CN113880115B - 含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，步骤为：将含氯化钠、硫酸钠的废杂盐经破碎后，送入焚烧炉高温煅烧使有机物分解；然后输送至裂解炉中高温裂解，进一步分解有机物；再进入溶盐池中加入高温热水溶解，溶解液经过滤得到含盐溶液；含盐溶液经过净化工序降低水中微量杂质以及硬度；净化产水过滤并在线监测氯离子及硫酸根离子的含量，将过滤液分为水样A、水样B和水样C；水样A为氯化钠含量≥4倍硫酸钠含量，且硫酸钠含量≤4%wt；水样C为硫酸钠含量≥3倍氯化钠含量，且氯化钠含量≤6%wt；其余为水样B；针对不同的水样，分类进行处理。该生产方法降低能耗、适用范围广，精制盐品质好、纯度高，无二次废盐产生。

Description

含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法

技术领域

本发明涉及一种废杂盐处理系统，尤其涉及一种含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，属于环境保护资源循环再生利用技术领域。

背景技术

大部分化工生产过程的末端水处理工序会产生大量的废杂盐，由于废杂盐中的成分比较复杂，且含有少量杂质，所以大部分废杂盐当做固体废弃物处理。这些废杂盐中以含氯化钠、硫酸钠的废杂盐为主，据统计，含氯化钠、硫酸钠的废杂盐占比超过50%。随着环境保护力度加大，原始的排海和填埋处理方式由于对环境的污染太大而基本终止，废杂盐的处理成为亟待解决的问题，其中如何高效稳定地实现废杂盐中盐分的分离精制生产是关键。

当前含氯化钠、硫酸钠的废杂盐的回收过程中一般采用焚烧+除杂+蒸发结晶的工艺，单一的处理工艺有一定的适用性，只能针对单一比例的废杂盐进行处理，但废杂盐的来源（化工、医药、农药、造纸等多个行业）比较广泛，甚至是同一行业的废杂盐中盐含量、成分也不一致。目前废杂盐处理的方法包括：①高温处理法：通过高温处理将单一的废杂盐或杂质含量较低的废杂盐进行高温分解，去除有机物，例如公开号为CN207222538U的中国实用新型专利，采用高温热解的方法去除工业废盐渣中的有机物质，但能耗高，设备易腐蚀，维护成本高。

②微波处理法：利用微波装置去除废盐中的有机物，得到可利用的盐，例如公开号为CN111847480A的中国发明专利申请，利用微波热解处理氯化钠废盐，但微波处理的费用较高，且处理物料必须是含有可热解的单一盐，对于复杂的废杂盐并不适用。

③化学处理法：利用化学反应或吸附、萃取技术去除废杂盐中含有的杂质，从而得到纯盐，例如公开号为CN110642270A的中国发明专利申请，利用氧化、吸附去除废盐中的有机杂质，从而得到氯化钠的产品，但化学处理需要添加新的物质进入废杂盐中，处理废杂盐过程中产生了二次固废，且工艺的实用性较小。

综上所述，目前现存的废盐处理工艺普遍存在能耗高、适用性低、维护成本高，精盐产品质量低，存在二次固废处理的难题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，降低能耗、提供普遍适用的生产工艺的同时，提高精制盐品质和纯度，无二次废盐产生，为工业废杂盐循环利用提供新方法和新途径。

为解决以上技术问题，本发明的一种含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，依次包括如下步骤：

S1、将含氯化钠、硫酸钠的废杂盐经破碎后，送入焚烧炉进行高温煅烧使有机物分解；

S2、高温煅烧后的废杂盐输送至裂解炉中进行高温裂解，使有机物进一步分解；

S3、裂解后的废杂盐输送至溶盐池中，加入高温热水并搅拌溶解，溶解液经过滤得到含盐溶液；

S4、含盐溶液经过净化工序，进一步降低水中微量的杂质以及水质硬度；

S5、将净化产水过滤，通过在线监测氯离子及硫酸根离子的含量，将过滤液分为水样A、水样B和水样C；水样A为氯化钠含量≥4倍硫酸钠含量，且硫酸钠含量≤4%wt；水样C为硫酸钠含量≥3倍氯化钠含量，且氯化钠含量≤6%wt；其余为水样B；针对不同的水样，分类进行处理。

作为本发明的改进，S4中的净化工序依次包括如下子步骤：

S4.1、药剂A调节pH值：药剂A为阳离子为钠的强碱性药剂，调节pH值的同时去除盐溶液中的铁、铝离子；

S4.2、脱气工序：通过鼓风机向脱气塔中鼓风，去除盐溶液中溶解性二氧化碳、氨气等气体；

S4.3、药剂B进行一级除杂：药剂B为阴离子沉淀剂，去除盐溶液中微量的碳酸根、磷酸根和氟离子等；

S4.4、药剂C进行二级除杂：药剂C为阳离子为钠的沉淀剂，去除盐溶液中钙、镁、锰、铅、锌等金属离子；

S4.5、多级过滤。

作为本发明的进一步改进，水样A的处理包括如下步骤：

A1、水样A进入纳滤膜A进行硫酸根和氯离子的一次分离，氯化钠溶液进入产水a，产水a中的硫酸钠含量≤0.3%wt，硫酸钠进入浓水a；

A2、产水a经泵输送进入氯化钠蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到氯化钠盐，氯化钠蒸发结晶单元根据硫酸根离子的富集情况定量排出氯化钠母液，蒸发过程产生的蒸发冷凝水a进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

A3、氯化钠盐进入氯化钠干燥打包单元，干燥后打包得到纯度为98.7%以上的氯化钠产品。

作为本发明的进一步改进，水样C的处理包括如下步骤：

C1、水样C经泵输送进入三效蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到硫酸钠盐，三效蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量排出硫酸钠母液一，硫酸钠母液一中氯化钠含量≤20%wt；蒸发过程产生的蒸发冷凝水c进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

C2、硫酸钠盐进入硫酸钠干燥打包单元一，干燥后打包得到纯度高于98.8%的硫酸钠产品一。

作为本发明的进一步改进，水样B进入冷冻系统进行连续冷冻，得到冷冻系统结晶盐芒硝，芒硝进入热熔系统，热熔系统将芒硝热熔为硫酸钠盐溶液，硫酸钠盐溶液进入硫酸钠蒸发结晶单元，蒸发浓缩结晶产生的硫酸钠结晶盐进入硫酸钠干燥打包单元二得到纯度高于99.4%的硫酸钠产品二；

硫酸钠蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水b进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；硫酸钠蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量外排硫酸钠母液二至所述冷冻系统，硫酸钠母液二中氯化钠含量≤10%wt。

作为本发明的进一步改进，所述纳滤膜A排出的浓水a、氯化钠蒸发结晶单元排出的氯化钠母液和三效蒸发结晶单元排出的硫酸钠母液一分别进入所述冷冻系统。

作为本发明的进一步改进，所述冷冻系统产生的大部分冷冻母液进入纳滤膜B，纳滤膜B的产水b进入所述氯化钠蒸发结晶单元，产水b中的硫酸钠含量≤0.3%wt；纳滤膜B的浓水b返回冷冻系统；所述冷冻系统产生的少部分冷冻母液以冷冻母液b的形式进入杂盐蒸发结晶单元蒸发浓缩结晶得到杂盐，杂盐返回S1中的焚烧炉进行高温煅烧，杂盐返回量占原料废杂盐总量的5%以下；冷冻母液a的流量大于冷冻母液b的8倍以上；杂盐蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水d进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水。

