CN214611568U - 烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，该设备包括常温常压水解系统、臭氧催化氧化系统、中间过滤系统、氨水中和及加镁除磷除硅系统、管式微滤膜系统、钛液多效蒸发浓缩系统、钛白粉煅烧系统。本实用新型设备能够从烯烃聚合工业废酸渣大量回收钛，工艺操作要求低、回收率高、产生的副产物少、对环境友好，能够生产出纯度高达98%以上的钛白粉。

Description

烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备

技术领域

本实用新型属于石油化工技术领域，尤其涉及烯烃聚合催化剂的工业生产中四氯化钛的回收，具体为一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备。

背景技术

在烯烃聚合催化剂的工业生产中，四氯化钛是一种重要的并大量使用的原料，使用后产生大量含四氯化钛的废酸渣（废液）。该废酸渣中除有大量未参与反应的四氯化钛外，还含有一定量的相关副产物如烷氧基钛(含氯)、酯钛络合物及其他有机溶剂。废酸渣中COD、TOC、Ga²⁺、Mg²⁺、Ti离子、总磷、可溶硅、Cl^-、TDS值非常高，组分非常复杂。但其中的阳离子主要是钛，约占99%。因此具有极高的回收价值。

现有处理技术有两种。第一方法是采用将废酸渣加入生石灰进行中和反应，产生大量沉淀物，再用板框压滤机分离出沉淀物。所以通过板框压滤不能回收有价值的钛。第二种方法是直接对废酸渣采用高温蒸发工艺，将废酸渣中的盐酸蒸发出来，蒸发釜釜底会产生氧化钛晶体，但是由于是工作在盐酸的环境，因此，对设备的防腐要求极其高，很难实现批量生产和长周期运行。而且第二种方法还存在如下问题：蒸馏塔底温度高，造成烷氧基钛和酯钛络合物等有机物的分解，结焦，积垢，为了使塔底物容易出料，需要控制蒸发温度，留有一定量的TiCl₄。这样就大大降低了 TiCl₄回收率，增加了废物的量。且废物进行再处理时产生大量的酸水、酸气和废渣不容易处理，污染环境。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，使用该设备能够实现水解、臭氧催化氧化、加氨和镁去除磷酸根和硅酸根和管式膜过滤、多效蒸发浓缩的工艺操作，进而得到高纯度Ti（OH）₄溶液，实现废酸渣资源化处理的目的。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，包括常温常压水解系统、臭氧催化氧化系统、中间过滤系统、氨水中和及加镁除磷除硅系统、管式微滤膜系统；所述常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统；所述常温常压系统的出液端通过一个水泵及水解上清液输出管路连接至臭氧催化氧化系统的进液端；臭氧催化氧化系统的出液端通过管路连接至中间过滤系统的进液端；中间过滤系统的出液端通过管路连接至氨水中和及加镁除磷除硅系统的进液端；氨水中和及加镁除磷除硅系统的出液端通过管路连接至管式微滤膜系统的进液端。

进一步的优化方案，所述常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统、废酸渣收集系统、压滤系统、水解上清液收集装置、清水进水管及废酸渣进料装置；所述一级水解系统包括：一级水解箱、一级水解循环泵、一级水解外输泵；所述二级水解系统包括：二级水解箱、二级水解循环泵、二级水解外输泵；所述废酸渣收集系统包括：污泥箱、污泥给料泵；所述一级水解箱和二级水解箱均设置有废酸渣进口、废酸渣及循环水出口、进液口、水解上清液出口及循环水入口；一级水解箱的废酸渣进口与所述废酸渣进料装置连接；一级水解箱的进液口通过一条支管路连接至所述清水进水管，且该支管路上设有一级水解箱进水阀；一级水解箱的废酸渣及循环水出口通过管路连接至一级水解循环泵的进水端，一级水解循环泵的出水端管路分成两个分支管路，分别连接至一级水解箱的循环水入口和二级水解箱的废酸渣进口，其中与一级水解箱的循环水入口连接的分支管路上设置有一级水解箱进口循环阀，与二级水解箱的废酸渣进口连接的分支管路上设置有一级水解泵出口排放阀；一级水解箱的上清液出口连接至一级水解外输泵的进水端，一级水解外输泵的出水管路连接至水解上清液收集装置；二级水解箱的进液口通过一条支管路连接至所述清水进水管，且该支管路上设有二级水解箱进水阀；二级水解箱的废酸渣及循环水出口通过管路连接至二级水解循环泵的进水端，二级水解循环泵的出水端管路分成两个分支管路，分别连接至二级水解箱的循环水入口和污泥箱的进口，其中与二级水解箱的循环水入口连接的分支管路上设置有二级水解箱进口循环阀，与污泥箱的进口连接的分支管路上设置有二级水解泵出口排放阀；二级水解箱的上清液出口连接至二级水解外输泵的进水端，二级水解外输泵的出水管路连接至水解上清液收集装置；污泥箱的出口通过管路连接污泥给料泵的进料端，污泥给料泵的出料端通过管路连接至压滤系统，压滤系统的滤液排出管路接入二级水解箱。

