CN114349026A - 一种高危废盐的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高危废盐的处理工艺，包括以下步骤：步骤一：废盐的炭化热解：废盐通过螺旋送料装置，送至回转热解炉进行炭化热解，热解炉热解过程的温度为600‑700℃缺氧条件下，得到含炭无机盐；步骤二：含炭盐渣的溶解过滤：将炭化热解过程得到的含炭无机盐溶于热的蒸馏水中，并通过浸没式超滤工艺滤除炭渣后，得到浓盐水；步骤三：蒸发分盐：浓盐水进入蒸发系统，通过蒸发浓缩、分步结晶及干燥形成产品盐。有益效果：废盐I经中温热解炭化、溶解过滤、分别进入不同的蒸发分盐工序，最终得到纯度较高的产品盐，适用于工业生产过程中产生的氯化钠、硫酸钠单体废盐以及其中两种或三种混合废盐的资源化处理。
Description
技术领域
本发明涉及废盐处理技术领域，尤其涉及一种高危废盐的处理工艺。
背景技术
目前，处理废盐的方法最常用的是高温处理方法，利用高温热风煅烧分解有机成分，但是，此种方法不但很难完全清除废盐中的有机成分，而且，很大部分有机成分转化为更为复杂的有机组分残留在热风中，又形成了新的污染物，还需要投入高昂的费用进行处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种高危废盐的处理工艺，适用于工业生产过程中产生的氯化钠、硫酸钠单体废盐以及其中两种或三种混合废盐的资源化处理。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种高危废盐的处理工艺，包括以下步骤：
步骤一：废盐的炭化热解：废盐通过螺旋送料装置，送至回转热解炉进行炭化热解，热解炉热解过程的温度为600-700℃缺氧条件下，得到含炭无机盐；
步骤二：含炭盐渣的溶解过滤：将炭化热解过程得到的含炭无机盐溶于热的蒸馏水中，并通过浸没式超滤工艺滤除炭渣后，得到浓盐水；
步骤三：蒸发分盐：浓盐水进入蒸发系统，通过蒸发浓缩、分步结晶及干燥形成产品盐；
根据废盐种类，采用不同的几条分盐路线：
a、对于原料为单一无机盐成分的废盐：经炭化热解、溶解过滤后的浓盐，采用MVR蒸发浓缩工艺进行蒸发，结晶出单组分无机盐；
b、对于含氯化钠、硫酸钠双组分无机盐的废盐：经炭化热解、溶解过滤后所得浓盐液进入盐硝分离系统，通过分步结晶工艺，分别于不同工序结晶出NaCl、Na2SO4·10H2O，NaCl经流化床干燥，打包后得产品NaCl盐；Na2SO4·10H2O送至单组分蒸发系统，去除结晶水，以制备无水硫酸钠；
c、对于含NaCl-Na2SO4-Na2CO3三种无机盐组分的废盐：在Na2CO3含量较低的情况下，通过向溶解过滤单元投加硫酸，使Na2CO3转化为Na2SO4，进而通过盐硝分离精制路线分别得出氯化钠产品盐、元明粉；在Na2CO3含量较高的情况下，蒸发单元设置碳酸化塔分盐系统，以分离出NaHCO3。
进一步的，所述步骤二中所述超滤工艺包括一级超滤和二级超滤，通过投加碱及沉淀剂，去除杂离子，经两级超滤净化后，根据浓盐水中所含无机盐的成分，选择进入相应的蒸发系统，过滤出的炭渣送至二燃室进一步燃烧。
进一步的，所述步骤三中，分盐路线a中氯化钠结晶温度为90-95度，硫酸钠结晶温度85-90度。
进一步的，还包括难以水溶的废盐II，所述废盐II经过酸化、还原及沉淀处理，分离出杂离子，通过超滤系统过滤后，得到的硫酸钠盐溶液与经过热解炭化及溶解过滤处理的盐溶液混合进入蒸发系统，结晶出盐。
进一步的，所述步骤一中，废盐的炭化热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO2与H2O；在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将烟气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上，使有害气体彻底分解、燃烧，完全转化为无害的CO2与H2O，破坏可能产生的二恶英与二恶英前驱物。