作为本发明的进一步改进，S1中，氯化钠+硫酸钠的含量为盐含量的60～99%wt，高温煅烧为密闭环境，采用直接加热形式，煅烧温度为450-550℃，连续进出料，煅烧过程产生的废气经过处理后无害化排放；S2中，高温裂解为密闭环境，采用间接加热形式，裂解温度为600-700℃，连续进出料，裂解过程产生的废气经过处理后无害化排放；S3中，高温热水来自蒸发结晶产生的高温冷凝水，温度为40～50℃，溶盐浓度为25%wt以上；冷冻系统的冷冻温度为-5℃，芒硝热熔的温度为70～80℃。

作为本发明的进一步改进，三效蒸发结晶单元中，水样C由水样C进料泵依次送入一级预热器和二级预热器中预热后，与一效加热器的浓缩液混合后共同由一效循环泵送入一效加热器中利用生蒸汽间接加热，再进入一效加热器中循环加热浓缩；一效加热器浓缩液的一部分经一效出料管送出，与二效结晶器的循环晶浆共同由二效循环泵送入二效加热器加热后，再进入二效结晶器中加热浓缩，二效加热器采用一效加热器顶部排出的一效蒸汽作为热源；二效结晶器盐腿底部排出的二效晶浆由二效转料泵送入三效结晶器的盐腿上部；三效结晶器的循环晶浆由三效循环泵送入三效加热器加热后，再进入三效结晶器中加热浓缩，三效加热器采用二效加热器顶部排出的二效蒸汽作为热源；三效结晶器盐腿下部排出的三效晶浆由三效出料泵送入三效稠厚罐沉降，三效稠厚罐的底流进入三效离心机分离，三效离心机分离的母液及三效稠厚罐溢流的母液分别进入三效母液罐暂存，再由三效母液泵送出，根据氯离子的富集情况定量排出所述硫酸钠母液一，其余进入三效结晶器循环；三效离心机分离出的硫酸钠盐进入所述硫酸钠干燥打包单元一。

作为本发明的进一步改进，所述一效加热器排出的一效冷凝水进入二级预热器的热媒，二效加热器排出的二效冷凝水和三效加热器排出的三效冷凝水共同进入三效冷凝水罐且作为一级预热器的热媒，一级预热器及二级预热器热侧排出的冷凝水均进入所述溶盐池中；三效结晶器顶部排出的三效二次蒸汽与一效加热器、二效加热器和三效加热器抽出的不凝气共同进入三效冷凝器冷凝，三效冷凝器的排水进入所述三效冷凝水罐。

作为本发明的进一步改进，所述冷冻系统中，所述浓水a、浓水b、氯化钠母液、硫酸钠母液二和硫酸钠母液一汇入冷冻进料池中，由冷冻进料泵抽出并送入冷冻结晶器中冷冻结晶，冷冻出料进入冷冻稠厚罐中沉降，冷冻稠厚罐的底流进入冷冻离心机中分离；冷冻离心机分离的母液及冷冻稠厚罐溢流的母液分别进入冷冻母液罐暂存，再由冷冻母液泵送出，大部分作为所述冷冻母液a导出，小部分进入冷冻结晶器循环；冷冻离心机分离出的芒硝进入所述热熔系统的热熔罐。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：1、结合裂解、蒸发、冷冻、膜处理等技术，提出适用于各类含氯化钠、硫酸钠的废杂盐的处理系统，能耗低，实现分离氯化钠、硫酸钠且均达到工业精制盐品质以得到二次利用的目的。

2、含氯化钠、硫酸钠的废杂盐经过高温密闭煅烧+高温密闭热解的热处理方法，高效去除废杂盐中受热易分解的有机物和可分解无机盐，高温热解可有效降低废杂盐的结块率，有效提高后续溶盐的效率，降低废杂盐的整体损耗，减少二次固体废弃物的产生。

3、通过溶盐+净化+过滤，利用化学反应去除溶解盐中的微量元素并降低盐溶液的硬度和重金属离子含量，进一步净化盐溶液；根据氯化钠、硫酸钠含量的变化，利用氯化钠、硫酸钠结晶温度的差异，选择性地利用蒸发结晶+冷冻结晶相结合实现氯化钠、硫酸钠的分离，产出符合工业生产再循环需要的合格氯化钠、硫酸钠产品。

4、通过热处理、热溶净化、蒸发结晶、冷冻系统等实现了全比例氯化钠、硫酸钠的废杂盐的资源回收利用，打破了现有固废处理企业仅可处理单一盐的困境，提高了固体废杂盐的资源回收效率，并实现了废杂盐的资源循环利用再生，整个工艺生产过程中产生的冷凝水循环利用，杂盐可返回热处理工序再次循环处理，无二次废盐产生，实现循环生产、无害化生产，同时整个工艺兼顾产品、节能、操作，通过净化和纳滤膜系统降低蒸发结晶和冷冻结晶的负荷，降低整个工艺的能耗，做到节能环保，为含氯化钠、硫酸钠的复杂混盐分离精制提供了途径。

5、产出的氯化钠产品达到工业盐《GB/T5462-2015》工业干盐一级标准、硫酸钠产品一达到工业无水硫酸钠《GB/T6009-2014》II类一等品标准、硫酸钠产品二达到工业无水硫酸钠《GB/T6009-2014》I类一等品标准，所有产品均可直接作为工业原料再次使用，具有极大的经济效益和环保效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。

图1为本发明含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法的流程图；

图2为本发明中三效蒸发结晶单元的流程图；

图3为本发明中氯化钠蒸发结晶单元的流程图；

图4为本发明中冷冻系统及热熔系统的流程图；

图5为本发明中硫酸钠蒸发结晶单元的流程图；

图6为本发明中杂盐蒸发单元的流程图。

图中：1.水样C进料池；2.一级预热器；3.二级预热器；4.一效冷凝水罐；5.一效加热器；6.一效分离器；7.二效冷凝水罐；8.二效加热器；9.二效结晶器；10.三效冷凝水罐；11.三效加热器；12.三效结晶器；13.三效冷凝器；13a.三效真空泵；14.三效稠厚罐；15.三效离心机；16.三效母液罐；17.冷冻进料池；18.冷冻结晶器；19.冷冻换热器；20.冷冻稠厚罐；21.冷冻离心机；22.冷冻母液罐；23.热熔罐；24.热熔换热器；25.热熔冷凝水罐；26.硫酸钠加热器；27.硫酸钠结晶器；28.硫酸钠冷凝水罐；29.硫酸钠稠厚罐；30.硫酸钠离心机；31.硫酸钠母液罐；32.硫酸钠积液罐；33.硫酸钠蒸汽压缩机；35.氯化钠蒸发进料罐；36.氯化钠预热器；37.氯化钠加热器；38.氯化钠结晶器；39.氯化钠冷凝水罐；40.氯化钠稠厚罐；41.氯化钠离心机；42.氯化钠母液罐；43.氯化钠积液罐；44.氯化钠蒸汽压缩机；45.杂盐进料罐；46.杂盐预热器；47.杂盐加热器；48.杂盐结晶器；49.杂盐冷凝水罐；50.杂盐稠厚罐；51.杂盐离心机；52.杂盐母液罐；53.杂盐冷凝器；54.杂盐冷凝器凝水罐；

B1.水样C进料泵；B2.一效冷凝水泵；B3.一效循环泵；B4.二效循环泵；B5.二效转料泵；B6.三效循环泵；B7.三效冷凝水泵；B8.三效出料泵；B9.三效母液泵；B10.冷冻进料泵；B11.冷冻循环泵；B12.冷冻出料泵；B13.冷冻母液泵；B14.热熔循环泵；B15.热熔出料泵；B16.热熔冷凝水泵；B17.硫酸钠循环泵；B18.硫酸钠冷凝水泵；B19.硫酸钠出料泵；B20.硫酸钠母液泵；B21.硫酸钠积液泵；B22.氯化钠进料泵；B23.氯化钠循环泵；B24.氯化钠冷凝水泵；B25.氯化钠出料泵；B26.氯化钠母液泵；B27.氯化钠积液泵；B28.杂盐进料泵；B29.杂盐循环泵；B30.杂盐冷凝水泵；B31.杂盐出料泵；B32.杂盐母液泵；B33.杂盐冷凝器凝水泵；B34.杂盐真空泵；