进一步的，所述臭氧催化氧化系统包括臭氧反应塔、臭氧发生器、臭氧破坏器和氧化产水箱；所述臭氧反应塔的顶部设置臭氧破坏器，臭氧反应塔内部设置上下两层带孔的隔板，两层隔板之间设置催化剂填料层，臭氧反应塔的底部固定通气管道，通气管道上设置多个微米气泡曝气头，所述通气管道的进气接口与臭氧发生器的输气管路连接；臭氧反应塔侧壁位于催化剂填料层的下方设置有水解上清液进口，水解上清液进口通过管路连接至常温常压水解系统的水解液出液端；臭氧反应塔侧壁位于催化剂填料层的上方设有反应后出水口，所述反应后出水口通过管路与氧化产水箱的进水口连接；所述中间过滤系统包括过滤器及与之连接的过滤器给水泵，氧化产水箱的出水口通过管路连接过滤器给水泵的进水端，过滤器给水泵的出水端连接过滤器的进水端，过滤器的出水端连接至所述氨水中和及加镁除磷除硅系统；所述氨水中和及加镁除磷除硅系统包括氨水中和箱、与氨水中和箱连通且底部为锥形的除磷除硅箱、中和排泥泵、氨水投加装置以及镁剂投加装置，所述氨水中和箱的进水口连接所述过滤器的出水端，所述氨水中和箱通过一个溢流口与除磷除硅箱连接，除磷除硅箱的底部设置沉淀出口并通过管路连接至中和排泥泵，除磷除硅箱的侧壁设置设置氢氧化钛悬浮液溢流口，所述氢氧化钛悬浮液溢流口连接至所述管式微滤膜系统；所述氨水投加装置包括氨水储存箱和氨水加药泵，所述氨水储存箱的出液端连接氨水加药泵的进液端，所述氨水加药泵的出液端连接至氨水中和箱的进液管路；所述镁剂投加装置包括镁剂加药箱和镁剂加药泵，镁剂加药箱的出液端连接镁剂加药泵进液端，镁剂加药泵的出液端连接至氨水中和箱的进液管路。

进一步的，所述管式微滤膜系统包括管式膜给水泵、管式膜循环泵、管式膜装置、管式膜产水箱、中和水泵、氢氧化钛料液箱、管式膜清洗装置和自动控制装置；所述管式膜给水泵的进液端通过管路连接所述除磷除硅箱的氢氧化钛悬浮液溢流口，管式膜给水泵的出液端连接所述管式膜循环泵的进液端，所述管式膜循环泵的出液端连接所述管式膜装置的进液口，所述管式膜装置浓缩液出口通过管路连接至氢氧化钛料液箱，且管式膜装置浓缩液出口与氢氧化钛料液箱之间的管路设置料液控制阀，料液控制阀与管式膜装置浓缩液出口之间的管路通过一个分支管路连通管式膜给水泵与管式膜循环泵之间的管路；管式膜装置的产品水出口通过产品水出水管路连接至管式膜产水箱的进液端，且所述产品水出水管路上设置产品水控制阀门，管式膜产水箱的出液端连接至中和水泵的进液端，中和水泵的出液端连接有中和装置；所述自动控制装置与管式膜给水泵、管式膜循环泵、中和水泵、管式膜清洗装置中的水泵电连接，控制各个水泵工作。

进一步的，所述管式膜清洗装置包括管式膜反洗泵及化学清洗装置，所述化学清洗装置包括管式膜清洗水箱和管式膜清洗泵；管式膜产水箱的出液端设置分支管路连接管式膜反洗泵的进液端，管式膜反洗泵的出液端连接至管式膜装置的产品水出水管路，且连接点位于管式膜装置的产品水出口与产品水控制阀门之间；所述管式膜清洗水箱的出液口连接管式膜清洗泵的进液端，管式膜清洗泵出液端通过管路连接至管式膜循环泵与管式膜装置的进液口之间的进液管路，管式膜装置的浓缩液出口及产品水出口各分出一条分支管路连接至管式膜清洗水箱的进液口。

进一步的，钛液多效蒸发浓缩系统包括一级预热装置、二级预热装置、一效蒸发装置、二效蒸发装置、氢氧化钛出料泵、生蒸汽冷凝水泵、二次蒸汽冷凝水泵、不凝气真空泵；所述一级预热装置包括一级预热器，所述二级预热装置包括二级预热器，所述一效蒸发装置包括：一效分离器、一效加热器、一效循环泵、生蒸汽冷凝水罐，所述二效蒸发装置包括：二效分离器、二效加热器、二效循环泵、二次蒸汽冷凝水罐及二次蒸汽冷凝器；一级预热器的进料口连接氢氧化钛物料进液管道，一级预热器的出料口连接二级预热器的进料口，二级预热器的出料口通过管道连接至二效循环泵的前管道；二效循环泵的前管道的两端分别连接二效循环泵的进口及二效分离器的出料口，二效循环泵的出口通过分支管路分别连接二效加热器的进料口以及一效循环泵的前管道，二效加热器的出料口通过管路连接至二效分离器的进料口；一效循环泵的前管道的两端分别连接于一效循环泵的进口及一效分离器的出料口，一效循环泵的出口通过管路连接至一效加热器的进料口，一效加热器的出料口通过管路连接至一效分离器的进料口；一效分离器的出料口通过管路连接至氢氧化钛出料泵； 一效加热器壳程的蒸汽入口连接生蒸汽进入管道，一效加热器壳程的冷凝水出口通过管路连接至生蒸汽冷凝水罐的冷凝水入口，生蒸汽冷凝水罐的冷凝水出口通过管路连接生蒸汽冷凝水泵的进口，生蒸汽冷凝水泵的出口通过管路连接至二级预热器；一效分离器顶部的二次蒸汽出口通过管路连接至二效加热器壳程的蒸汽入口，二效加热器壳程的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐；二效分离器顶部的蒸汽出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝器壳程的气体入口，一效加热器壳程的不凝气出口和二效加热器壳程的不凝气出口均通过管路连接至二次蒸汽冷凝器壳程的气体入口，二次蒸汽冷凝器的壳程的冷凝液出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐，二次蒸汽冷凝水罐的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水泵的进口，二次蒸汽冷凝水泵的出口通过管路连接至一级预热器；二次蒸汽冷凝水罐的不凝气出口通过管路连接至不凝气真空泵。