本发明的有益效果是：本发明工艺适用于工业生产过程中产生的氯化钠、硫酸钠单体废盐以及其中两种或三种混合废盐的资源化处理。在生产过程中，根据废盐种类的不同，大致分为废盐I与废盐II两类。废盐I：主要是由氯化钠、硫酸钠单体盐或混合的废盐组成，废盐I根据成分种类的不同，经中温热解炭化、溶解过滤、分别进入不同的蒸发分盐工序，最终得到纯度较高的产品盐。废盐II(预留)主要属于HW21类别，其主要成分为芒硝及少量铬盐，不含有机污染物。因此，废盐II(预留)无需进行热解处理，本发明工艺技术先进，易于操作，产品质量可控，可确保废盐的全过程资源化。
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为废盐I、废盐II的工艺利流程图；
图2为废盐I(氯化钠、硫酸钠废盐单盐体系)工艺流程；
图3为废盐II(预留)生产工艺流程；
图4为蒸发系统工艺流程图；
图5为尾气处理工艺流程图。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
根据本发明的实施例，提供了一种高危废盐的处理工艺。
参照图1-5，根据本发明实施例的高危废盐的处理工艺，包括以下步骤：
步骤一：废盐的炭化热解：废盐通过螺旋送料装置，送至回转热解炉进行炭化热解，热解炉热解过程的温度为600-700℃缺氧条件下，得到含炭无机盐；
步骤二：含炭盐渣的溶解过滤：将炭化热解过程得到的含炭无机盐溶于热的蒸馏水中，并通过浸没式超滤工艺滤除炭渣后，得到浓盐水；
步骤三：蒸发分盐：浓盐水进入蒸发系统，通过蒸发浓缩、分步结晶及干燥形成产品盐；
根据废盐种类，采用不同的几条分盐路线：
d、对于原料为单一无机盐成分的废盐：经炭化热解、溶解过滤后的浓盐，采用MVR蒸发浓缩工艺进行蒸发，结晶出单组分无机盐；
e、对于含氯化钠、硫酸钠双组分无机盐的废盐：经炭化热解、溶解过滤后所得浓盐液进入盐硝分离系统，通过分步结晶工艺，分别于不同工序结晶出NaCl、Na2SO4·10H2O，NaCl经流化床干燥，打包后得产品NaCl盐；Na2SO4·10H2O送至单组分蒸发系统，去除结晶水，以制备无水硫酸钠；
f、对于含NaCl-Na2SO4-Na2CO3三种无机盐组分的废盐：在Na2CO3含量较低的情况下，通过向溶解过滤单元投加硫酸，使Na2CO3转化为Na2SO4，进而通过盐硝分离精制路线分别得出氯化钠产品盐、元明粉；在Na2CO3含量较高的情况下，蒸发单元设置碳酸化塔分盐系统，以分离出NaHCO3。
进一步的，所述步骤二中所述超滤工艺包括一级超滤和二级超滤，通过投加碱及沉淀剂，去除杂离子，经两级超滤净化后，根据浓盐水中所含无机盐的成分，选择进入相应的蒸发系统，过滤出的炭渣送至二燃室进一步燃烧。
进一步的，所述步骤三中，分盐路线a中氯化钠结晶温度为90-95度，硫酸钠结晶温度85-90度。
进一步的，还包括难以水溶的废盐II，所述废盐II经过酸化、还原及沉淀处理，分离出杂离子，通过超滤系统过滤后，得到的硫酸钠盐溶液与经过热解炭化及溶解过滤处理的盐溶液混合进入蒸发系统，结晶出盐。
进一步的，所述步骤一中，废盐的炭化热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO2与H2O；在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将烟气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上，使有害气体彻底分解、燃烧，完全转化为无害的CO2与H2O，破坏可能产生的二恶英与二恶英前驱物。
如图1所示：为废盐I、废盐II的工艺利流程图。标注：G1：热解烟气(含SOx、NOX、烟尘、HCl、CO、二噁英)；G2天然气燃烧烟气(SOx、NOX、烟尘)；
