CN110713269A - 硫酸法生产钛白粉中酸性废水处理工艺及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺及其系统，包括：将酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率小于10的纯水以及拦截浓缩得到20‑25％纯稀酸。本发明减少了现有技术中造成的资源浪费，并且回水能够得到有效利用，能够有效对酸溶液中的固体杂质进行去除，又能够将溶液中的离子态杂质去除并减少蒸发水量。

Description

硫酸法生产钛白粉中酸性废水处理工艺及系统
技术领域
本发明涉及硫酸法生产钛白粉技术领域，具体涉及一种硫酸法生产钛白粉中酸性废水处理工艺及系统。
背景技术
目前生产钛白粉，主要采用硫酸法工艺，该工艺过程中会产生大量的含酸废水；对于含酸废水常规处理就是加石灰进行中和，再用于生产水泥。
在上述硫酸法工艺中，含酸废水主要为一洗槽和二洗槽的产生的滤液，即含2-3％稀硫酸的废水，该废水水量很大，现有技术中一般采用中和法来处理，即生石灰先消化成石灰乳，再和酸性废水中和至中性，再经充分曝气氧化，沉淀压滤后分离出石膏渣和水。在上述现有工艺中需要消耗大量的石灰，产水的固废虽然可以用于生产水泥，但还是造成了资源浪费，还容易产生二次污染，除此之外，中和后得到的水没办法用于工艺前端循环使用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种硫酸法生产钛白粉中酸性废水处理工艺及系统，以解决现有技术中中和法资源浪费的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺。
硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，包括：
将酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率小于10的纯水以及拦截浓缩得到20-25％纯稀酸。
进一步地，所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
进一步地，所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
进一步地，所述耐酸反渗透膜的截留分子量为50-100D。
进一步地，在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。配精密过滤，用膜分离技术将溶液中悬浮物拦截，实现固液分离。
进一步地，所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，还提供了一种硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统。
硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，包括一级耐酸纳滤膜过滤装置、与一级耐酸纳滤膜过滤装置相连的二级耐酸纳滤膜过滤装置、与二级耐酸纳滤膜过滤装置相连的耐酸反渗透膜过滤装置，所述二级耐酸纳滤膜过滤装置的浓缩液出口与一级耐酸纳滤膜过滤装置的入水口相连。
进一步地，所述一级耐酸纳滤膜过滤装置采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
进一步地，所述二级耐酸纳滤膜过滤装置采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
进一步地，所述耐酸反渗透膜过滤装置采用截留分子量为50-100D、型号为RB-NB08O40F35耐酸反渗透膜。
可见，本发明主要适用于硫酸法生产钛白粉技术领域，本发明通过一级耐酸纳滤膜初步分离，二级耐酸纳滤膜进行深度分离，深度分离后得到的2-3％纯稀硫酸，之后通过耐酸反渗透进行浓缩得到20-25％稀硫酸和电导小于10的纯水。本发明减少了现有技术中造成的资源浪费，并且回水能够得到有效利用，能够有效对酸溶液中的固体杂质进行去除，又能够将溶液中的离子态杂质去除并减少蒸发水量。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来辅助对本发明的理解，附图中所提供的内容及其在本发明中有关的说明可用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明硫酸法生产钛白粉中酸性废水处理工艺及系统的设备流程图。
上述附图中的有关标记为：
1-一级耐酸纳滤膜过滤装置；
2-二级耐酸纳滤膜过滤装置；
3-耐酸反渗透膜过滤装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。在结合附图对本发明进行说明前，需要特别指出的是：
本发明中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
此外，下述说明中涉及到的本发明的实施例通常仅是本发明一分部的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
关于本发明中术语和单位。本发明的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，包括：
将酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率小于10的纯水以及拦截浓缩得到20-25％纯稀酸。
所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
所述耐酸反渗透膜的截留分子量为50-100D。
在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。
所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
如图1所示，硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，包括一级耐酸纳滤膜过滤装置1、与一级耐酸纳滤膜过滤装置1相连的二级耐酸纳滤膜过滤装置2、与二级耐酸纳滤膜过滤装置2相连的耐酸反渗透膜过滤装置3，所述二级耐酸纳滤膜过滤装置2的浓缩液出口与一级耐酸纳滤膜过滤装置1的入水口相连。
所述一级耐酸纳滤膜过滤装置1采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
所述二级耐酸纳滤膜过滤装置2采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
所述耐酸反渗透膜过滤装置3采用截留分子量为50-100D、型号为RB-NB08O40F35耐酸反渗透膜。
实施例1
将硫酸法工艺中一洗槽和二洗槽的产生的滤液，即含2-3％稀硫酸的废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率为9的纯水以及拦截浓缩得到20％纯稀酸。
其中，所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为100D、型号为HB-TB08O40F35。所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为100D、型号为HB-TB08O40F35。所述耐酸反渗透膜的截留分子量为50D、型号为RB-NB08O40F35。在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
实施例2
将硫酸法工艺中一洗槽和二洗槽的产生的滤液，即含2-3％稀硫酸的废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率为6的纯水以及拦截浓缩得到22％纯稀酸。
其中，所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为150D、型号为HB-TB08O40F35。所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为150D、型号为HB-TB08O40F35。所述耐酸反渗透膜的截留分子量为80D、型号为RB-NB08O40F35耐酸反渗透膜过滤装置。在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
实施例3
将硫酸法工艺中一洗槽和二洗槽的产生的滤液，即含2-3％稀硫酸的废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率为3的纯水以及拦截浓缩得到25％纯稀酸。
所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为200D、型号为HB-TB08O40F35。
所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为200D、型号为HB-TB08O40F35。
所述耐酸反渗透膜的截留分子量为100D、型号为RB-NB08O40F35。
在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。
所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
以上对本发明的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本发明。基于本发明的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，包括：
将酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤得到第一酸性滤液；
将第一酸性滤液通过二级耐酸纳滤膜过滤得到第二酸性滤液，二级耐酸纳滤膜拦截所得浓缩液返至一级耐酸纳滤膜再次进行过滤；
将第二酸性滤液通过耐酸反渗透膜过滤得到电导率小于10的纯水以及拦截浓缩得到20-25％纯稀酸。
2.如权利要求1所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，所述一级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
3.如权利要求1所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，所述二级耐酸纳滤膜的截留分子量为100-200D。
4.如权利要求1所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，所述耐酸反渗透膜的截留分子量为50-100D。
5.如权利要求1所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，在酸性废水通过一级耐酸纳滤膜过滤前先通过精密过滤。
6.如权利要求5所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理工艺，其特征在于，所述精密过滤采用TiAl金属间化合物多孔膜过滤。
7.硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，其特征在于，包括一级耐酸纳滤膜过滤装置(1)、与一级耐酸纳滤膜过滤装置(1)相连的二级耐酸纳滤膜过滤装置(2)、与二级耐酸纳滤膜过滤装置(2)相连的耐酸反渗透膜过滤装置(3)，所述二级耐酸纳滤膜过滤装置(2)的浓缩液出口与一级耐酸纳滤膜过滤装置(1)的入水口相连。
8.如权利要求7所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，其特征在于，所述一级耐酸纳滤膜过滤装置(1)采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
9.如权利要求7所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，其特征在于，所述二级耐酸纳滤膜过滤装置(2)采用截留分子量为100-200D、型号为HB-TB08O40F35的耐酸纳滤膜。
10.如权利要求7所述的硫酸法生产钛白粉中的酸性废水处理系统，其特征在于，所述耐酸反渗透膜过滤装置(3)采用截留分子量为50-100D、型号为RB-NB08O40F35耐酸反渗透膜。
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