进一步的，所述钛白粉煅烧系统包括有煅烧回转窑。

本实用新型的优点和有益效果是： 使用本实用新型设备能够从烯烃聚合工业废酸渣中大量回收钛，该设备操作要求低、回收率高、设备安装及维护简便、产生的副产物少、对环境友好，具有广阔的工业应用前景。通过本发明设备产生的钛白粉纯度高达98%以上，基本达到工业一级的水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型总体结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述方法废酸渣常温常压水解设备示意图；

图3是本实用新型实施例所述方法臭氧催化氧化及加氨加镁水除磷除硅设备示意图；

图4是本实用新型实施例所述方法管式微滤膜浓缩钛液设备示意图；

图5是实施例中臭氧反应塔结构示意图；

图6是本实用新型实施例中钛液多效蒸发浓缩系统。

附图标记：1-1.一级水解箱；1-2.一级水解循环泵；1-3.一级水解外输泵；1-4.一级水解箱进水阀；1-5.一级水解箱进口循环阀；1-6.一级水解泵出口排放阀；2-1.二级水解箱；2-2.二级水解循环泵；2-3.二级水解外输泵；2-4.二级水解箱进水阀；2-5.二级水解箱进口循环阀；2-6.二级水解泵出口排放阀；3-1.污泥箱；3-2.污泥给料泵；3-3.污泥泵出口循环阀；3-4.污泥排放阀；4-1. 板框压滤机；4-2.滤液水箱；4-3.滤液水泵；5.水解上清液收集装置；5-1.输出泵；5-2.排出的水解上清液；6.清水进水管；7.废酸渣进料装置；8-1.臭氧反应塔；8-2.臭氧发生器；8-3.臭氧破坏器；8-4.氧化产水箱；8-5.隔板；8-6.通气管道；8-7.微米气泡曝气头；8-8.水解上清液进口；8-9.反应后出水口；9-1.过滤器；9-2.过滤器给水泵；10-1.氨水中和箱；10-2.除磷除硅箱；10-3.中和排泥泵；10-4.氨水储存箱；10-5.氨水加药泵；10-6.美剂加药箱；10-7.镁剂加药泵；10-8.氢氧化钛悬浮液；11-1.管式膜给水泵；11-2.管式膜循环泵；11-3.管式膜装置；11-4.管式膜产水箱；11-5.中和水泵；11-6.氢氧化钛料液箱；11-7.管式膜反洗泵；11-8.管式膜清洗水箱；11-9.管式膜清洗泵；11-10.料液控制阀；11-11.管式膜产水控制阀；11-12.氢氧化钛结晶器给料泵；11-13.膜产水；11-14. 经管式膜浓缩后的的氢氧化钛浓缩液； a1.一级水解箱的废酸渣进口；a2.一级水解箱的进液口；a3.一级水解箱的废酸渣及循环水出口；a4.一级水解箱的上清液出口；a5.一级水解箱的循环水入口；b1.二级水解箱的废酸渣进口；b2.一级水解箱的进液口；b3.一级水解箱的废酸渣及循环水出口；b4.一级水解箱的上清液出口；b5.一级水解箱的循环水入口；c1.污泥箱的物料循环入口；12.一级预热器；13.二级预热器；14-1.一效分离器；14-2.一效加热器；14-3.一效循环泵；14-4.生蒸汽冷凝水罐；14-5.一效循环泵的前管道；15-1.二效分离器；15-2.二效加热器；15-3.二效循环泵；15-4.二次蒸汽冷凝水罐；15-5.二效循环的前管道；15-6.二次蒸汽冷凝器；16.氢氧化钛出料泵；17.生蒸汽冷凝水泵；18.二次蒸汽冷凝水泵；19.不凝气真空泵；20.氢氧化钛物料进液管道（该物料为11-14）；21.生蒸汽进入管道；22.排出的冷凝水；23.蒸发后的氢氧化钛浓缩液；24.排出的不凝气。

