应用到紫金矿业集团黄金冶炼有限公司，从一年多的使用效果看，能完全满足黄金冶炼企业的生产要求。其中，冷凝水回收率99%，利用率99%；不凝气吸收率99%，利用率89.5%。取得了显著的社会效益。该工艺减少解决了不凝气的排放和冷凝水回用问题，不产生新的污染物，属节能环保型设备，可在全黄金行业中推广。
附图说明
图1是本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备之设备结构布置示意图。
附图标记：结晶分离器1、卧式换热器2、板式换热器3、汽水分离罐4、一级不凝气回收塔5、二级不凝气回收塔6、压缩机11、强制循环泵12、空气补偿机13、一级磁力泵14、二级磁力泵15、循环冷却水进水管111、循环冷却水出水管112、热不凝气管113、冷凝汽水管114、冷不凝气管115、空气管116、补偿空气管117、净化气管118、一级喷淋管119、二级喷淋管120、接外排管121、冷凝水管122。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备作进一步详细说明。
图1所示，本发明黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺和设备，处理流程主要包括:废水进入结晶分离器1进行固液分离产生不凝气，不凝气通过压缩机11升温汇集到卧式换热器2壳层外；热不凝气113排出MVR蒸发系统，排出后的热不凝气113经过板式换热器3冷凝，凝冷后不凝气114进入汽水分离罐4汽水分离，冷凝水122回用，冷凝气115进入混合室5与116空气混合发生氧化反应，经一级溶液喷淋119吸收，净化后废气118进入二级不凝气回收塔6进行二次净化，喷淋吸收残留的氮氧化物，喷淋液为自来水。一级不凝气回收塔5喷淋液回用于提纯车间除杂用。
一种黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺操作步骤分解为：
（1）废水在结晶分离器1进行固液分离产生不凝气，通过压缩机11升温汇集到卧式换热器2壳层外。检测不凝气含主要成分：NOX 0.15～0.2mg/l，氨氮 10～20mg/l，根据《大气排放污染排放标准》（GB16297-1996），NOX 大于0.12mg/l超标，氨氮《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）大于1.0 mg/l超标。
（2）热不凝气113与循环水112经板式换热器3进行换热，循环水112返回循环水池自能降温循环使用；循环水量25m3/h，板式换热器换热面积9m3，循环水池200m3。
（3）凝冷后的不凝气114进入汽水分离罐4汽水分离，冷凝水122回用，冷凝气115进入一级不凝气回收塔5的混合室，空气补偿通过风机13空气管116充进混合室，二者混合发生氧化反应将不凝气体中NO氧化成可溶气体NO2。汽水分离罐容量1500l，空气补偿风量强度50～100L/分*m3。
（4）混合气体通过均匀分布的微孔管117分散于一级不凝气回收塔5，对混合气体喷淋吸收，吸收后HNOX溶液回用于提纯除杂工序。环形微孔管径¢1.5cm，喷淋液双氧水质量比浓度0.5～1%。
（5）净化后气体进入二级不凝气回收塔进行二次净化，喷淋吸收残留的氮氧化物，喷淋液为自来水。一、二级不凝气回收塔喷淋液一天更换一次，二级喷淋液加入自来水，一天后返回一级不凝气回收塔作为喷淋液使用并加入双氧水，HNOX溶液经过一天富集返回提纯除杂工序。
实现上述黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺的设备包括结晶分离器1、卧式换热器2、板式换热器3、汽水分离罐4、一级不凝气回收塔5、二级不凝气回收塔6、压缩机11、强制循环泵12、空气补偿机13、一级磁力泵14、二级磁力泵15、循环冷却水进水管111、循环冷却水出水管112、热不凝气管113、冷凝汽水管114、冷不凝气管115、空气管116、补偿空气管117、净化气管118、一级喷淋管119、二级喷淋管120、接外排管121、冷凝水管122：所述卧式换热器2壳层侧方入口连接压缩机11，出口连接热不凝气管113气管中间接入电动调节阀；卧式换热器2列管入口连接强制循环泵12，出口连接结晶分离器1，形成气液分离循环流动；高位板式换热器3上部进出口连接循环冷却水进水管111和循环冷却水出水管112，下部进出口连接热不凝气管113和冷凝汽水管114；汽水分离罐4上方进口与冷凝汽水管114连接，下方出口连接冷凝水管122；空气管116入口接入空气补偿机，出口与冷不凝气管115混合并入一级不凝气回收塔5；一级不凝气回收塔5中下处通过一级喷淋管119与一级磁力泵14连接，顶部出口经净化气管118与二级不凝气回收塔6联通；二级不凝气回收塔6中下处通过二级喷淋管120与二级磁力泵15连接，上方出口接外排管121。

Claims (3)

1.一种黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺，其特征是：操作步骤如下：
（1）废水经结晶分离器固液分离产生不凝气，不凝气通过压缩机升温汇集到卧式换热器壳层外成为热不凝气；
（2）热不凝气经与循环水经板式换热器换热冷凝，循环水返回循环水池自能降温循环使用；所述循环水量25m3/h，板式换热器换热面积9m3，循环水池200m3；
（3）凝冷后的不凝气进入汽水分离罐进行汽水分离，冷凝水回用，冷凝气进入一级不凝气回收塔的混合室，空气补偿通过风机充进混合室，二者混合发生氧化反应将不凝气体中NO氧化成可溶气体NO2；所述汽水分离罐容量1500L，空气补偿风量强度50～100L/分*m3；
（4）混合气体通过均匀分布在塔内的环形微孔管分散于一级不凝气回收塔，对混合气体进行双氧水喷淋净化吸收，吸收后HNOX溶液回用于提纯除杂工序；所述环形微孔管径¢1.5cm，喷淋液双氧水质量比浓度0.5～1%；
（5）净化后气体进入二级不凝气回收塔进行二次净化，采用自来水喷淋吸收残留的氮氧化物，HNOX溶液经过一天富集返回提纯除杂工序。
2.如权利要求1所述黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺，其特征是：所述一级不凝气回收塔和二级不凝气回收塔的喷淋液每天更换一次，二级喷淋液一天后返回一级不凝气回收塔并加入双氧水作为喷淋液使用。
3.一种实现权利要求1所述黄金冶炼废水蒸发过程中不凝气回收工艺的设备，其特征是：它包括结晶分离器、卧式换热器、板式换热器、汽水分离罐、一级不凝气回收塔、二级不凝气回收塔、压缩机、强制循环泵、空气补偿机、一级磁力泵、二级磁力泵和管道；所述卧式换热器入口连接压缩机，出口经电动调节阀后与板式换热器下部进口连接，卧式换热器列管入口连接强制循环泵，出口连接结晶分离器，形成气液分离循环流动；高位板式换热器上部连接循环冷却水管，下部出口管道连接汽水分离罐上方进口，汽水分离罐下方出口连接冷凝水管；汽水分离罐上方出口管道与空气补偿机出口管道汇合后接入一级不凝气回收塔；一级不凝气回收塔中下部通过一级喷淋管与一级磁力泵连接，一级不凝气回收塔顶部出口与二级不凝气回收塔管道联通；二级不凝气回收塔中下部通过二级喷淋管与二级磁力泵连接，上方出口接外排管。
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