CN114229935B - 一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 - Google Patents
一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114229935B CN114229935B CN202111540199.3A CN202111540199A CN114229935B CN 114229935 B CN114229935 B CN 114229935B CN 202111540199 A CN202111540199 A CN 202111540199A CN 114229935 B CN114229935 B CN 114229935B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flue gas
- desulfurization
- preheater
- desulfurization wastewater
- electrolytic aluminum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 title claims abstract description 74
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 title claims abstract description 74
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 41
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 41
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 20
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 34
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 24
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 15
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 9
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/048—Purification of waste water by evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/043—Details
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/16—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using waste heat from other processes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
本发明提出了一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，包括脱硫废水浓缩系统和与其连接的烟气降温管路；脱硫废水浓缩系统设有第一预热器，脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端分别与第一预热器的管壳程连接形成循环管路；脱硫废水浓缩系统上设有蒸发浓缩单元和与蒸发浓缩单元连接的蒸汽循环管路，所述脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端均与蒸发浓缩单元连接形成交叉的循环管路。本发明利用烟气余热为主要热源对脱硫废液进行浓缩，减少能源消耗；采用蒸发技术对脱硫废水进行蒸发和冷凝，可回收废水中大部分的水，同时浓缩后的废水可进一步进行盐分的回收；并且，采用蒸汽压缩蒸发工艺替代多效蒸发工艺可减少设备占地面积，降低投资。
Description
技术领域
本发明涉及脱硫废水处理领域，尤其涉及一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置。
背景技术
铝工业是国民经济重要行业，电解铝生产过程中会产生大量含二氧化硫的烟气，对环境造成污染。目前二氧化硫的脱除主要采用石灰半干法和石灰石-石膏湿法工艺。其中，湿法脱硫具有净化效率高的优点。
但是湿法脱硫系统运行过程中脱硫废水中氯离子等浓度会不断富集升高，当浓度过高时会加速对设备的腐蚀并影响脱硫系统的正常运行，因此湿法脱硫系统需要外排一定量的废水，保证系统中氯离子等成分维持在一定浓度范围。正常情况下外排废水中氯离子浓度一般控制在20g/L以内，浓度较低，外排废水量相对较大。
发明内容
针对上述的技术问题，本发明提出一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，以解决现有技术中的脱硫装置产生的外排废水量较大的问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，包括脱硫废水浓缩系统，脱硫废水浓缩系统上连接有烟气降温管路；所述脱硫废水浓缩系统设有第一预热器，脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端分别与第一预热器的管壳程连接形成循环管路；脱硫废水浓缩系统上设有蒸发浓缩单元和与蒸发浓缩单元连接的蒸汽循环管路，所述脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端均与蒸发浓缩单元连接形成交叉的循环管路。
优选地，所述蒸发浓缩单元包括蒸发器加热室、蒸发器分离室和强制循环泵，强制循环泵、蒸发器加热室的管程和蒸发器分离室依次连接形成循环管路。
优选地，所述第一预热器的管壳程分别与蒸发器加热室的管壳程连接形成交叉的循环管路以使热量循环利用。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有压缩机，蒸发器分离室的蒸汽出口与压缩机连接，压缩机的出口端与蒸发器加热室壳程进口连接。
优选地，所述蒸发器分离室分别连接有出料泵和真空泵。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有第二预热器，所述蒸发器加热室壳程出口和烟气降温管路分别与第二预热器的管壳程连接。
优选地，所述烟气降温管路连接有烟气净化系统以使降温后的电解铝烟气进入烟气净化系统净化。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有设有水罐和冷凝水泵，蒸发器加热室壳程出口与水罐、冷凝水泵和与第二预热器的管程依次连接。