具体实施方式

实施例一：

如图1所示，一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，包括常温常压水解系统、臭氧催化氧化系统、中间过滤系统、氨水中和及加镁除磷除硅系统、管式微滤膜系统；所述常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统；所述常温常压水解系统的水解液出液端通过一个水泵及水解上清液输出管路连接至臭氧催化氧化系统的进液端；臭氧催化氧化系统的出液端通过管路连接至中间过滤系统的进液端；中间过滤系统的出液端通过管路连接至氨水中和及加镁除磷除硅系统的进液端；氨水中和及加镁除磷除硅系统的出液端通过管路连接至管式微滤膜系统的氢氧化钛进液端；所述管式微滤膜系统的氢氧化钛出液端通过管路连接至钛液多效蒸发浓缩系统的物料液进口，钛液多效蒸发浓缩系统的浓缩液出口通过管路连接钛白粉煅烧系统的物料进口。

实施例二：

本实施例为在实施例一的基础上的具体的优化的方案。

如图2所示，常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统、废酸渣收集系统、压滤系统、水解上清液收集装置5、清水进水管6及废酸渣进料装置7 ；一级水解系统包括：一级水解箱1-1、一级水解循环泵1-2、一级水解外输泵1-3；二级水解系统包括：二级水解箱2-1、二级水解循环泵2-2、二级水解外输泵2-3；所述废酸渣收集系统包括：污泥箱3-1、污泥给料泵3-2；一级水解箱1-1和二级水解箱2-1均设置有废酸渣进口、废酸渣及循环水出口、进液口、上清液出口及循环水入口；

一级水解箱1-1的废酸渣进口a1（该进口设置于一级水解箱上方一侧）与所述废酸渣进料装置7（该装置可以是进料管，也可以是其他自动或手动进料装置）连接；一级水解箱1-1的进液口a2（该进液口设置于一级水解箱上方的另一侧）通过一条支管路连接至所述清水进水管6，且该支管路上设有一级水解箱进水阀1-4；一级水解箱1-1的废酸渣及循环水出口a3（该出口设置在一级水解箱的下方）通过管路连接至一级水解循环泵1-2的进水端，一级水解循环泵1-2的出水端管路分成两个分支管路（可以采用三通连接），分别连接至一级水解箱1-1的循环水入口a5（设置于一级水解箱侧壁上部）和二级水解箱2-1的废酸渣进口b1（设置于二级水解箱上方一侧），其中一级水解循环泵1-2的出水端与一级水解箱1-1的循环水入口a5连接的分支管路上设置有一级水解箱进口循环阀1-5，与二级水解箱2-1的废酸渣进口b1连接的分支管路上设置有一级水解泵出口排放阀1-6；一级水解箱1-1的上清液出口a4（设置于一级水解箱侧壁下部）连接至一级水解外输泵1-3的进水端，一级水解外输泵1-3的出水管路连接至水解上清液收集装置5；

二级水解箱2-1的进液口b2（设置于二级水解箱上方的另一侧）通过一条支管路连接至所述清水进水管6，且该支管路上设有二级水解箱进水阀2-4；二级水解箱2-1的废酸渣及循环水出口b3（设置于二级水解箱的下方）通过管路连接至二级水解循环泵2-2的进水端，二级水解循环泵2-2的出水端管路分成两个分支管路（可采用三通连接），分别连接至二级水解箱2-1的循环水入口b5（设置于二级水解箱侧壁的上部）和污泥箱3-1的进口（设置于污泥箱上部），其中二级水解循环泵2-2的出水端与二级水解箱2-1的循环水入口b5连接的分支管路上设置有二级水解箱进口循环阀2-5，与污泥箱3-1的进口连接的分支管路上设置有二级水解泵出口排放阀2-6；二级水解箱2-1的上清液出口b4连接至二级水解外输泵2-3的进水端，二级水解外输泵2-3的出水管路连接至水解上清液收集装置5；

污泥箱3-1的出口（设置于污泥箱的下部）通过管路连接污泥给料泵3-2的进料端，污泥给料泵3-2的出料端通过管路连接至压滤系统，本实施例中过滤系统包括：板框压滤机4-1（进料端设置有压滤机进料阀）、滤液水箱4-2、滤液水泵4-3；污泥给料泵3-2的出料端管路连接至板框压滤机4-1的进料端，板框压滤机4-1的出液端通过管路连接至滤液水箱4-2的进口，滤液水箱4-2的出口通过管路连接至滤液水泵4-3的进水端，滤液水泵4-3的出水端通过管路连接至二级水解箱2-1（二级水解箱侧壁上端设置有单独的滤液入口）。

本实施例中水解上清液收集装置5的出液口连接至一个输出泵5-1的进液端，所述输出泵5-1的出液端连接至氧化催化除杂系统。

如图3所示，臭氧催化氧化系统包括臭氧反应塔8-1（具体结构见图5）、臭氧发生器8-2、臭氧破坏器8-3和氧化产水箱8-4；臭氧反应塔8-1的顶部设置臭氧破坏器8-3，臭氧反应塔8-1内部设置上下两层带孔的隔板8-5，两层隔板之间设置催化剂填料层，臭氧反应塔8-1的底部固定通气管道8-6，通气管道8-6上设置多个微米气泡曝气头8-7，所述通气管道8-6的进气接口与臭氧发生器8-2的输气管路连接；臭氧反应塔8-1侧壁位于催化剂填料层的下方设置有水解上清液进口8-8，该进口连接至输出泵5-1的出液端，臭氧反应塔8-1侧壁位于催化剂填料层的上方设有反应后出水口8-9，所述反应后出水口8-9通过管路与氧化产水箱8-4的进水口连接。