G3：处理排放气体；S1：炭渣；S2：飞灰(主要为颗粒物、超滤产生焚烧炭渣等)S3：飞灰(主要为颗粒物、氯化铵等)；S4飞灰(主要为颗粒物、吸收剂及活性炭等)；S5：杂质滤渣。废盐II处理系统为后期预留系统，根据后期收集的废盐的实际情况进行配置。
如图2所示：为废盐I(氯化钠、硫酸钠废盐单盐体系)工艺流程。废盐II处理系统为后期预留系统，根据后期收集的废盐的实际情况进行配置
如图3所示：为废盐II(预留)生产工艺流程。
如图4所示：为蒸发系统工艺流程图。
如图5所示：为尾气处理工艺流程图。
本发明工艺适用于工业生产过程中产生的氯化钠、硫酸钠单体废盐以及其中两种或三种混合废盐的资源化处理。在生产过程中，根据废盐种类的不同，大致分为废盐I与废盐II两类。废盐I：主要是由氯化钠、硫酸钠单体盐或混合的废盐组成。该部分废盐根据成分种类的不同，经中温热解炭化、溶解过滤、分别进入不同的蒸发分盐工序，最终得到纯度较高的产品盐。废盐II(预留)主要属于HW21类别，其主要成分为芒硝及少量铬盐，不含有机污染物。因此，废盐II(预留)无需进行热解处理。本工艺技术先进，易于操作，产品质量可控，可确保废盐的全过程资源化。
(1)厂内废盐的输送
暂存于仓库的废盐通过叉车运送至热解车间，再由提升装置提升至进料口，废盐于进料口落入混盐池，经过配伍后，螺旋输送至热解炉进料槽，进料槽下端连接螺旋输送机，将废盐以设定好的进料速度送至热解炉内。本发明采用螺旋送料结构，配变频调速电机，出料系统同样采用螺旋送料结构。螺旋输送机与物料接触部分采用不锈钢316L材质。
(2)废盐的炭化热解
废盐的热解过程是一个复杂的化学反应过程，包含大分子的键的断裂、异构化等化学反应。在废盐热解过程中，其中间产物存在两种变化趋势，它们一方面从大分子变成小分子甚至气体的裂解过程，另一方面又有小分子聚合成较大分子的聚合过程。热解过程包括裂解反应、脱氢反应、加氢反应、缩合反应、桥键分解反应等。
废盐的炭化热解系统包括输料系统、热解炉、燃烧系统、尾气处理系统。废盐由专用危废运输车辆收集至仓库暂存后，废盐通过螺旋送料结构，送至热解炉进行炭化热解，热解炉配变频调速电机。废盐的热解过程是在600℃-700℃、缺氧条件下，使废盐中的有机物产生不完全氧化，分解为CH4/CO/H2和焦炭。由于反应温度低，不易产生二恶英类物质。
废盐热解过程产生可燃气量大，特别是温度较高情况下，废盐中有机成分的50％以上都转化成气态产物。这些产品以H2、CO、CH4为主，其热值高达6.37×103～1.021×104kJ/kg。除少部分供给热解过程所需的自用热量外，大部分气体成为可燃气产品。由于废盐属于危废，因此热解气无法直接利用，必须进行燃烧处理，使其中的有毒气体充分燃烧为二氧化碳和水。
(3)含炭盐渣的溶解过滤
废盐经回转式热解炉热解炭化后，废盐中的有机物被去除，得到含少量焦炭(炭黑)的无机盐。将热解系统得到的含炭无机盐溶于热的蒸馏水中，并通过浸没式超滤工艺滤除炭渣后，得到浓盐水。溶解过滤单元设置两级过滤装置，通过投加碱及沉淀剂，去除杂离子。经两级过滤净化后，根据浓盐水中所含无机盐的成分，选择进入相应的蒸发系统。滤出的炭渣送至二燃室进一步燃烧。为避免不燃物在系统内积累，定期将溶解过滤单元排出的固体废渣(主要为无机盐沉淀)集中收集，交由具有相关资质的单位处理。
此外，对于难以水溶的废盐II(预留)，该类废盐主要属于HW21类别，其主要成分为芒硝及少量铬盐，不含有机污染物，将该类废盐经过酸化、还原及沉淀处理，分离出杂离子，通过超滤系统过滤后，得到的硫酸钠盐溶液与经过热解炭化及溶解过滤处理的盐溶液混合进入蒸发系统，结晶出盐。溶盐罐配套设置化学加药系统，以去除废盐中可能存在的重金属离子或其他杂离子(如钙、镁等)。
(4)蒸发分盐过程
废盐经热解炭化处理去除有机物，再经溶解过滤去除炭渣后，形成的浓盐水进入蒸发系统，通过蒸发浓缩、分步结晶及干燥形成产品盐。蒸发单元总设计规模为进料量1240吨/天，蒸发量900吨/天。设计碳酸化装置1套，MVR蒸发系统15t/h×2套、10t/h×1套以及单效蒸发系统5t/h×1套。两套15t/h的MVR系统作为单组分蒸发系统(NaCl、Na2SO4)，另10t/hMVR蒸发系统、5t/h的单效蒸发系统作为盐硝分离系统。根据预期废盐种类，采用不同的几条分盐路线。
a、对于原料为单一无机盐成分的废盐：经热解炭化、溶解过滤后的浓盐，采用MVR蒸发浓缩工艺进行蒸发(氯化钠结晶温度为90-95度，硫酸钠结晶温度85-90度)，结晶出单组分无机盐。
b、对于含氯化钠、硫酸钠双组分无机盐的废盐：经热解炭化、溶解过滤后所得浓盐液进入盐硝分离系统，通过分步结晶工艺，分别于不同工序结晶出NaCl、Na2SO4·10H2O，NaCl经流化床干燥，打包后得产品NaCl盐。Na2SO4·10H2O则送至单组分蒸发系统，去除结晶水，以制备无水硫酸钠。
c、对于含NaCl-Na2SO4-Na2CO3三种无机盐组分的废盐：在Na2CO3含量较低(低于0.5％)的情况下，通过向溶解过滤单元投加硫酸，使Na2CO3转化为Na2SO4，进而通过盐硝分离精制路线分别得出氯化钠产品盐、元明粉。对于含NaCl-Na2SO4-Na2CO3三种无机盐组分的废盐，在Na2CO3含量较高的情况下，蒸发单元设置碳酸化塔分盐系统，以分离出NaHCO3。
其中，碳酸化塔的主要作用是将废水中所含Na2CO3转化为NaHCO3，进而实现碳酸盐与硫酸盐/氯化钠盐的分离。通过向废水中鼓入CO2，使体系中Na2CO3完全转化为NaHCO3，使NaHCO3首先从体系中析出，从而实现碳酸盐的分离，反应后带有NaHCO3晶体的盐溶液(晶浆)从碳化塔底部排出，进入晶浆稠厚器，使晶体与盐溶液进行初步分离。晶浆稠厚器上部清液(滤液)溢流到滤液储槽中进行收集，碳酸氢钠加热干燥后生成碳酸钠，碳化分离后母液回到蒸发前段；然后进入相应NaCl-Na2SO4蒸发结晶系统，进行进一步脱盐处理。经增稠的晶浆自流入离心分离器进行进一步脱水。脱水后的晶体输送到气流干燥器进行干燥，干燥后的产品可进入产品包装线进行最后的包装，得到产品碳酸钠纯盐、产品氯化钠纯盐及元明粉。
(5)尾气的处理
热解系统产生尾气处理方式为二燃室焚烧、余热锅炉热量回收、急冷降温、布袋除尘、两级喷淋洗涤、烟气换热脱白。
在废盐热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO2与H2O；在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将烟气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上，使有害气体彻底分解、燃烧，完全转化为无害的CO2及H2O，并充分破坏可能产生的二恶英与二恶英前驱物。理论上在烟气二燃室中处于1100℃-1200℃高温状态下停留时间2秒以上，二恶英已被破坏。二燃室(二燃室主要部件包括：筒体用钢板卷制，内衬耐腐蚀，耐高温的耐火砖、设温度测点、压力测点、含氧量测点、二次风口、燃烧器口、观察口、二燃室顶部设防爆门及紧急排放烟囱)出口的高温烟气具有热回收价值，通常采用废热锅炉回收烟气余热并生产再生过程所需的工艺蒸汽。
二燃室排出的高温烟气经余热锅炉进行热交换后，温度由原来的1100℃降至550℃左右进入急冷塔，为减少“二噁英”合成的机会，要减少烟气在200～500℃的滞留时间，采取的措施为“急冷”。急冷塔兼具降温及脱酸的作用，采用喷雾急冷塔给尾气降温，急冷剂采用石灰水，可以与尾气中的酸性气体反应，可有效去除尾气中的HCl、SOx、NOx等。烟气在急冷塔内的停留时间小于1s，从急冷塔出来的烟气温度由原来的550℃左右降至220℃。经降温和脱酸后的烟气进入布袋除尘器，由于进入布袋除尘器的烟气温度在200℃以上，由此可避免布袋除尘器结露现象，除尘后的烟气经预冷器进入湿法脱酸系统，烟气中的SO2、HCl与NaOH溶液进一步中和被去除。
布袋除尘及湿式洗涤塔的双重除尘设计，并选择适合的布袋基本上可有效去除99.9％的粉尘污染物，目前布袋除尘也是唯一被证实可有效去除PM2.5的设备，布袋除尘后的湿式洗涤塔也可将烟尘利用水对烟尘的吸着力将小粒子聚集成大粒子洗到循环水中排出。烟气中的酸性气体通过利用湿式洗涤塔以碱液喷淋的方式在洗涤塔中进行酸碱中和反应使烟气中的氯化氢从烟气中脱除，湿式洗涤塔的去除效率可达95％以上，同时可去除氯化氢、二氧化硫等多种酸性气体。
经过上述急冷、除尘及洗涤净化处理后，烟气中的污染物完全达到排放标准，但温度偏低，还需通过烟气换热器，避免露点腐蚀及白烟产生，经过加热的烟气通过引风机送往烟囱达标外排。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高危废盐的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：废盐的炭化热解：废盐通过螺旋送料装置，送至回转热解炉进行炭化热解，热解炉热解过程的温度为600-700℃缺氧条件下，得到含炭无机盐；
步骤二：含炭盐渣的溶解过滤：将炭化热解过程得到的含炭无机盐溶于热的蒸馏水中，并通过浸没式超滤工艺滤除炭渣后，得到浓盐水；
步骤三：蒸发分盐：浓盐水进入蒸发系统，通过蒸发浓缩、分步结晶及干燥形成产品盐；
根据废盐种类，采用不同的几条分盐路线：
a、对于原料为单一无机盐成分的废盐：经炭化热解、溶解过滤后的浓盐，采用MVR蒸发浓缩工艺进行蒸发，结晶出单组分无机盐；
b、对于含氯化钠、硫酸钠双组分无机盐的废盐：经炭化热解、溶解过滤后所得浓盐液进入盐硝分离系统，通过分步结晶工艺，分别于不同工序结晶出NaCl、Na2SO4·10H2O，NaCl经流化床干燥，打包后得产品NaCl盐；Na2SO4·10H2O送至单组分蒸发系统，去除结晶水，以制备无水硫酸钠；
c、对于含NaCl-Na2SO4-Na2CO3三种无机盐组分的废盐：在Na2CO3含量较低的情况下，通过向溶解过滤单元投加硫酸，使Na2CO3转化为Na2SO4，进而通过盐硝分离精制路线分别得出氯化钠产品盐、元明粉；在Na2CO3含量较高的情况下，蒸发单元设置碳酸化塔分盐系统，以分离出NaHCO3。
2.根据权利要求1所述的一种高危废盐的处理工艺，其特征在于，所述步骤二中，所述超滤工艺包括一级超滤和二级超滤，通过投加碱及沉淀剂，去除杂离子，经两级超滤净化后，根据浓盐水中所含无机盐的成分，选择进入相应的蒸发系统，过滤出的炭渣送至二燃室进一步燃烧。
3.根据权利要求1所述的一种高危废盐的处理工艺，其特征在于，所述步骤三中，分盐路线a中氯化钠结晶温度为90-95度，硫酸钠结晶温度85-90度。
4.根据权利要求1所述的一种高危废盐的处理工艺，其特征在于，还包括难以水溶的废盐II，所述废盐II经过酸化、还原及沉淀处理，分离出杂离子，通过超滤系统过滤后，得到的硫酸钠盐溶液与经过热解炭化及溶解过滤处理的盐溶液混合进入蒸发系统，结晶出盐。
5.根据权利要求1所述的一种高危废盐的处理工艺，其特征在于，所述步骤一中，废盐的炭化热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO2与H2O；在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将烟气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上，使有害气体彻底分解、燃烧，完全转化为无害的CO2与H2O，破坏可能产生的二恶英与二恶英前驱物。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114988435A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-02 | 山东明化新材料有限公司 | 一种聚苯硫醚树脂生产中盐水的无害化处理方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018082343A1 (zh) * | 2016-11-03 | 2018-05-11 | 南京格洛特环境工程股份有限公司 | 一种利用有机污染高盐废水制备工业精制盐的工艺 |