G1.水样C进料管；G2.一效出料管；G3.二效晶浆出料管；G4.三效晶浆出料管；G5.三效溢流母液管；G6.三效离心机出液管；G7.三效母液管；G8.三效硫酸钠盐溜管；G9.一效二次蒸汽管；G10.二效二次蒸汽管；G11.三效二次蒸汽管；G12.一效不凝气管；G13.二效不凝气管；G14.三效不凝气管；G15.废气管；G16.一效冷凝水管；G17.二效冷凝水管；G18.三效冷凝水管；G19.三效冷凝器排水管；G20.低温冷凝水管；G21.生蒸汽管；G22.冷却水进水管；G23.冷却水出水管；G24.硫酸钠母液一外排管；G25.水样B进料管；G30.冷冻进料管；G31.冷冻出料管；G32.冷冻母液管；G33.芒硝管；G34.冷冻液进管；G35.冷冻液出管；G36.热熔循环液管；G37.热熔出料管；G38.热熔冷凝水管；G39.硫酸钠出料管；G40.硫酸钠母液管；G41.硫酸钠母液二外排管；G42.硫酸钠二次蒸汽管；G43.硫酸钠压缩机出汽管；G44.硫酸钠不凝气管；G45.硫酸钠冷凝水管；G46.硫酸钠积液管；G47.硫酸钠盐出料管；G48.硫酸钠积液输出管；G49.水样A进料管；G50.浓水b回流管；G51.产水b输出管；G52.浓水a输出管；G53.产水a输出管；G54.氯化钠进料管；G55.氯化钠出料管；G56.氯化钠母液管；G57.氯化钠母液外排管；G58.氯化钠盐溜管；G59.氯化钠二次蒸汽管；G60.氯化钠压缩机出汽管；G61.氯化钠不凝气管；G62.氯化钠预热冷凝水管；G63.氯化钠积液管；G64.氯化钠积液输出管；G65.杂盐进料管；G66.杂盐出料管；G67.杂盐母液管；G68.杂盐溜管；G69.杂盐二次蒸汽管；G70.杂盐不凝气管；G71.杂盐冷凝水管；G72.杂盐冷凝器凝水管。

具体实施方式

如图1所示，本发明的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，依次包括如下步骤：

S1、将含氯化钠、硫酸钠的废杂盐经破碎后，送入焚烧炉进行高温煅烧使有机物分解；氯化钠+硫酸钠的含量为盐含量的60～99%wt，高温煅烧为密闭环境，采用直接加热形式，煅烧温度为450-550℃，连续进出料，煅烧过程产生的废气经过处理后无害化排放；

S2、高温煅烧后的废杂盐输送至裂解炉中进行高温裂解，使有机物进一步分解；高温裂解为密闭环境，采用间接加热形式，裂解温度为600-700℃，连续进出料，裂解过程产生的废气经过处理后无害化排放；

S3、裂解后的废杂盐输送至溶盐池中，加入高温热水并搅拌溶解，溶解液经过滤得到含盐溶液；高温热水来自蒸发结晶产生的高温冷凝水，温度为40～50℃，高温水提高了盐溶解的速度和效率，间接提高了溶盐水中盐溶度，溶盐浓度为25%wt以上，有效降低后续蒸发结晶的蒸发处理量和能耗，同时回收利用冷凝水热量，节约了能耗，同时冷凝水来自于后段蒸发结晶的产水，实现了生产水的循环利用，提高资源循环利用率；

S4、含盐溶液经过净化工序，进一步降低水中微量的杂质以及水质硬度；

S5、将净化产水过滤，通过在线监测氯离子及硫酸根离子的含量，将过滤液分为水样A、水样B和水样C；水样A为氯化钠含量≥4倍硫酸钠含量，且硫酸钠含量≤4%wt；水样C为硫酸钠含量≥3倍氯化钠含量，且氯化钠含量≤6%wt；其余为水样B；针对不同的水样，分类进行处理。

S4中的净化工序依次包括如下子步骤：

S4.1、药剂A调节pH值：药剂A为阳离子为钠的强碱性药剂，调节pH值的同时去除盐溶液中的铁、铝离子；阳离子为钠克服了常规工艺中药剂添加导致的盐溶液二次污染问题，提高了生产的连续性、稳定性和产品纯度；

S4.2、脱气工序：通过鼓风机向脱气塔中鼓风，去除盐溶液中溶解性二氧化碳、氨气等气体，降低可溶性气体对后续蒸发结晶的影响，提高精盐的品质；

S4.3、药剂B进行一级除杂：药剂B为阴离子沉淀剂，去除盐溶液中微量的碳酸根、磷酸根和氟离子等；

S4.4、药剂C进行二级除杂：药剂C为阳离子为钠的沉淀剂，去除盐溶液中钙、镁、锰、铅、锌等金属离子；阳离子为钠克服了常规工艺中药剂添加导致的盐溶液二次污染问题，提高了生产的连续性、稳定性和产品纯度；

S4.5、滤液进入滤液罐进行多级过滤：进一步降低盐溶液中沉淀固体颗粒的含量，保证盐溶液的品质，保证精盐品质。滤液罐安装有在线监测氯离子、硫酸根离子的装置，通过监测结果自动控制滤液罐内的水样进入水样A、水样B、水样C的水池。实现了含氯化钠、硫酸钠的盐溶液的全比例自动分配，同时实现了全比例盐溶液的自动生产分离，实现了氯化钠、硫酸钠的废杂盐的一次工业分离，解决了工业生产中由于氯化钠、硫酸钠比例变化导致的生产不稳定、影响产品品质的问题。

水样A的处理包括如下步骤：

A1、水样A进入纳滤膜A进行硫酸根和氯离子的一次分离，氯化钠溶液进入产水a，产水a中的硫酸钠含量≤0.3%wt，硫酸钠进入浓水a；产水a降低了氯化钠蒸发结晶单元中硫酸钠的含量，提高了氯化钠精制盐的品质，同时减少了氯化钠母液的排放量，降低了冷冻系统的负荷，降低了能耗。

A2、产水a经泵输送进入氯化钠蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到氯化钠盐，氯化钠蒸发结晶单元根据硫酸根离子的富集情况定量排出氯化钠母液，蒸发过程产生的蒸发冷凝水a进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

A3、氯化钠盐进入氯化钠干燥打包单元，干燥后打包得到纯度为98.7%以上的氯化钠产品。

水样C的处理包括如下步骤：

C1、水样C经泵输送进入三效蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到硫酸钠盐，三效蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量排出硫酸钠母液一，硫酸钠母液一中氯化钠含量≤20%wt；以提高氯化钠结晶盐粒度，降低盐分离过程中母液夹带，提高氯化钠产品纯度；蒸发过程产生的蒸发冷凝水c进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

C2、硫酸钠盐进入硫酸钠干燥打包单元一，干燥后打包得到纯度高于98.8%的硫酸钠产品一。

水样B进入冷冻系统进行连续冷冻，冷冻温度为-5℃，依靠氯化钠、硫酸钠在低温下溶解度的不同，有效分离进料中的硫酸钠、氯化钠，其中硫酸钠以芒硝形式产出，氯化钠留存于冷冻母液中，冷冻系统得到结晶盐芒硝。

芒硝进入热熔系统，热熔系统将芒硝热熔为硫酸钠盐溶液，热熔温度为70～80℃；硫酸钠盐溶液进入硫酸钠蒸发结晶单元，蒸发浓缩结晶产生的硫酸钠结晶盐进入硫酸钠干燥打包单元二得到纯度高于99.4%的硫酸钠产品二；