中间过滤系统包括过滤器9-1及与之连接的过滤器给水泵9-2，氧化产水箱8-4的出水口通过管路连接过滤器给水泵9-2的进水端，过滤器给水泵9-2的出水端连接过滤器9-1的进水端，过滤器9-1的出水端连接至氨水中和及加镁除磷除硅系统。

氨水中和及加镁除磷除硅系统包括氨水中和箱10-1、与氨水中和箱连通且底部为锥形的除磷除硅箱10-2、中和排泥泵10-3、氨水投加装置以及镁剂投加装置，氨水中和箱10-1的进水口连接过滤器9-1的出水端，所述氨水中和箱10-1通过一个溢流口与除磷除硅箱10-2连接，除磷除硅箱10-2的底部设置沉淀出口并通过管路连接至中和排泥泵10-3，除磷除硅箱10-2的侧壁设置氢氧化钛悬浮液溢流口，氢氧化钛悬浮液溢流口连接至所述管式微滤膜系统。本实施例中，氨水投加装置包括氨水储存箱10-4和氨水加药泵10-5，所述氨水储存箱10-4的出液端连接氨水加药泵10-5的进液端，氨水加药泵10-5的出液端连接至氨水中和箱10-1的进液管路；镁剂投加装置包括镁剂加药箱10-6和镁剂加药泵10-7，镁剂加药箱10-6的出液端连接镁剂加药泵10-7进液端，镁剂加药泵10-7的出液端连接至氨水中和箱10-1的进液管路。

如图4所示，管式微滤膜系统包括管式膜给水泵11-1、管式膜循环泵11-2、管式膜装置11-3、管式膜产水箱11-4、中和水泵11-5、氢氧化钛料液箱11-6、管式膜清洗装置和自动控制装置；所述管式膜给水泵11-1的进液端通过管路连接所述除磷除硅箱10-2的氢氧化钛悬浮液溢流口，管式膜给水泵11-1的出液端连接所述管式膜循环泵11-2的进液端，所述管式膜循环泵11-2的出液端连接所述管式膜装置11-3的进液口，所述管式膜装置11-3浓缩液出口通过管路连接至氢氧化钛料液箱11-6，且管式膜装置11-3浓缩液出口与氢氧化钛料液箱11-6之间的管路设置料液控制阀11-10，料液控制阀11-10与管式膜装置11-3浓缩液出口之间的管路通过一个分支管路连通管式膜给水泵11-1与管式膜循环泵11-2之间的管路；管式膜装置11-3的产品水出口通过产品水出水管路连接至管式膜产水箱11-4的进液端，且所述产品水出水管路上设置产品水控制阀门11-11，管式膜产水箱11-4的出液端连接至中和水泵11-5的进液端，中和水泵11-5的出液端连接有中和装置；所述自动控制装置与管式膜给水泵11-1、管式膜循环泵11-2、中和水泵11-5、管式膜清洗装置中的水泵电连接，控制各个水泵工作。

管式膜清洗装置包括管式膜反洗泵11-7及化学清洗装置，化学清洗装置包括管式膜清洗水箱11-8和管式膜清洗泵11-9；管式膜产水箱11-4的出液端设置分支管路连接管式膜反洗泵11-7的进液端，管式膜反洗泵11-7的出液端连接至管式膜装置11-3的产品水出水管路，且连接点位于管式膜装置11-3的产品水出口与产品水控制阀门11-11之间；管式膜清洗水箱11-8的出液口连接管式膜清洗泵11-9的进液端，管式膜清洗泵11-9出液端通过管路连接至管式膜循环泵11-2与管式膜装置11-3的进液口之间的进液管路，管式膜装置11-3的浓缩液出口及产品水出口各分出一条分支管路连接至管式膜清洗水箱11-8的进液口。

图3中设备的操作流程是：水解上清液通入臭氧反应塔8-1底部，臭氧发生器8-2产生的臭氧通过曝气装置送入臭氧反应塔底部与水解上清液进行反应，反应后的物料流过塔内催化剂溢流至氧化产水箱8-4，氧化产水箱8-4液位上升至设定液位值后，启动过滤器给水泵9-2将反应后的物料输送至过滤器9-1；经过滤器9-1过滤后的滤液投加氨水后送入氨水中和箱10-1中和；经过滤器过滤后的滤液在进入氨水中和箱10-1之前还投放了镁剂（氯化镁）；经氨水中和箱10-1中和后的物料溢流至除磷除硅箱10-2，产生的磷酸钙、硅酸钙、硅酸钙、硅酸镁等沉淀至除磷除硅箱10-2底部，通过中和排泥泵10-3输送至污泥箱，溢流出的氢氧化钛悬浮液进入管式膜微滤系统。

图4中设备的操作流程是：除磷除硅箱流出的氢氧化钛悬浮液通过管式膜给水泵11-1提升后进入管式膜装置11-3进行浓缩，管式膜给水泵11-1来水与循环浓缩液混合后经管式膜循环泵11-2提升至管式膜装置11-3，管式膜装置浓缩物排放至氢氧化钛料液箱11-6；管式膜装置产品水进入到管式膜产水箱11-4，通过中和水泵11-5排出。管式膜装置中的管式膜过滤孔径为0.05微米。管式膜装置11-3每过滤一段时间采用管式膜反洗泵11-7进行反冲洗一次，用以恢复膜通量。膜系统运行一段时间后需要定期对其进行化学清洗以使膜元件恢复性能。酸碱等清洗药剂在管式膜清洗水箱11-8中按一定浓度配置好后，用管式膜清洗泵11-9提升后进入膜系统对膜表面进行清洗，清洗后的水经管路回流至管式膜清洗水箱11-8循环使用。

