一種電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽分離純化的工藝研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-16 00:02
為了探索誘導(dǎo)析晶對(duì)某高鹽廢水混合鹽的分離工藝,對(duì)模擬鹽溶液誘導(dǎo)析晶條件進(jìn)行研究.結(jié)果表明:誘導(dǎo)飽和硫酸鈉溶液冷卻析晶的最佳條件為pH 6,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04%分析純硫酸鈉顆粒;誘導(dǎo)飽和氯化鈉溶液蒸發(fā)結(jié)晶的最佳條件為pH 5,添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01%的石英砂晶種.根據(jù)最佳析晶條件,對(duì)高鹽廢水混合鹽進(jìn)行循環(huán)誘導(dǎo)析晶處理.研究表明,循環(huán)次數(shù)達(dá)到30次后經(jīng)提純的硫酸鈉以及氯化鈉兩種產(chǎn)品純度分別可達(dá)到99.98%、98.81%.
【文章來源】:仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,33(03)
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽
為避免結(jié)晶溫度取值不當(dāng),而導(dǎo)致多種雜質(zhì)鹽成分同時(shí)達(dá)到析晶條件,根據(jù)廢鹽中各類鹽在不同溫度下的溶解度變化差異(圖2),確定硫酸鈉的分離工藝為晶種誘導(dǎo)冷卻析晶,冷卻溫度0 ℃;氯化鈉的分離工藝為晶種誘導(dǎo)蒸發(fā)結(jié)晶,蒸發(fā)溫度60 ℃. 并設(shè)計(jì)冷卻析晶-蒸發(fā)結(jié)晶循環(huán)體系的工藝流程, 具體工藝流程主要分為以下5個(gè)階段(圖3).第一階段:以某電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽為原料,測(cè)定其硫酸根含量、氯離子含量.第二階段:當(dāng)溫度在40 ℃以下時(shí),溫度升高,Na2SO4溶解度增大,當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí),Na2SO4溶解度變小,即Na2SO4在40 ℃時(shí)達(dá)到最大溶解度.因此將混合鹽溶液在40 ℃攪拌1 h,使其最大限度的溶解Na2SO4,最大程度的達(dá)到飽和.攪拌后,快速抽濾掉不溶物,使液體保持澄清狀態(tài).第三階段:由于在低溫狀態(tài)下,Na2SO4溶解度很小,而NaCl的溶解度隨溫度的變化不大,幾乎可以忽略,故在低溫狀態(tài)下,會(huì)大量析出Na2SO4晶體.將抽濾過后的溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中,置于0 ℃的溫度下保持,直至有大量白色晶體析出.過濾,將晶體干燥稱質(zhì)量,得到的該晶體為硫酸鈉.第四階段:由于在第三階段Na2SO4晶體大量析出,處于不飽和狀態(tài)的NaCl占溶液的絕大部分.將第三階段過濾后的母液蒸發(fā)掉一半左右的水,過濾得NaCl晶體.第五階段:將第四階段蒸發(fā)剩余的液體加入高鹽廢水混合鹽溶液,重復(fù)第三和第四階段,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行,形成此類高鹽廢水混合鹽分離智能循環(huán)體系.本試驗(yàn)重點(diǎn)圍繞晶種誘導(dǎo)析晶展開探索,最終利用最優(yōu)條件對(duì)其中的第三和第四階段進(jìn)行工藝改進(jìn).
第一階段:以某電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽為原料,測(cè)定其硫酸根含量、氯離子含量.第二階段:當(dāng)溫度在40 ℃以下時(shí),溫度升高,Na2SO4溶解度增大,當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí),Na2SO4溶解度變小,即Na2SO4在40 ℃時(shí)達(dá)到最大溶解度.因此將混合鹽溶液在40 ℃攪拌1 h,使其最大限度的溶解Na2SO4,最大程度的達(dá)到飽和.攪拌后,快速抽濾掉不溶物,使液體保持澄清狀態(tài).第三階段:由于在低溫狀態(tài)下,Na2SO4溶解度很小,而NaCl的溶解度隨溫度的變化不大,幾乎可以忽略,故在低溫狀態(tài)下,會(huì)大量析出Na2SO4晶體.將抽濾過后的溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中,置于0 ℃的溫度下保持,直至有大量白色晶體析出.過濾,將晶體干燥稱質(zhì)量,得到的該晶體為硫酸鈉.第四階段:由于在第三階段Na2SO4晶體大量析出,處于不飽和狀態(tài)的NaCl占溶液的絕大部分.將第三階段過濾后的母液蒸發(fā)掉一半左右的水,過濾得NaCl晶體.第五階段:將第四階段蒸發(fā)剩余的液體加入高鹽廢水混合鹽溶液,重復(fù)第三和第四階段,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行,形成此類高鹽廢水混合鹽分離智能循環(huán)體系.本試驗(yàn)重點(diǎn)圍繞晶種誘導(dǎo)析晶展開探索,最終利用最優(yōu)條件對(duì)其中的第三和第四階段進(jìn)行工藝改進(jìn).2 試驗(yàn)部分
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)高鹽廢水混合鹽高效分離與回收研究[J]. 陳文杰,黃曉東,劉其海,尹國強(qiáng),丁姣. 廣州化工. 2019(04)