硫酸钠蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水b进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；硫酸钠蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量外排硫酸钠母液二至冷冻系统，硫酸钠母液二中氯化钠含量≤10%wt。

纳滤膜A排出的浓水a、氯化钠蒸发结晶单元排出的氯化钠母液和三效蒸发结晶单元排出的硫酸钠母液一分别进入冷冻系统。

冷冻系统产生的大部分冷冻母液进入纳滤膜B，纳滤膜B的产水b进入氯化钠蒸发结晶单元，产水b中的硫酸钠含量≤0.3%wt；纳滤膜B的浓水b返回冷冻系统。

冷冻系统产生的少部分冷冻母液以冷冻母液b的形式进入杂盐蒸发结晶单元蒸发浓缩结晶得到杂盐，杂盐返回S1中的焚烧炉进行高温煅烧，杂盐返回量占原料废杂盐总量的5%以下，使得整个系统无二次废盐排放；冷冻母液a的流量大于冷冻母液b的8倍以上。

冷冻母液a通过纳滤膜B进一步降低残存硫酸钠的含量，提高冷冻系统效率，降低冷冻系统能耗，同时通过外排冷冻母液b还解决整个系统中残存有机物富集导致的产品品质下降问题。

杂盐蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水d进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水。

如图2所示，三效蒸发结晶单元中，水样C进料管G1与水样C进料池1相连，水样C进料池1的底部出口与水样C进料泵B1的入口相连，水样C进料泵B1的出口管道与一级预热器2的冷侧入口相连，一级预热器2的冷侧出口与二级预热器3的冷侧入口相连，二级预热器3的冷侧出口与一效分离器6的一效循环管相连，一效分离器6的底部出口通过一效循环管与一效循环泵B3的入口相连，一效循环泵B3的出口与一效加热器5的管程入口相连，一效加热器5的管程出口与一效分离器6的循环入口相连，一效循环管还通过一效出料管G2与二效循环管相连，二效循环管的上端入口与二效结晶器9下部的循环出口相连，二效循环管的下端与二效循环泵B4的入口相连，二效循环泵B4的出口与二效加热器8的管程入口相连，二效加热器8的管程出口与二效结晶器9的管程出口与二效结晶器9的循环入口相连，二效结晶器9的底部设有二效结晶器盐腿，二效结晶器盐腿的出口通过二效转料泵B5及二效晶浆出料管G3与三效结晶器盐腿的上部相连，三效结晶器盐腿连接在三效结晶器12的底部，三效结晶器盐腿的底部出口通过三效出料泵B8与三效晶浆出料管G4相连；三效结晶器12下部侧壁的循环口通过三效循环管与三效循环泵B6的入口相连，三效循环泵B6的出口与三效加热器11的管程入口相连，三效加热器11的管程出口与三效结晶器12的循环液入口相连。

三效晶浆出料管G4的出口与三效稠厚罐14的入口相连，三效稠厚罐14的底部出口与三效离心机15的入口相连，三效离心机15的固相出口与三效硫酸钠盐溜管G8相连；三效离心机15的液相出口通过三效离心机出液管G6与三效母液罐16的入口相连，三效母液罐16的出口通过三效母液泵B9及三效母液管G7与三效循环管相连，三效母液泵B9的出口通过硫酸钠母液一外排管G24与冷冻系统相连。

一效加热器5的壳程入口与生蒸汽管G21相连，一效加热器5的壳程出口与一效冷凝水罐4相连，一效冷凝水罐4的出口通过一效冷凝水泵B2与二级预热器3的热侧入口相连；一效分离器6的顶部排气口与二效加热器8的壳程入口相连，二效加热器8的壳程出口与二效冷凝水罐7相连，二效冷凝水罐7的出口与三效冷凝水罐10相连；二效分离器的顶部排气口与三效加热器11的壳程入口相连，三效加热器11的壳程出口与三效冷凝水罐10相连；三效冷凝水罐10的底部出口通过低温冷凝水泵及低温冷凝水管G20与一级预热器2的热侧入口相连。

三效结晶器12的顶部排气口通过三效二次蒸汽管G11与三效冷凝器13的进气口相连，三效冷凝器13的排气口与三效真空泵13a的入口相连；一效加热器5的顶部连接有一效不凝气管G12，二效加热器8的顶部连接有二效不凝气管G13，三效加热器11的顶部连接有三效不凝气管G14，一至三效不凝气管G14也分别与三效冷凝器13的进气口相连，三效冷凝器13的底部排水通过三效冷凝器排水管G19与三效冷凝水罐10的入口相连。

在三效真空泵13a的抽吸作用下，一效加热器5中的不凝气及部分水蒸气进入一效不凝气管G12，二效加热器8中的不凝气及部分水蒸气进入二效不凝气管G13，三效加热器11中的不凝气及部分水蒸气进入三效不凝气管G14，一效不凝气、二效不凝气、三效不凝气及三效结晶器12顶部排出的三效二次蒸汽均进入三效冷凝器13中冷凝，来自冷却水进水管G22的冷却水进入三效冷凝器13的冷却水入口，从冷却水出口排出后经冷却水出水管G23流出。三效真空泵13a的排气通过废气管G15排出，三效冷凝器13底部的排水通过三效冷凝器排水管G19进入三效冷凝水罐10中暂存。

生蒸汽进入一效加热器5的壳程对一效循环液进行间接加热，生蒸汽放热后产生的一效冷凝水进入一效冷凝水罐4暂存。从一效分离器6顶部排出的一效二次蒸汽通过一效二次蒸汽管G9进入二效加热器8的壳程，对二效循环液进行间接加热，产生的二效冷凝水进入二效冷凝水罐7暂存，二效冷凝水通过二效冷凝水管G17流入三效冷凝水罐10中。从二效分离器顶部排出的二效二次蒸汽通过二效二次蒸汽管G10进入三效加热器11的壳程，对三效循环液进行间接加热，产生的三效冷凝水通过三效冷凝水管G18也进入三效冷凝水罐10暂存。

经过监测，硫酸钠含量≥3倍氯化钠含量，且氯化钠含量≤6%wt的水样C通过水样C进料管G1进入水样C进料池1中，被水样C进料泵B1抽出后，先通过一效冷凝水管G16送入一级预热器2的冷侧，三效冷凝水泵B7将三效冷凝水罐10中的低温冷凝水送入一级预热器2的热侧对水样C进行一级预热。然后水样C进入二级预热器3的冷侧，一效冷凝水泵B2将一效冷凝水罐4中的高温冷凝水抽出，并送入二级预热器3的热侧对水样C进行二级预热。

二级预热后的水样C与一效加热器5的浓缩液混合后共同由一效循环泵B3送入一效加热器5中利用生蒸汽间接加热，再进入一效加热器5中循环加热浓缩；一效加热器浓缩液的一部分经一效出料管G2送出，与二效结晶器9的循环晶浆共同由二效循环泵B4送入二效加热器8加热后，再进入二效结晶器9中加热浓缩，二效加热器8采用一效加热器5顶部排出的一效蒸汽作为热源；二效结晶器盐腿底部排出的二效晶浆由二效转料泵B5送入三效结晶器12的盐腿上部；三效结晶器12的循环晶浆由三效循环泵B6送入三效加热器11加热后，再进入三效结晶器12中加热浓缩，三效加热器11采用二效加热器8顶部排出的二效蒸汽作为热源；三效结晶器盐腿下部排出的三效晶浆由三效出料泵B8送入三效稠厚罐14沉降，三效稠厚罐14的底流进入三效离心机15分离，三效离心机15分离的母液通过三效离心机出液管G6进入三效母液罐16，三效稠厚罐14溢流的母液通过三效溢流母液管G5进入三效母液罐16，再由三效母液泵B9送出，根据氯离子的富集情况定量硫酸钠母液一外排管G24排出硫酸钠母液一，其余进入三效结晶器12循环；三效离心机15分离出的硫酸钠盐通过三效硫酸钠盐溜管G8进入硫酸钠干燥打包单元一，干燥后得到纯度高于98.8%的硫酸钠产品一。