如图6所示，钛液多效蒸发浓缩系统中：一级预热装置包括一级预热器12，所述二级预热装置包括二级预热器13，所述一效蒸发装置包括：一效分离器14-1、一效加热器14-2、一效循环泵14-3、生蒸汽冷凝水罐14-4，所述二效蒸发装置包括：二效分离器15-1、二效加热器15-2、二效循环泵15-3、二次蒸汽冷凝水罐15-4及二次蒸汽冷凝器15-6；

一级预热器12的进料口连接氢氧化钛物料进液管道20（氢氧化钛物料进液管道20与管式膜微滤系统的出液端相连，即与氢氧化钛结晶器给料泵11-12相连，氢氧化钛结晶器给料泵与氢氧化钛料液箱16的出口相连），一级预热器12的出料口连接二级预热器13的进料口，二级预热器13的出料口通过管道连接至二效循环泵的前管道15-5；二效循环泵的前管道15-5的两端分别连接二效循环泵15-3的进口及二效分离器15-1的出料口，二效循环泵15-3的出口通过分支管路分别连接二效加热器15-2的进料口以及一效循环泵的前管道14-5（二效循环泵15-3的出口与一效循环泵的前管道14-5之间的管路上设置有阀门），二效加热器15-2的出料口通过管路连接至二效分离器15-1的进料口；一效循环泵的前管道14-5的两端分别连接于一效循环泵14-3的进口及一效分离器14-1的出料口，一效循环泵14-3的出口通过管路连接至一效加热器14-2的进料口，一效加热器14-2的出料口通过管路连接至一效分离器14-1的进料口；一效分离器14-1的出料口通过管路连接至氢氧化钛出料泵16；

一效加热器14-2壳程的蒸汽入口连接生蒸汽进入管道21，一效加热器壳程的冷凝水出口通过管路连接至生蒸汽冷凝水罐14-4的冷凝水入口，生蒸汽冷凝水罐14-4的冷凝水出口通过管路连接生蒸汽冷凝水泵17的进口，生蒸汽冷凝水泵17的出口通过管路连接至二级预热器13壳程的进水口，二级预热器13壳程的出水口通过管路连接至管式膜产水箱；

一效分离器14-1顶部的二次蒸汽出口通过管路连接至二效加热器15-2壳程的蒸汽入口，二效加热器15-2壳程的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐15-4；二效分离器15-1顶部的蒸汽出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝器15-6壳程的气体入口，一效加热器14-2壳程的不凝气出口和二效加热器15-2壳程的不凝气出口均通过管路连接至二次蒸汽冷凝器15-6壳程的气体入口，二次蒸汽冷凝器15-6的壳程的冷凝液出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐15-4，二次蒸汽冷凝水罐15-4的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水泵18的进口，二次蒸汽冷凝水泵18的出口通过管路连接至一级预热器12壳程的进水口，一级预热器12壳程的出水口通过管路连接至管式膜产水箱；二次蒸汽冷凝水罐15-4的不凝气出口通过管路连接至不凝气真空泵19。氢氧化钛出料泵16出口设置有分支管路回连至一效分离器14-1。

所述钛白粉煅烧系统包括有煅烧回转窑。

最后应说明的是，以上仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：包括常温常压水解系统、臭氧催化氧化系统、中间过滤系统、氨水中和除磷除硅及加镁系统、管式微滤膜系统、钛液多效蒸发浓缩系统、钛白粉煅烧系统；所述常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统；所述常温常压水解系统的水解液出液端通过一个水泵及水解上清液输出管路连接至臭氧催化氧化系统的进液端；臭氧催化氧化系统的出液端通过管路连接至中间过滤系统的进液端；中间过滤系统的出液端通过管路连接至氨水中和及加镁除磷除硅系统的进液端；氨水中和及加镁除磷除硅系统的出液端通过管路连接至管式微滤膜系统的氢氧化钛进液端；所述管式微滤膜系统的氢氧化钛出液端通过管路连接至钛液多效蒸发浓缩系统的物料液进口，钛液多效蒸发浓缩系统的浓缩液出口通过管路连接钛白粉煅烧系统的物料进口。

2.根据权利要求1所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：所述常温常压水解系统包括一级水解系统、二级水解系统、废酸渣收集系统、压滤系统、水解上清液收集装置（5）、清水进水管（6）及废酸渣进料装置（7）；

所述一级水解系统包括：一级水解箱（1-1）、一级水解循环泵（1-2）、一级水解外输泵（1-3）；所述二级水解系统包括：二级水解箱（2-1）、二级水解循环泵（2-2）、二级水解外输泵（2-3）；所述废酸渣收集系统包括：污泥箱（3-1）、污泥给料泵（3-2）；