优选地，所述第二预热器的管程与第一预热器的壳程连接，所述第一预热器的管程与蒸发浓缩单元连接以使脱硫废水通过第一预热器换热后进入蒸发浓缩单元。
本发明的有益效果：本发明通过利用烟气余热为主要热源对脱硫废液进行浓缩替代传统的蒸汽加热，减少能源消耗；采用蒸发技术对脱硫废水进行蒸发和冷凝，可回收废水中大部分的水，同时浓缩后的废水可进一步进行盐分的回收；并且，采用蒸汽压缩蒸发工艺替代多效蒸发工艺可减少设备占地面积，降低投资。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明的实施例所述的一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，包括脱硫废水浓缩系统，脱硫废水浓缩系统上连接有烟气降温管路，通过脱硫废水浓缩系统产生的冷凝水回收电解铝高温烟气中的热量，降低了烟气温度，有利于降低烟气净化时的运行阻力，进而降低电耗；所述脱硫废水浓缩系统设有第一预热器1，脱硫废水浓缩系统的进口端和冷凝水出口端分别与第一预热器1的管壳程连接形成循环管路；具体地，所述第一预热器1的管程与蒸发浓缩单元连接以使脱硫废水通过第一预热器1换热后进入蒸发浓缩单元；脱硫废水从第一预热器1的管程进入脱硫废水浓缩系统，通过脱硫废水浓缩系统的工作后产生高温冷凝水，在第一预热器1处与脱硫废水产生热交换以使热量循环利用，降低能耗；所述脱硫废水浓缩系统上设有蒸发浓缩单元和与蒸发浓缩单元连接的蒸汽循环管路，即蒸发浓缩单元产生的蒸汽经过处理后再回到蒸发浓缩单元利用，所述脱硫废水浓缩系统的进口端和冷凝水出口端均与蒸发浓缩单元连接形成交叉的循环管路。通过蒸发技术对脱硫废水进行蒸发和冷凝，可回收废水中大部分的水，同时浓缩后的废水可进一步进行盐分的回收。
优选地，所述蒸发浓缩单元包括蒸发器加热室6、蒸发器分离室7和强制循环泵9，强制循环泵9、蒸发器加热室6的管程和蒸发器分离室7依次连接形成循环管路。所述第一预热器1的管壳程分别与蒸发器加热室6的管壳程连接形成交叉的循环管路。通过第一预热器1换热后的脱硫废水进入蒸发强制循环泵9的入口管道，在强制循环泵9的作用下，脱硫废水在蒸发器加热室6内被压缩处理过的二次蒸汽加热，然后进入蒸发器分离室7内进行蒸发浓缩，浓缩后的脱硫废水产生二次蒸汽进行循环使用。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有压缩机8，蒸发器分离室7的蒸汽出口与压缩机8连接，压缩机8的出口端与蒸发器加热室6壳程进口连接，通过压缩机8对二次蒸汽进行压缩增压后进入蒸发器加热室6内加热脱硫废水，便于脱硫废水的蒸发分离。
优选地，所述蒸发器分离室7分别连接有出料泵10和真空泵11。通过出料泵10 将浓缩后的脱硫废水外送。通过真空泵11排出蒸发器分离室7内部的不凝性气体。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有第二预热器2，所述蒸发器加热室6壳程出口与第二预热器2的管程进口连接，使得蒸发器分离室7的二次蒸汽加热脱硫废水产生的冷凝水进入第二预热器2换热后产生高温冷凝水；所述第二预热器2的管程出口与第一预热器1的壳程连接，通过第一预热器1回收了高温冷凝水的热量，冷凝水降温后便于回收利用。烟气降温管路与第二预热器2的壳程连接，高温烟气进入第二预热器2的壳程对上述冷凝水加热，利用高温烟气的热量对脱硫废液进行浓缩替代传统的蒸汽加热，减少能源消耗。
优选地，所述烟气降温管路连接有烟气净化系统3以使降温后的电解铝烟气进入烟气净化系统3净化。
优选地，所述脱硫废水浓缩系统设有水罐5和冷凝水泵4，蒸发器加热室6壳程出口与水罐5、冷凝水泵4和与第二预热器2的管程依次连接，以使经过蒸发器加热室6换热后的冷水液得到暂存，并便于输送。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，包括脱硫废水浓缩系统，脱硫废水浓缩系统上连接有烟气降温管路；所述脱硫废水浓缩系统设有第一预热器（1），脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端分别与第一预热器（1）的管壳程连接形成循环管路；所述脱硫废水浓缩系统上设有蒸发浓缩单元和与蒸发浓缩单元连接的蒸汽循环管路，且所述脱硫废水浓缩系统的进口端及冷凝水出口端均与蒸发浓缩单元连接形成交叉的循环管路；
所述第一预热器（1）的管程与蒸发浓缩单元连接以使脱硫废水通过第一预热器（1）换热后进入蒸发浓缩单元；所述脱硫废水浓缩系统设有第二预热器（2）；所述第二预热器（2）的管程出口与第一预热器（1）的壳程连接。
2.根据权利要求1所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述蒸发浓缩单元包括蒸发器加热室（6）、蒸发器分离室（7）和强制循环泵（9），强制循环泵（9）、蒸发器加热室（6）的管程和蒸发器分离室（7）依次连接形成循环管路。
3.根据权利要求2所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述第一预热器（1）的管壳程分别与蒸发器加热室（6）的管壳程连接形成交叉的循环管路以使热量循环利用。
4.根据权利要求2或3所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述脱硫废水浓缩系统设有压缩机（8），蒸发器分离室（7）的蒸汽出口与压缩机（8）连接，压缩机（8）的出口端与蒸发器加热室（6）壳程进口连接。
5.根据权利要求4所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述蒸发器分离室（7）分别连接有出料泵（10）和真空泵（11）。
6.根据权利要求2或3或5所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，蒸发器加热室（6）壳程和烟气降温管路分别与第二预热器（2）的管壳程连接。
7.根据权利要求6所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述烟气降温管路连接有烟气净化系统（3）以使降温后的电解铝烟气进入烟气净化系统（3）净化。
8.根据权利要求6所述的电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置，其特征在于，所述脱硫废水浓缩系统设有设有水罐（5）和冷凝水泵（4），蒸发器加热室（6）壳程出口与水罐（5）、冷凝水泵（4）和与第二预热器（2）的管程依次连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111540199.3A CN114229935B (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111540199.3A CN114229935B (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114229935A CN114229935A (zh) | 2022-03-25 |