如图3所示，水样A进料管G49与纳滤膜A的入口相连，纳滤膜A的产水出口经产水a输出管G53与氯化钠蒸发进料罐35的入口相连，氯化钠蒸发进料罐35的出口与氯化钠进料泵B22的入口相连，氯化钠进料泵B22的出口经氯化钠进料管G54与氯化钠预热器36的冷侧入口相连，氯化钠预热器36的冷侧出口与氯化钠循环管的中部相连，氯化钠循环管的上端与氯化钠结晶器38的下部锥斗侧壁出口相连，氯化钠循环管的下端与氯化钠循环泵B23的入口相连，氯化钠循环泵B23的出口与氯化钠加热器37的管程下端入口相连，氯化钠加热器37的管程上端出口与氯化钠结晶器38的循环液入口相连，述氯化钠结晶器38的底部盐腿出料口与氯化钠出料泵B25的入口相连。

氯化钠出料泵B25的出口经氯化钠出料管G55与氯化钠稠厚罐40的入口相连，氯化钠稠厚罐40的底部出口与氯化钠离心机41的入口相连，氯化钠离心机41的固相出口与氯化钠盐溜管G58相连；氯化钠离心机41的液相出口及氯化钠稠厚罐40的溢流口分别与氯化钠母液罐42的入口相连，氯化钠母液罐42的出口与氯化钠母液泵B26的入口相连，氯化钠母液泵B26的出口通过氯化钠母液管G56与氯化钠循环管相连，氯化钠母液管G56还通过氯化钠母液外排管G57与冷冻系统相连。

氯化钠结晶器38的顶部排气口通过氯化钠二次蒸汽管G59与氯化钠蒸汽压缩机44的蒸汽入口相连，氯化钠蒸汽压缩机44的蒸汽出口与氯化钠加热器37的壳程入口相连，氯化钠加热器37的壳程出口与氯化钠冷凝水罐39相连；氯化钠冷凝水罐39的出口通过氯化钠冷凝水泵B24的出口与氯化钠预热器36的热侧入口相连，氯化钠预热器36的热侧出口与氯化钠冷凝水管相连，氯化钠冷凝水管与氯化钠蒸汽压缩机44的出口相连。

纳滤膜A的浓水出口通过浓水a输出管G52与冷冻进料池17的入口相连。

水样A进入纳滤膜A进行硫酸根和氯离子的一次分离，氯化钠溶液进入产水a，产水a中的硫酸钠含量≤0.3%wt，进入氯化钠蒸发进料罐35；硫酸钠进入浓水a通过浓水a输出管G52进入冷冻进料池17。

氯化钠蒸发进料罐35中的氯化钠溶液由氯化钠进料泵B22抽出，通过氯化钠进料管送往氯化钠预热器36的冷侧进行预热，预热后的氯化钠溶液进入氯化钠循环管与氯化钠循环液混合，再由氯化钠循环泵B23送入氯化钠加热器37的管程加热，加热后的氯化钠晶浆进入氯化钠结晶器38中循环蒸发结晶。从氯化钠结晶器38的盐腿底部排出的氯化钠晶浆由氯化钠出料泵B25送入氯化钠稠厚罐40中沉降，氯化钠稠厚罐40的底流进入氯化钠离心机41中分离；氯化钠离心机41分离的母液及氯化钠稠厚罐40溢流的母液分别进入氯化钠母液罐42中暂存，再由氯化钠母液泵B26抽出，经氯化钠母液管G56回到氯化钠循环管循环浓缩，少部分经氯化钠母液外排管G57排出且回到冷冻进料池17中。

氯化钠结晶器38顶部排出的二次蒸汽经氯化钠二次蒸汽管G59进入氯化钠蒸汽压缩机44压缩后，通过氯化钠压缩机出汽管G60回到氯化钠加热器37的壳程入口，对氯化钠循环液进行加热，氯化钠加热器37壳程出口流出的冷凝水进入氯化钠冷凝水罐39暂存，由氯化钠冷凝水泵B24抽出，送入氯化钠预热器36的热侧入口，作为氯化钠溶液预热的热源，从氯化钠预热器36的热侧出口排出的氯化钠单元冷凝水经氯化钠预热冷凝水管G62排出，并送至氯化钠蒸汽压缩机44的出口喷淋，以调节蒸汽温度。氯化钠加热器37的管程顶部通过氯化钠不凝气管G61与抽真空系统相连。

氯化钠蒸汽压缩机44的底部积液出口通过氯化钠积液管G63进入氯化钠积液罐43，氯化钠积液罐43的顶部闪蒸汽口与氯化钠二次蒸汽管G59相连，氯化钠积液罐43的底部出口与氯化钠积液泵B27的入口相连，氯化钠积液泵B27的出口与氯化钠积液输出管G64相连。

如图4所示，冷冻系统中，冷冻进料池17的出口与冷冻进料泵B10的入口相连，浓水a、浓水b、氯化钠母液、硫酸钠母液二和硫酸钠母液一均汇入冷冻进料池17中，在实际应用中，冷冻进料池17中的最大浓度差可以为硫酸钠含量：氯化钠含量=1:4～3:1，即最高浓度差为氯化钠浓度是硫酸钠浓度的四倍，或硫酸钠浓度是氯化钠浓度的三倍。冷冻进料泵B10的出口通过冷冻进料管G30与冷冻结晶器18的入口相连，冷冻结晶器18的出料口与冷冻出料泵B12的入口相连，冷冻出料泵B12的出口通过冷冻出料管G31与冷冻稠厚罐20的入口相连，冷冻稠厚罐20的底部出口与冷冻离心机21的入口相连，冷冻离心机21的母液出口与冷冻母液罐22的入口相连，冷冻母液罐22的出口与冷冻母液泵B13的入口相连，冷冻母液泵B13的出口与冷冻母液管G32相连。

冷冻离心机21的固相出口通过芒硝管G33与热熔罐23的入口相连，热熔罐23的溢流出口通过热熔循环泵B14与热熔换热器24的管程入口相连，热熔换热器24的管程出口通过热熔循环液管G36与热熔罐23的循环口相连；热熔换热器24的壳程入口与生蒸汽管G21相连，热熔换热器24的壳程出口与热熔冷凝水罐25的入口相连，热熔冷凝水罐25的出口与热熔冷凝水泵B16的入口相连，热熔冷凝水泵B16的出口通过热熔冷凝水管G38输出。热熔罐23的底部出口通过热熔出料泵B15及热熔出料管G37与硫酸钠蒸发结晶单元相连。

如图5所示，硫酸钠蒸发结晶单元包括硫酸钠结晶器27，热熔出料管G37的出口与硫酸钠结晶器27的盐腿上部入口相连，硫酸钠结晶器27的盐腿下部出口通过硫酸钠出料泵B19与硫酸钠稠厚罐29的入口相连，硫酸钠稠厚罐29的底部出口与硫酸钠离心机30的入口相连，硫酸钠离心机30的固相出口与硫酸钠盐出料管G47相连；硫酸钠离心机30的液相出口与硫酸钠母液罐31的入口相连，硫酸钠母液罐31的出口通过硫酸钠母液泵B20及硫酸钠母液管G40与硫酸钠循环管相连，硫酸钠循环管的上端与硫酸钠结晶器27的循环出口相连，硫酸钠循环管的下端通过硫酸钠循环泵B17与硫酸钠加热器26的管程入口相连，硫酸钠加热器26的管程出口与硫酸钠加热器26的循环入口相连；硫酸钠母液泵B20的出口还通过硫酸钠母液二外排管G41与冷冻进料池17的入口相连。硫酸钠加热器26的管程上部通过硫酸钠不凝气管G44与抽真空系统相连。

硫酸钠加热器26的顶部排气口通过硫酸钠二次蒸汽管G42与硫酸钠蒸汽压缩机33的蒸汽入口相连，硫酸钠蒸汽压缩机33的蒸汽出口与硫酸钠加热器26的壳程入口相连，硫酸钠加热器26的壳程出口与硫酸钠冷凝水罐28相连；硫酸钠冷凝水罐28的出口通过硫酸钠冷凝水泵B18与硫酸钠冷凝水管G45相连，硫酸钠冷凝水管G45与硫酸钠蒸汽压缩机33的出口相连。

冷冻进料池17中的氯化钠与硫酸钠混合溶液由冷冻进料泵B10抽出并送入冷冻结晶器18中冷冻结晶，冷冻结晶器18的上部溢流由冷冻循环泵B11送入冷冻换热器19的管程，冷冻换热器19的冷源为冷冻机组产生的冷冻液，-10℃的冷冻液从冷冻液进管G34进入冷冻换热器19的壳程入口相连，冷冻换热器19的壳程出口与冷冻液出管G35相连，冷冻液与混合溶液进行间接换热，将氯化钠与硫酸钠混合溶液的温度降至-5℃，硫酸钠结晶析出，氯化钠未析出，冷冻循环液沿中心管进入冷冻结晶器18的底部中心，大颗粒硫酸钠晶粒沉降在冷冻结晶器18的底部，小颗粒硫酸钠晶粒上浮从溢流口流出，沿冷冻循环管进入冷冻循环泵B11循环。

冷冻结晶器18的底部出料由冷冻出料泵B12抽出，并送入冷冻稠厚罐20中沉降，冷冻稠厚罐20的底流进入冷冻离心机21中分离；冷冻离心机21分离的母液及冷冻稠厚罐20溢流的母液分别进入冷冻母液罐22暂存，再由冷冻母液泵B13送入冷冻母液管G32。

冷冻母液管G32的出口一与冷冻结晶器18的回流口相连。运行初期，冷冻母液从冷冻母液管G32的出口一进入冷冻结晶器18的回流口，以尽快提高冷冻结晶器18中的晶浆浓度。

如图1、图3、图4所示，冷冻母液管G32的出口二与纳滤膜B的入口相连，纳滤膜B的浓水出口通过浓水b回流管G50回到冷冻进料池17中循环。纳滤膜B的产水出口通过产水b输出管G51与氯化钠蒸发结晶单元相连。生产稳定后，冷冻母液管G32的出口二排出大部分冷冻母液a，进入纳滤膜B过滤，纳滤膜B的浓水b返回到冷冻进料池17中重复冷冻；纳滤膜B的产水b中的硫酸钠含量≤0.3%wt，进入氯化钠蒸发结晶单元，经过蒸发结晶得到纯度为98.7%以上的氯化钠产品。

冷冻母液管G32的出口三与杂盐蒸发结晶单元相连。冷冻母液管G32的出口三排出少部分冷冻母液b，进入杂盐蒸发结晶单元蒸发浓缩结晶得到杂盐。冷冻母液a的流量大于冷冻母液b的8倍以上。

冷冻离心机21分离出的结晶盐为芒硝，芒硝为十水硫酸钠，进入热熔系统的热熔罐23，在70～80℃下热熔成为硫酸钠盐溶液，硫酸钠盐溶液进入硫酸钠结晶器27的盐腿上部，将小颗粒硫酸钠向上浮起，循环液从硫酸钠结晶器27的循环出口流出，由硫酸钠循环泵B17送往硫酸钠加热器26的管程，硫酸钠结晶器27顶部排出的二次蒸汽经硫酸钠二次蒸汽管G42进入硫酸钠蒸汽压缩机33压缩后，通过硫酸钠压缩机出汽管G43回到硫酸钠加热器26的壳程入口，对硫酸钠循环液进行加热，硫酸钠加热器26壳程出口流出的冷凝水进入硫酸钠冷凝水罐28暂存，由硫酸钠冷凝水泵B18抽出，经硫酸钠冷凝水管G45送至硫酸钠蒸汽压缩机33的出口喷淋，以调节蒸汽温度。

硫酸钠蒸汽压缩机33的底部积液出口通过硫酸钠积液管G46进入硫酸钠积液罐32，硫酸钠积液罐32的顶部闪蒸汽口与硫酸钠二次蒸汽管G42相连，硫酸钠积液罐32的底部出口与硫酸钠积液泵B21的入口相连，硫酸钠积液泵B21的出口与硫酸钠积液输出管G48相连。

大颗粒硫酸钠下沉落入盐腿底部，由硫酸钠出料泵B19抽出，并通过硫酸钠出料管G39送入硫酸钠稠厚罐29中沉降，硫酸钠稠厚罐29的底流进入硫酸钠离心机30中分离；硫酸钠离心机30分离的母液及硫酸钠稠厚罐29溢流的母液分别进入硫酸钠母液罐31中暂存，再由硫酸钠母液泵B20抽出，经硫酸钠母液管G40回到硫酸钠循环管循环浓缩，少部分经硫酸钠母液二外排管G41排出且回到冷冻进料池17中。

硫酸钠离心机30分离出的固相为硫酸钠结晶盐经硫酸钠盐出料管G47输出，再经硫酸钠干燥打包单元二得到纯度高于99.4%的硫酸钠产品二。

如图6所示，杂盐蒸发结晶单元包括与冷冻母液管G32的出口三相连的杂盐进料罐45，杂盐进料罐45的出口与杂盐进料泵B28的入口相连，杂盐进料泵B28的出口与杂盐预热器46的冷侧入口相连，杂盐预热器46的冷侧出口与杂盐循环管的中部相连，杂盐循环管的上端与杂盐结晶器48的下部锥斗侧壁出口相连，杂盐循环管的下端与杂盐循环泵B29的入口相连，杂盐循环泵B29的出口与杂盐加热器47的管程下端入口相连，杂盐加热器47的管程上端出口与杂盐结晶器48的循环液入口相连，述杂盐结晶器48的底部盐腿出料口与杂盐出料泵B31的入口相连，杂盐出料泵B31的出口与杂盐稠厚罐50的入口相连，杂盐稠厚罐50的底部出口与杂盐离心机51的入口相连，杂盐离心机51的固相出口与杂盐溜管G68相连；杂盐离心机51的液相出口及杂盐稠厚罐50的溢流口分别与杂盐母液罐52的入口相连，杂盐母液罐52的出口与杂盐母液泵B32的入口相连，杂盐母液泵B32的出口通过杂盐母液管G67与杂盐循环管相连。

杂盐加热器47的壳程入口与生蒸汽管相连，杂盐加热器47的壳程出口与杂盐冷凝水罐49相连，杂盐冷凝水罐49的底部出口与杂盐冷凝水泵B30的入口相连，杂盐冷凝水泵B30的出口与杂盐预热器46的热侧入口相连，杂盐预热器46的热侧出口与杂盐冷凝水管G71相连。

杂盐加热器47的管程顶部连接有杂盐不凝气管G70，杂盐结晶器48的顶部排气口连接有杂盐二次蒸汽管G69，杂盐二次蒸汽管G69及杂盐不凝气管G70的出口均与杂盐冷凝器53的进气口相连，杂盐冷凝器53的排气口与杂盐真空泵B34的入口相连，杂盐真空泵B34的出口与废气管相连。

杂盐冷凝器53的底部排出与杂盐冷凝器凝水罐54相连，杂盐冷凝器凝水罐54的底部出口与杂盐冷凝器凝水泵B33的入口相连，杂盐冷凝器凝水泵B33的出口与杂盐冷凝器凝水管G72相连。

杂盐进料罐45中的冷冻母液b由杂盐进料泵B28抽出，通过杂盐进料管G65送往杂盐预热器46的冷侧进行预热，预热后的杂盐溶液进入杂盐循环管与杂盐循环液混合，再由杂盐循环泵B29送入杂盐加热器47的管程加热，加热后的杂盐晶浆进入杂盐结晶器48中循环蒸发结晶。从杂盐结晶器48的盐腿底部排出的杂盐晶浆由杂盐出料泵B31及杂盐出料管G66送入杂盐稠厚罐50中沉降，杂盐稠厚罐50的底流进入杂盐离心机51中分离；杂盐离心机51分离的母液及杂盐稠厚罐50溢流的母液分别进入杂盐母液罐52中暂存，再由杂盐母液泵B32抽出，经杂盐母液管G67回到杂盐循环管循环浓缩。

生蒸汽进入杂盐加热器47的壳程入口，对杂盐循环液进行加热，杂盐加热器47壳程出口流出的冷凝水进入杂盐冷凝水罐49暂存，由杂盐冷凝水泵B30抽出，送入杂盐预热器46的热侧入口，作为杂盐溶液预热的热源，从杂盐预热器46的热侧出口排出的杂盐单元冷凝水经杂盐冷凝水管G71排出。

在杂盐真空泵B34的抽吸作用下，从杂盐结晶器48顶部排出的二次蒸汽经杂盐二次蒸汽管G69进入杂盐冷凝器53冷凝，杂盐冷凝器53的底部排水进入杂盐冷凝器凝水罐54中暂存，由杂盐冷凝器凝水泵B33抽出，经杂盐冷凝器凝水管G72送出。杂盐蒸发结晶单元中的不凝性气体从杂盐不凝气管G70被抽出，并进入杂盐冷凝器53中。冷却水进水管G22与杂盐冷凝器53的入口相连，冷却水出水管G23与杂盐冷凝器53的出口相连。

实例1：

待处理废杂盐呈黄色，含氯化钠64.22%wt，硫酸钠含量6.78%wt，COD含量20.52%wt，水分6.38%wt，氯化铵含量1.35%wt，钙镁等金属离子含量0.96%wt，水不溶物含量0.79%wt，上述废杂盐进入500℃焚烧+650℃裂解后，质量损失27.88%wt，经溶盐净化处理后，得到滤渣2.24%wt，溶盐后水样中氯化钠含量18.55%wt、硫酸钠含量1.91%wt进入水样A的处理流程。

水样A经纳滤膜A分离后浓水a中硫酸钠含量≥8%wt，氯化钠蒸发结晶单元产出的氯化钠产品中氯化钠含量99.1%wt，硫酸根含量0.25%wt，水分含量0.35%wt，水不溶物含量0.08%wt，钙镁离子含量0.22%wt。

氯化钠蒸发结晶单元外排氯化钠母液中硫酸钠含量约4%wt，纳滤膜A的浓水进入冷冻系统，冷冻物料温度-5℃，冷冻母液a至纳滤膜B，纳滤膜B产水中硫酸根含量0.2%wt，纳滤膜B的浓水b返回冷冻系统，冷冻系统外排冷冻母液b大约为冷冻进料量的5%，冷冻外排的冷冻母液b至杂盐蒸发结晶单元蒸发产出杂盐，杂盐中氯化钠含量80.52%wt，硫酸钠含量13.85%wt，水分4.55%wt，COD含量0.62%wt，水不溶物含量0.45%wt，杂盐返回焚烧工序。

冷冻系统产生的芒硝进入热熔系统，热熔系统内物料中氯化钠含量0.6%wt，硫酸钠含量42.2%wt，硫酸钠蒸发结晶单元产出的硫酸钠产品二中硫酸钠含量99.45%wt，氯化物含量0.3%wt，水分0.15%wt，钙镁含量0.05%wt，水不溶物含量0.05%wt。

实例2：

待处理废杂盐呈白色，含氯化钠10.44%wt，硫酸钠含量80.32%wt，COD含量4.33%wt，水分4.35%wt，水不溶物含量0.56%wt，上述废杂盐进入450℃焚烧+680℃裂解后，质量损失8.69%wt，经溶盐净化处理后，得到滤渣0.66%wt，溶盐后水样中氯化钠含量3.33%wt、硫酸钠含量26.67%wt进入水样C的处理流程。

水样C经泵输送至三效蒸发结晶单元产出的硫酸钠产品一中硫酸钠含量98.8%wt，氯化物含量0.6%wt，水分0.4%wt，钙镁含量0.1%wt，水不溶物含量0.1%wt。

三效蒸发结晶单元外排硫酸钠母液一进入冷冻系统，冷冻物料温度-5℃，冷冻母液至纳滤膜B，纳滤膜B产水b中硫酸根含量0.2%wt，纳滤膜B的浓水b返回冷冻系统，产水b至氯化钠蒸发结晶单元产出的氯化钠产品中氯化钠含量98.9%wt，硫酸根含量0.35%wt，水分含量0.4%wt，水不溶物含量0.05%wt，钙镁离子含量0.3%wt，氯化钠蒸发结晶单元外排氯化钠母液返回冷冻系统，外排氯化钠母液的量约为产水b流量的6%。

冷冻系统外排冷冻母液b至杂盐蒸发结晶单元蒸发产出杂盐，流量约为硫酸钠母液一的18%wt，杂盐中氯化钠含量80.45%wt，硫酸钠含量13.75%wt，水分4.8%wt，COD含量0.5%wt，水不溶物含量0.5%wt，杂盐返回焚烧工序。

冷冻系统产生的芒硝进入热熔系统，热熔系统内物料中氯化钠含量0.6%wt，硫酸钠含量42.2%wt，硫酸钠蒸发结晶单元产出的硫酸钠产品二中硫酸钠含量99.4%wt，氯化物含量0.32%wt，水分0.18%wt，钙镁含量0.1%wt，水不溶物含量0.05%wt。

实例3：

待处理废杂盐呈红棕色，含氯化钠40.68%wt，硫酸钠含量38.55%wt，COD含量11.26%wt，水分5.28%wt，水不溶物含量4.22%wt，上述废杂盐进入520℃焚烧+630℃裂解后，质量损失17.01%wt，经溶盐净化处理后，得到滤渣4.75%wt，溶盐后水样中氯化钠含量12.84%wt、硫酸钠含量12.17%wt进入水样B的处理流程。

水样C经泵输送至冷冻系统，冷冻物料温度-5℃，冷冻母液至纳滤膜B，纳滤膜B产水b中硫酸根含量0.2%，纳滤膜B浓水b返回冷冻系统，产水b至氯化钠蒸发结晶单元产出的氯化钠产品中氯化钠含量98.77%wt，硫酸根含量0.4%wt，水分含量0.4%wt，水不溶物含量0.09%wt，钙镁离子含量0.35%wt，氯化钠蒸发结晶单元外排氯化钠母液返回冷冻系统，外排氯化钠母液的量约为产水b流量的6%。

冷冻系统外排冷冻母液b至杂盐蒸发结晶单元蒸发产出杂盐，流量约为水样B进料量的3%，杂盐中氯化钠含量80.1%wt，硫酸钠含量13.8%wt，水分5.2%wt，COD含量0.6%wt，水不溶物含量0.3%wt，杂盐返回焚烧工序。

冷冻系统产生的芒硝进入热熔系统，热熔系统内物料中氯化钠含量0.6%wt，硫酸钠含量42.2%wt，硫酸钠蒸发结晶单元产出的硫酸钠产品二中硫酸钠含量99.46%wt，氯化物含量0.33%wt，水分0.12%wt，钙镁含量0.05%wt，水不溶物含量0.04%wt。