所述一级水解箱（1-1）和二级水解箱（2-1）均设置有废酸渣进口、废酸渣及循环水出口、进液口、水解上清液出口及循环水入口；

一级水解箱（1-1）的废酸渣进口与所述废酸渣进料装置（7）连接；一级水解箱（1-1）的进液口通过一条支管路连接至所述清水进水管（6），且该支管路上设有一级水解箱进水阀（1-4）；一级水解箱（1-1）的废酸渣及循环水出口通过管路连接至一级水解循环泵（1-2）的进水端，一级水解循环泵（1-2）的出水端管路分成两个分支管路，分别连接至一级水解箱（1-1）的循环水入口和二级水解箱（2-1）的废酸渣进口，其中与一级水解箱（1-1）的循环水入口连接的分支管路上设置有一级水解箱进口循环阀（1-5），与二级水解箱（2-1）的废酸渣进口连接的分支管路上设置有一级水解泵出口排放阀（1-6）；一级水解箱（1-1）的上清液出口连接至一级水解外输泵（1-3）的进水端，一级水解外输泵（1-3）的出水管路连接至水解上清液收集装置（5）；

二级水解箱（2-1）的进液口通过一条支管路连接至所述清水进水管（6），且该支管路上设有二级水解箱进水阀（2-4）；二级水解箱（2-1）的废酸渣及循环水出口通过管路连接至二级水解循环泵（2-2）的进水端，二级水解循环泵（2-2）的出水端管路分成两个分支管路，分别连接至二级水解箱（2-1）的循环水入口和污泥箱（3-1）的进口，其中与二级水解箱（2-1）的循环水入口连接的分支管路上设置有二级水解箱进口循环阀（2-5），与污泥箱（3-1）的进口连接的分支管路上设置有二级水解泵出口排放阀（2-6）；二级水解箱（2-1）的上清液出口连接至二级水解外输泵（2-3）的进水端，二级水解外输泵（2-3）的出水管路连接至水解上清液收集装置（5）；

污泥箱（3-1）的出口连接污泥给料泵（3-2）的进料端，污泥给料泵（3-2）的出料端通过管路连接至压滤系统，压滤系统的滤液排出管路接入二级水解箱（2-1）。

3.根据权利要求1所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：所述臭氧催化氧化系统包括臭氧反应塔（8-1）、臭氧发生器（8-2）、臭氧破坏器（8-3）和氧化产水箱（8-4）；所述臭氧反应塔（8-1）的顶部设置臭氧破坏器（8-3），臭氧反应塔（8-1）内部设置上下两层带孔的隔板（8-5），两层隔板之间设置催化剂填料层，臭氧反应塔（8-1）的底部固定通气管道（8-6），通气管道（8-6）上设置多个微米气泡曝气头（8-7），所述通气管道（8-6）的进气接口与臭氧发生器（8-2）的输气管路连接；臭氧反应塔（8-1）侧壁位于催化剂填料层的下方设置有水解上清液进口（8-8），水解上清液进口（8-8）通过管路连接至常温常压水解系统的水解液出液端；臭氧反应塔（8-1）侧壁位于催化剂填料层的上方设有反应后出水口（8-9），所述反应后出水口（8-9）通过管路与氧化产水箱（8-4）的进水口连接；

所述中间过滤系统包括过滤器（9-1）及与之连接的过滤器给水泵（9-2），氧化产水箱（8-4）的出水口通过管路连接过滤器给水泵（9-2）的进水端，过滤器给水泵（9-2）的出水端连接过滤器（9-1）的进水端，过滤器（9-1）的出水端连接至所述氨水中和及加镁除磷除硅系统；

所述氨水中和及加镁除磷除硅系统包括氨水中和箱（10-1）、与氨水中和箱连通且底部为锥形的除磷除硅箱（10-2）、中和排泥泵（10-3）、氨水投加装置以及镁剂投加装置，所述氨水中和箱（10-1）的进水口连接所述过滤器（9-1）的出水端，所述氨水中和箱（10-1）通过一个溢流口与除磷除硅箱（10-2）连接，除磷除硅箱（10-2）的底部设置沉淀出口并通过管路连接至中和排泥泵（10-3），除磷除硅箱（10-2）的侧壁设置氢氧化钛悬浮液溢流口，所述氢氧化钛悬浮液溢流口连接至所述管式微滤膜系统；所述氨水投加装置包括氨水储存箱（10-4）和氨水加药泵（10-5），所述氨水储存箱（10-4）的出液端连接氨水加药泵（10-5）的进液端，所述氨水加药泵（10-5）的出液端连接至氨水中和箱（10-1）的进液管路；所述镁剂投加装置包括镁剂加药箱（10-6）和镁剂加药泵（10-7），镁剂加药箱（10-6）的出液端连接镁剂加药泵（10-7）进液端，镁剂加药泵（10-7）的出液端连接至氨水中和箱（10-1）的进液管路。