| CN114229935B true CN114229935B (zh) | 2024-05-03 |
Family
ID=80756808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111540199.3A Active CN114229935B (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114229935B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104986910A (zh) * | 2015-07-23 | 2015-10-21 | 江苏德邦工程有限公司 | 机械蒸汽再压缩降膜蒸发工艺方法及其系统 |
| CN107792909A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-03-13 | 北京尤科恩环保工程有限公司 | 一种利用烟气余热浓缩脱硫废水的浓液干燥系统 |
| DE202018103280U1 (de) * | 2017-07-20 | 2018-10-25 | Jiangsu Minsheng Heavy Industries Co., Ltd. | Rauchgasheizung-Entschwefelungssystem |
| CN113003637A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-22 | 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司 | 一种烟气余热利用与脱硫废水零排放耦合的系统 |
| CN113264564A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-08-17 | 国能朗新明环保科技有限公司南京分公司 | 一种基于高效浓缩及喷雾干燥集成处理的废水零排放系统 |
-
2021
- 2021-12-16 CN CN202111540199.3A patent/CN114229935B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104986910A (zh) * | 2015-07-23 | 2015-10-21 | 江苏德邦工程有限公司 | 机械蒸汽再压缩降膜蒸发工艺方法及其系统 |
| DE202018103280U1 (de) * | 2017-07-20 | 2018-10-25 | Jiangsu Minsheng Heavy Industries Co., Ltd. | Rauchgasheizung-Entschwefelungssystem |
| CN107792909A (zh) * | 2017-12-08 | 2018-03-13 | 北京尤科恩环保工程有限公司 | 一种利用烟气余热浓缩脱硫废水的浓液干燥系统 |
| CN113003637A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-06-22 | 中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司 | 一种烟气余热利用与脱硫废水零排放耦合的系统 |
| CN113264564A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-08-17 | 国能朗新明环保科技有限公司南京分公司 | 一种基于高效浓缩及喷雾干燥集成处理的废水零排放系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114229935A (zh) | 2022-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102616973B (zh) | 高含盐有机废水的处理方法及其处理装置 | |
| CN205307834U (zh) | 一种回收余热的吸收式热泵海水淡化装置 | |
| CN101948148A (zh) | 一种节能低温多效海水淡化装置 | |
| CN111056584A (zh) | 一种脱硫废水零排放处理系统和方法 | |
| CN107337245A (zh) | 一种利用烟气余热浓缩脱硫废水的喷雾系统 | |
| CN111115735A (zh) | 一种垃圾渗滤液两级强制循环蒸发系统及工艺 | |
| CN108622969A (zh) | 低质余热驱动的高盐废水喷雾蒸发盐水分离全回收设备和方法 | |
| CN114195212A (zh) | 一种新型的脱硫废水蒸发结晶工艺及设备 | |
| CN215799005U (zh) | 一种含盐废水蒸发减量装置 | |
| CN111470563A (zh) | 一种dmf或dmac废气废水串联处理系统及方法 | |
| CN111439882A (zh) | 一种利用电厂烟气余热的脱硫废水零排放系统 | |
| CN110404281A (zh) | 一种双效外循环蒸发器 | |
| CN110451596A (zh) | 一种载气萃取hpe蒸发系统 | |
| CN104973642A (zh) | 一种利用烟气低温废热处理含盐废水的方法 | |
| CN113735209A (zh) | 一种全量化垃圾渗滤液处理装置及工艺 | |
| CN114229935B (zh) | 一种电解铝烟气余热浓缩脱硫废水装置 | |
| CN219735652U (zh) | 一种超临界co2制冷循环耦合高盐水蒸发零排放的系统 | |
| CN209922933U (zh) | 一种烟气脱硫废水中氯化钠强制循环结晶装置 | |
| CN104973641A (zh) | 一种烟气低温废热利用与处理含盐废水相结合的方法 | |
| CN203754456U (zh) | 一种氮气循环的低温蒸发浓缩装置 | |
| CN216584272U (zh) | 含高盐废水脱盐一级蒸发负压除盐装置 | |
| CN116462260A (zh) | 一种用于工业废水蒸发提盐的三效蒸发系统 | |
| TWI815464B (zh) | 用於處理凝結水的分離塔及其方法 | |
| CN215905885U (zh) | 一种全量化垃圾渗滤液处理装置 | |
| CN111661886A (zh) | 一种mvr蒸发分盐系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |