CN209306961U - 一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，包括原料单元、一级分离单元、二级分离单元和固体处理单元。通过一级分离单元的离心机即可将氯化钠和碳酸钠分离，有效的减少了二级分离单元中冷冻盐水的使用量，降低的生产过程中能源消耗。在固体处理单元中，向酸化槽加入适量的盐酸，即可除去一级分离单元分离出固体中残留的氢氧化钠、氯化钠和肼氨，该工艺过程不通过固液分离工序即可除去盐碱渣中残留的氢氧化钠、碳酸钠和肼氨，明显的简化了生产过程。从酸化槽中输出的溶液经脱氮塔脱氮后进入碱槽，溶液只需在碱槽中调节pH值后即可进入盐水储罐，供氯碱车间作为一次盐水使用。

Description

一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统

技术领域

本实用新型属于固体废物处理技术领域，尤其涉及一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统。

背景技术

目前，我国大部分的水合肼生产企业采用尿素法制备水合肼，生产副产的废盐碱渣总氮含量较高，不能直接用于氯碱工业，也不能直接向江河中倾倒，水合肼生产企业多数将其堆存。此废盐碱渣中碳酸钠的含量较高，且又由于其中氯化钠的易溶于水而极易流失，从而盐化周围土壤，危及周围植被。废盐碱渣中含有的肼和胺为有毒物质，造成了严重的水污染。

尿素法生产水合肼过程中的产生的废盐碱渣中，NaCl的含量大于70％，Na₂CO₃含量为15-17％，NaOH含量为5％左右，另外还有0.5-0.6％的肼和胺。生产1吨水合肼的同时，就会副产7吨左右的废盐碱渣，我公司每年生产水合肼6万吨，因此每年处理废盐碱渣的总量就达到了42万吨。大量的废盐碱渣一直不能有效利用，就等于每年浪费了氯化钠近30万吨、纯碱6万吨，造成了严重的资源浪费。

中国专利(CN200410047148.7，公告日2006年7月5日)公开了水合肼生产中废盐碱渣的盐碱分离及循环利用技术，将水、母液Ⅱ及碳酸氢钠与废弃的盐碱渣按液:固＝0.8～1.3:1的比例加至搅拌洗涤桶中加热搅拌2～3小时，离心分离后得固体盐NaCl、母液I及洗水；另将母液I冷至0～5℃，经离心分离，得到固体碳酸钠及母液Ⅱ，即完成废盐碱渣中固体盐NaCl与固体碳酸钠的分离。

该技术先向废盐碱渣溶液中加入碳酸氢钠，再通过加热搅拌的方式使盐析出，进而通过离心完成分离，但是由于盐NaCl的溶解度较高，通过加入碳酸氢钠、加热搅拌、离心的工艺方法仍然不能有效的将固体盐NaCl与固体碳酸钠分离。此外，该技术并未对废盐碱渣中肼和胺等含氮杂质进行处理，因此，在分离出的固体盐NaCl与固体碳酸钠中仍残留较多肼和胺等含氮杂质，限制了固体盐NaCl与固体碳酸钠的进一步利用。

实用新型内容

本实用新型提供的技术方案是：

一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，包括原料单元、一级分离单元、二级分离单元和固体处理单元，其中：

原料单元包括第一化盐槽和原料槽，第一化盐槽和原料槽连通，第一化盐槽用于将废盐碱渣溶解成混悬液，原料槽用于将存储第一化盐槽输出的混悬液；

一级分离单元为离心机，一级分离单元与原料槽连通，用于将从原料槽输入的混悬液固液分离；

二级分离单元为冷冻离心机，二级分离单元与一级分离单元和第一化盐槽连接，用于将从一级分离单元输出的清液冷冻分离出结晶的碳酸钠固体，分离出的液体经管路输送至第一化盐槽；

固体处理单元包括第二化盐槽、酸化槽、脱氮塔和碱槽，第二化盐槽用于将从一级分离单元分离出的固体溶解，酸化槽分别与第二化盐槽和脱氮塔相连接，用于酸化从第二化盐槽输出的溶液，并去除其中残留的杂质，酸化后的溶液进入脱氮塔，所述脱氮塔用于脱除溶液中残留的含氮杂质，所述碱槽与脱氮塔相连接，用于调节脱除杂质后溶液的pH值。

进一步地，二分离单元的冷冻离心机顶部还设置有冷冻盐水入口。

进一步地，一级分离单元的离心机和二级分离单元的冷冻离心机，其壳体内部设有离心转鼓，离心转鼓的侧壁上设置有出液孔，离心转鼓的底部设置有出渣口。

进一步地，一级分离单元的离心机和二级分离单元的冷冻离心机，还包括安装在离心转鼓顶部的机械臂和安装在机械臂末端的刮刀。

进一步地，固体处理单元中的脱氮塔包括设置在脱氮塔下部的蒸发器、设置在脱氮塔上部的冷凝器和与冷凝器相连接的分离器。

进一步地，脱氮塔中的分离器设置有气相出口和液相出口，所述气相出口与气氮收集装置相连接，所述液相出口与碱槽相连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：(1)首先利用氯化钠和碳酸钠在水中的溶解度差异，将废盐碱渣配置成混悬液，通过一级分离单元的离心机即可将大量的氯化钠和相对较少的碳酸钠分离，有效的减少了二级分离单元中冷冻盐水的使用量，降低的生产过程中能源消耗；(2)在固体处理单元中，向酸化槽加入适量的盐酸，即可将由一级分离单元分离出固体中残留的氢氧化钠和碳酸钠全部转化为氯化钠，同时除去一级分离单元分离出固体中残留的肼氨，该工艺过程不通过固液分离工序即可排除盐碱渣中残留的氢氧化钠、碳酸钠和肼氨，明显的简化了生产过程；(3)从酸化槽中输出的溶液经脱氮塔脱氮后进入碱槽，溶液只需在碱槽中调节pH值后即可进入盐水储罐，供氯碱车间作为一次盐水使用。