4.根据权利要求3所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：所述管式微滤膜系统包括管式膜给水泵（11-1）、管式膜循环泵（11-2）、管式膜装置（11-3）、管式膜产水箱（11-4）、中和水泵（11-5）、氢氧化钛料液箱（11-6）、管式膜清洗装置和自动控制装置；所述管式膜给水泵（11-1）的进液端通过管路连接所述除磷除硅箱（10-2）的氢氧化钛悬浮液溢流口，管式膜给水泵（11-1）的出液端连接所述管式膜循环泵（11-2）的进液端，所述管式膜循环泵（11-2）的出液端连接所述管式膜装置（11-3）的进液口，所述管式膜装置（11-3）浓缩液出口通过管路连接至氢氧化钛料液箱（11-6），且管式膜装置（11-3）浓缩液出口与氢氧化钛料液箱（11-6）之间的管路设置料液控制阀（11-10），料液控制阀（11-10）与管式膜装置（11-3）浓缩液出口之间的管路通过一个分支管路连通管式膜给水泵（11-1）与管式膜循环泵（11-2）之间的管路；管式膜装置（11-3）的产品水出口通过产品水出水管路连接至管式膜产水箱（11-4）的进液端，且所述产品水出水管路上设置产品水控制阀门（11-11），管式膜产水箱（11-4）的出液端连接至中和水泵（11-5）的进液端，中和水泵（11-5）的出液端连接有盐酸中和装置；所述自动控制装置与管式膜给水泵（11-1）、管式膜循环泵（11-2）、中和水泵（11-5）、管式膜清洗装置中的水泵电连接，控制各个水泵工作。

5.根据权利要求4所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：所述管式膜清洗装置包括管式膜反洗泵（11-7）及化学清洗装置，所述化学清洗装置包括管式膜清洗水箱（11-8）和管式膜清洗泵（11-9）；管式膜产水箱（11-4）的出液端设置分支管路连接管式膜反洗泵（11-7）的进液端，管式膜反洗泵（11-7）的出液端连接至管式膜装置（11-3）的产品水出水管路，且连接点位于管式膜装置（11-3）的产品水出口与产品水控制阀门（11-11）之间；所述管式膜清洗水箱（11-8）的出液口连接管式膜清洗泵（11-9）的进液端，管式膜清洗泵（11-9）出液端通过管路连接至管式膜循环泵（11-2）与管式膜装置（11-3）的进液口之间的进液管路，管式膜装置（11-3）的浓缩液出口及产品水出口各分出一条分支管路连接至管式膜清洗水箱（11-8）的进液口。

6.根据权利要求1所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：钛液多效蒸发浓缩系统包括一级预热装置、二级预热装置、一效蒸发装置、二效蒸发装置、氢氧化钛出料泵（16）、生蒸汽冷凝水泵（17）、二次蒸汽冷凝水泵（18）、不凝气真空泵（19）；

所述一级预热装置包括一级预热器（12），所述二级预热装置包括二级预热器（13），所述一效蒸发装置包括：一效分离器（14-1）、一效加热器（14-2）、一效循环泵（14-3）、生蒸汽冷凝水罐（14-4），所述二效蒸发装置包括：二效分离器（15-1）、二效加热器（15-2）、二效循环泵（15-3）、二次蒸汽冷凝水罐（15-4）及二次蒸汽冷凝器（15-6）；

一级预热器（12）的进料口连接氢氧化钛物料进液管道（20），一级预热器（12）的出料口连接二级预热器（13）的进料口，二级预热器（13）的出料口通过管道连接至二效循环泵的前管道（15-5）；二效循环泵的前管道（15-5）的两端分别连接二效循环泵（15-3）的进口及二效分离器（15-1）的出料口，二效循环泵（15-3）的出口通过分支管路分别连接二效加热器（15-2）的进料口以及一效循环泵的前管道（14-5），二效加热器（15-2）的出料口通过管路连接至二效分离器（15-1）的进料口；一效循环泵的前管道（14-5）的两端分别连接于一效循环泵（14-3）的进口及一效分离器（14-1）的出料口，一效循环泵（14-3）的出口通过管路连接至一效加热器（14-2）的进料口，一效加热器（14-2）的出料口通过管路连接至一效分离器（14-1）的进料口；一效分离器（14-1）的出料口通过管路连接至氢氧化钛出料泵（16）；

一效加热器（14-2）壳程的蒸汽入口连接生蒸汽进入管道（21），一效加热器壳程的冷凝水出口通过管路连接至生蒸汽冷凝水罐（14-4）的冷凝水入口，生蒸汽冷凝水罐（14-4）的冷凝水出口通过管路连接生蒸汽冷凝水泵（17）的进口，生蒸汽冷凝水泵（17）的出口通过管路连接至二级预热器（13）；

一效分离器（14-1）顶部的二次蒸汽出口通过管路连接至二效加热器（15-2）壳程的蒸汽入口，二效加热器（15-2）壳程的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐（15-4）；二效分离器（15-1）顶部的蒸汽出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝器（15-6）壳程的气体入口，一效加热器（14-2）壳程的不凝气出口和二效加热器（15-2）壳程的不凝气出口均通过管路连接至二次蒸汽冷凝器（15-6）壳程的气体入口，二次蒸汽冷凝器（15-6）的壳程的冷凝液出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水罐（15-4），二次蒸汽冷凝水罐（15-4）的冷凝水出口通过管路连接至二次蒸汽冷凝水泵（18）的进口，二次蒸汽冷凝水泵（18）的出口通过管路连接至一级预热器（12）；二次蒸汽冷凝水罐（15-4）的不凝气出口通过管路连接至不凝气真空泵（19）。

7.根据权利要求1所述的烯烃聚合工业废酸渣资源化处理设备，其特征在于：所述钛白粉煅烧系统包括有煅烧回转窑。

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