| CN108018429A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-11 | 长春工程学院 | 一种常温超声-过氧化氢湿法氧化从钕铁硼废料中去除铁和有机物等杂质的方法 |
| US20190077686A1 (en) * | 2016-05-31 | 2019-03-14 | Jiangsu Jingyuan Environmental Protection Co., Ltd. | Zero-discharge technique for separating sludge and salt from desulfurization wastewater |
| CN110201976A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理用处理系统及应用 |
| CN110201975A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理处置系统及应用 |
| CN210523360U (zh) * | 2019-05-30 | 2020-05-15 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理用处理系统 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190077686A1 (en) * | 2016-05-31 | 2019-03-14 | Jiangsu Jingyuan Environmental Protection Co., Ltd. | Zero-discharge technique for separating sludge and salt from desulfurization wastewater |
| WO2018082343A1 (zh) * | 2016-11-03 | 2018-05-11 | 南京格洛特环境工程股份有限公司 | 一种利用有机污染高盐废水制备工业精制盐的工艺 |
| CN108018429A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-05-11 | 长春工程学院 | 一种常温超声-过氧化氢湿法氧化从钕铁硼废料中去除铁和有机物等杂质的方法 |
| CN110201976A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理用处理系统及应用 |
| CN110201975A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理处置系统及应用 |
| CN210523360U (zh) * | 2019-05-30 | 2020-05-15 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理用处理系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114988435A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-02 | 山东明化新材料有限公司 | 一种聚苯硫醚树脂生产中盐水的无害化处理方法 |
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