附图说明

图1为本实用新型一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统结构简图。

具体实施方式

下面，结合附图对本实用新型的实施方式进行说明。

本实用新型提供了一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，包括原料单元、一级分离单元、二级分离单元和固体处理单元，其中：

原料单元包括第一化盐槽和原料槽，第一化盐槽和原料槽连通，第一化盐槽用于将废盐碱渣溶解成混悬液，原料槽用于将存储第一化盐槽输出的混悬液。

一级分离单元为离心机，一级分离单元与原料槽连通，用于将从原料槽输入的混悬液固液分离。

二级分离单元为冷冻离心机，二级分离单元与一级分离单元和第一化盐槽连接，冷冻离心机顶部还设置有冷冻盐水入口，用于将从一级分离单元输出的清液冷冻分离出结晶的碳酸钠固体，分离出的液体经管路输送至第一化盐槽。

一级分离单元的离心机和二级分离单元的冷冻离心机，其壳体内部设有离心转鼓，离心转鼓的侧壁上设置有出液孔，离心转鼓的底部设置有出渣口，在离心转鼓顶部还安装有机械臂和安装在机械臂末端的刮刀。

固体处理单元包括第二化盐槽、酸化槽、脱氮塔和碱槽。第二化盐槽用于将从一级分离单元分离出的固体溶解。酸化槽分别与第二化盐槽和脱氮塔相连接，用于酸化从第二化盐槽输出的溶液，并去除其中残留的肼氨，酸化后的溶液进入脱氮塔。脱氮塔用于脱除溶液中残留的含氮杂质，脱氮塔包括设置在脱氮塔下部的蒸发器、设置在脱氮塔上部的冷凝器和与冷凝器相连接的分离器，分离器设置有气相出口和液相出口，所述气相出口与气氮收集装置相连接，所述液相出口与碱槽相连接。碱槽与脱氮塔相连接，用于调节脱除杂质后溶液的pH值。

本实用新型提供的一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统的运行过程如下：

将废盐碱渣在第一化盐槽中配制成混悬液，然后将盐碱渣混悬液输送至原料槽。在原料槽中通入适量的盐酸，以降低溶液中氢氧化钠含量、满足后续工序要求。

再将原料槽的悬液输送至一级分离单元离心机，经过离心机进行固液分离。离心机分离的母液，输送至二级分离单元冷冻离心机处，利用冷冻盐水给离心机母液降温，使碳酸钠的溶解度降低，水溶液中的碳酸钠析出，通过离心机进行进一步分离。然后将离心后的母液继续输送至第一化盐槽进行下一步的化盐。分离后的固体碳酸钠，则输送至纯碱车间生产纯碱。

从一级分离单元离心机分离出来的盐，将其加入固体处理单元的第二化盐槽中，加入水将其溶解。然后将溶解后的溶液输送至酸化槽中，在酸化槽中加入适量盐酸，除去盐溶液中的氢氧化钠和碳酸钠，同时去除溶液中的肼氨。溶液进入脱氮塔脱除其中的含氮杂质后，进入碱槽。溶液在碱槽中加入氢氧化钠将pH调节为7，溶液即可输送至成品盐水储罐，供氯碱车间作为一次盐水使用。

最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，包括原料单元、一级分离单元、二级分离单元和固体处理单元；

所述原料单元包括第一化盐槽和原料槽，第一化盐槽和原料槽连通，第一化盐槽用于将废盐碱渣溶解成混悬液，原料槽用于将存储第一化盐槽输出的混悬液；

所述一级分离单元为离心机，一级分离单元与原料槽连通，用于将从原料槽输入的混悬液固液分离；

所述二级分离单元为冷冻离心机，二级分离单元分别与一级分离单元和第一化盐槽连接，用于将从一级分离单元输出的母液冷冻分离出结晶的碳酸钠固体，分离出的母液经管路输送至第一化盐槽；

所述固体处理单元包括第二化盐槽、酸化槽、脱氮塔和碱槽，第二化盐槽用于将从一级分离单元分离出的固体溶解，酸化槽分别与第二化盐槽和脱氮塔相连接，用于酸化从第二化盐槽输出的溶液，并去除其中残留的杂质，酸化后的溶液进入脱氮塔，所述脱氮塔用于脱除溶液中残留的含氮杂质，所述碱槽与脱氮塔相连接，用于调节脱除杂质后溶液的pH值。

2.如权利要求1所述的水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，所述二级分离单元的冷冻离心机顶部还设置有冷冻盐水入口。

3.如权利要求1所述的水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，所述一级分离单元的离心机和二级分离单元的冷冻离心机，其壳体内部设有离心转鼓，离心转鼓的侧壁上设置有出液孔，离心转鼓的底部设置有出渣口。

4.如权利要求3所述的水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，所述一级分离单元的离心机和二级分离单元的冷冻离心机，还包括安装在离心转鼓顶部的机械臂和安装在机械臂末端的刮刀。

5.如权利要求1所述的水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，所述固体处理单元中的脱氮塔包括设置在脱氮塔下部的蒸发器、设置在脱氮塔上部的冷凝器和与冷凝器相连接的分离器。

6.如权利要求5所述的水合肼生产中废盐碱渣综合回收系统，其特征在于，所述脱氮塔中的分离器设置有气相出口和液相出口，所述气相出口与气氮收集装置相连接，所述液相出口与碱槽相连接。