以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已，非因此局限本发明的专利保护范围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (9)

1.一种含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

S1、将含氯化钠、硫酸钠的废杂盐经破碎后，送入焚烧炉进行高温煅烧使有机物分解；

S2、高温煅烧后的废杂盐输送至裂解炉中进行高温裂解，使有机物进一步分解；

S3、裂解后的废杂盐输送至溶盐池中，加入高温热水并搅拌溶解，溶解液经过滤得到含盐溶液；

S4、含盐溶液经过净化工序，进一步降低水中微量的杂质以及水质硬度；

S5、将净化产水过滤，通过在线监测氯离子及硫酸根离子的含量，将过滤液分为水样A、水样B和水样C；水样A为氯化钠含量≥4倍硫酸钠含量，且硫酸钠含量≤4%wt；水样C为硫酸钠含量≥3倍氯化钠含量，且氯化钠含量≤6%wt；其余为水样B；针对不同的水样，分类进行处理；

水样A的处理包括如下步骤：

A1、水样A进入纳滤膜A进行硫酸根和氯离子的一次分离，氯化钠溶液进入产水a，产水a中的硫酸钠含量≤0.3%wt，硫酸钠进入浓水a；

A2、产水a经泵输送进入氯化钠蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到氯化钠盐，氯化钠蒸发结晶单元根据硫酸根离子的富集情况定量排出氯化钠母液，蒸发过程产生的蒸发冷凝水a进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

A3、氯化钠盐进入氯化钠干燥打包单元，干燥后打包得到纯度为98.7%以上的氯化钠产品；

水样C的处理包括如下步骤：

C1、水样C经泵输送进入三效蒸发结晶单元，蒸发结晶后得到硫酸钠盐，三效蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量排出硫酸钠母液一，硫酸钠母液一中氯化钠含量≤20%wt；蒸发过程产生的蒸发冷凝水c进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；

C2、硫酸钠盐进入硫酸钠干燥打包单元一，干燥后打包得到纯度高于98.8%的硫酸钠产品一；

水样B进入冷冻系统进行连续冷冻，得到冷冻系统结晶盐芒硝，芒硝进入热熔系统，热熔系统将芒硝热熔为硫酸钠盐溶液，硫酸钠盐溶液进入硫酸钠蒸发结晶单元，蒸发浓缩结晶产生的硫酸钠结晶盐进入硫酸钠干燥打包单元二得到纯度高于99.4%的硫酸钠产品二。

2.根据权利要求1所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，S4中的净化工序依次包括如下子步骤：

S4.1、药剂A调节pH值：药剂A为阳离子为钠的强碱性药剂，调节pH值的同时去除盐溶液中的铁、铝离子；

S4.2、脱气工序：通过鼓风机向脱气塔中鼓风，去除盐溶液中溶解性二氧化碳、氨气气体；

S4.3、药剂B进行一级除杂：药剂B为阴离子沉淀剂，去除盐溶液中微量的碳酸根、磷酸根和氟离子；

S4.4、药剂C进行二级除杂：药剂C为阳离子为钠的沉淀剂，去除盐溶液中钙、镁、锰、铅、锌金属离子；

S4.5、多级过滤。

3.根据权利要求1所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，硫酸钠蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水b进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水；硫酸钠蒸发结晶单元根据氯离子的富集情况定量外排硫酸钠母液二至所述冷冻系统，硫酸钠母液二中氯化钠含量≤10%wt。

4.根据权利要求3所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，所述纳滤膜A排出的浓水a、氯化钠蒸发结晶单元排出的氯化钠母液和三效蒸发结晶单元排出的硫酸钠母液一分别进入所述冷冻系统。

5.根据权利要求3所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，所述冷冻系统产生的大部分冷冻母液进入纳滤膜B，纳滤膜B的产水b进入所述氯化钠蒸发结晶单元，产水b中的硫酸钠含量≤0.3%wt；纳滤膜B的浓水b返回冷冻系统；所述冷冻系统产生的少部分冷冻母液以冷冻母液b的形式进入杂盐蒸发结晶单元蒸发浓缩结晶得到杂盐，杂盐返回S1中的焚烧炉进行高温煅烧，杂盐返回量占原料废杂盐总量的5%以下；冷冻母液a的流量大于冷冻母液b的8倍以上；杂盐蒸发结晶单元蒸发过程产生的蒸发冷凝水d进入S3的溶盐池中作为溶解废杂盐的高温热水。

6.根据权利要求3所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，S1中，氯化钠+硫酸钠的含量为盐含量的60～99%wt，高温煅烧为密闭环境，采用直接加热形式，煅烧温度为450-550℃，连续进出料，煅烧过程产生的废气经过处理后无害化排放；S2中，高温裂解为密闭环境，采用间接加热形式，裂解温度为600-700℃，连续进出料，裂解过程产生的废气经过处理后无害化排放；S3中，高温热水来自蒸发结晶产生的高温冷凝水，温度为40～50℃，溶盐浓度为25%wt以上；冷冻系统的冷冻温度为-5℃，芒硝热熔的温度为70～80℃。

7.根据权利要求3所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，三效蒸发结晶单元中，水样C由水样C进料泵依次送入一级预热器和二级预热器中预热后，与一效加热器的浓缩液混合后共同由一效循环泵送入一效加热器中利用生蒸汽间接加热，再进入一效加热器中循环加热浓缩；一效加热器浓缩液的一部分经一效出料管送出，与二效结晶器的循环晶浆共同由二效循环泵送入二效加热器加热后，再进入二效结晶器中加热浓缩，二效加热器采用一效加热器顶部排出的一效蒸汽作为热源；二效结晶器盐腿底部排出的二效晶浆由二效转料泵送入三效结晶器的盐腿上部；三效结晶器的循环晶浆由三效循环泵送入三效加热器加热后，再进入三效结晶器中加热浓缩，三效加热器采用二效加热器顶部排出的二效蒸汽作为热源；三效结晶器盐腿下部排出的三效晶浆由三效出料泵送入三效稠厚罐沉降，三效稠厚罐的底流进入三效离心机分离，三效离心机分离的母液及三效稠厚罐溢流的母液分别进入三效母液罐暂存，再由三效母液泵送出，根据氯离子的富集情况定量排出所述硫酸钠母液一，其余进入三效结晶器循环；三效离心机分离出的硫酸钠盐进入所述硫酸钠干燥打包单元一。

8.根据权利要求7所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，所述一效加热器排出的一效冷凝水进入二级预热器的热媒，二效加热器排出的二效冷凝水和三效加热器排出的三效冷凝水共同进入三效冷凝水罐且作为一级预热器的热媒，一级预热器及二级预热器热侧排出的冷凝水均进入所述溶盐池中；三效结晶器顶部排出的三效二次蒸汽与一效加热器、二效加热器和三效加热器抽出的不凝气共同进入三效冷凝器冷凝，三效冷凝器的排水进入所述三效冷凝水罐。

9.根据权利要求5所述的含氯化钠、硫酸钠的废杂盐分离精制生产方法，其特征在于，所述冷冻系统中，所述浓水a、浓水b、氯化钠母液、硫酸钠母液二和硫酸钠母液一汇入冷冻进料池中，由冷冻进料泵抽出并送入冷冻结晶器中冷冻结晶，冷冻出料进入冷冻稠厚罐中沉降，冷冻稠厚罐的底流进入冷冻离心机中分离；冷冻离心机分离的母液及冷冻稠厚罐溢流的母液分别进入冷冻母液罐暂存，再由冷冻母液泵送出，大部分作为所述冷冻母液a导出，小部分进入冷冻结晶器循环；冷冻离心机分离出的芒硝进入所述热熔系统的热熔罐。