[2]高鹽廢水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 尹劉明. 當(dāng)代化工研究. 2018(12)
[3]高含鹽工業(yè)廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 任冰冰. 河南科技. 2018(28)
[4]基于零排放理念的濃鹽廢水處理技術(shù)進(jìn)展[J]. 申玉海. 中國氯堿. 2018(09)
[5]高鹽廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳浩,張楓,王中正,鄒俊波,熊光城. 廣州化工. 2017(22)
[6]MBR污泥馴化和在高鹽廢水處理中的應(yīng)用[J]. 林玉科,張潔,吳志國,曹井國,楊宗政. 膜科學(xué)與技術(shù). 2017(04)
[7]耐鹽復(fù)合菌劑強(qiáng)化生物工藝處理高鹽廢水的快速啟動(dòng)[J]. 姜超,隋倩雯,陳梅雪,柴玉峰,張嵐,柳蒙蒙,張兆昌,楊金,魏源送. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2017(07)
[8]高鹽廢水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 郭超,王錄. 化工管理. 2017(11)
[9]煤化工高濃鹽廢水蒸發(fā)處理工藝進(jìn)展[J]. 王彥飛,楊靜,王婧瑩,李亞楠,胡佳琪,沙作良. 無機(jī)鹽工業(yè). 2017(01)
[10]高含鹽工業(yè)廢水蒸發(fā)結(jié)晶探討[J]. 李玲密,宋寶華,王中原,周欣. 環(huán)境工程. 2014(S1)
碩士論文
[1]誘導(dǎo)結(jié)晶組合工藝處理含鐵重金屬廢水研究[D]. 宋偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號(hào):2979757
【文章來源】:仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,33(03)
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽
為避免結(jié)晶溫度取值不當(dāng),而導(dǎo)致多種雜質(zhì)鹽成分同時(shí)達(dá)到析晶條件,根據(jù)廢鹽中各類鹽在不同溫度下的溶解度變化差異(圖2),確定硫酸鈉的分離工藝為晶種誘導(dǎo)冷卻析晶,冷卻溫度0 ℃;氯化鈉的分離工藝為晶種誘導(dǎo)蒸發(fā)結(jié)晶,蒸發(fā)溫度60 ℃. 并設(shè)計(jì)冷卻析晶-蒸發(fā)結(jié)晶循環(huán)體系的工藝流程, 具體工藝流程主要分為以下5個(gè)階段(圖3).第一階段:以某電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽為原料,測(cè)定其硫酸根含量、氯離子含量.第二階段:當(dāng)溫度在40 ℃以下時(shí),溫度升高,Na2SO4溶解度增大,當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí),Na2SO4溶解度變小,即Na2SO4在40 ℃時(shí)達(dá)到最大溶解度.因此將混合鹽溶液在40 ℃攪拌1 h,使其最大限度的溶解Na2SO4,最大程度的達(dá)到飽和.攪拌后,快速抽濾掉不溶物,使液體保持澄清狀態(tài).第三階段:由于在低溫狀態(tài)下,Na2SO4溶解度很小,而NaCl的溶解度隨溫度的變化不大,幾乎可以忽略,故在低溫狀態(tài)下,會(huì)大量析出Na2SO4晶體.將抽濾過后的溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中,置于0 ℃的溫度下保持,直至有大量白色晶體析出.過濾,將晶體干燥稱質(zhì)量,得到的該晶體為硫酸鈉.第四階段:由于在第三階段Na2SO4晶體大量析出,處于不飽和狀態(tài)的NaCl占溶液的絕大部分.將第三階段過濾后的母液蒸發(fā)掉一半左右的水,過濾得NaCl晶體.第五階段:將第四階段蒸發(fā)剩余的液體加入高鹽廢水混合鹽溶液,重復(fù)第三和第四階段,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行,形成此類高鹽廢水混合鹽分離智能循環(huán)體系.本試驗(yàn)重點(diǎn)圍繞晶種誘導(dǎo)析晶展開探索,最終利用最優(yōu)條件對(duì)其中的第三和第四階段進(jìn)行工藝改進(jìn).
第一階段:以某電鍍工業(yè)高鹽廢水混合鹽為原料,測(cè)定其硫酸根含量、氯離子含量.第二階段:當(dāng)溫度在40 ℃以下時(shí),溫度升高,Na2SO4溶解度增大,當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí),Na2SO4溶解度變小,即Na2SO4在40 ℃時(shí)達(dá)到最大溶解度.因此將混合鹽溶液在40 ℃攪拌1 h,使其最大限度的溶解Na2SO4,最大程度的達(dá)到飽和.攪拌后,快速抽濾掉不溶物,使液體保持澄清狀態(tài).第三階段:由于在低溫狀態(tài)下,Na2SO4溶解度很小,而NaCl的溶解度隨溫度的變化不大,幾乎可以忽略,故在低溫狀態(tài)下,會(huì)大量析出Na2SO4晶體.將抽濾過后的溶液轉(zhuǎn)移到燒杯中,置于0 ℃的溫度下保持,直至有大量白色晶體析出.過濾,將晶體干燥稱質(zhì)量,得到的該晶體為硫酸鈉.第四階段:由于在第三階段Na2SO4晶體大量析出,處于不飽和狀態(tài)的NaCl占溶液的絕大部分.將第三階段過濾后的母液蒸發(fā)掉一半左右的水,過濾得NaCl晶體.第五階段:將第四階段蒸發(fā)剩余的液體加入高鹽廢水混合鹽溶液,重復(fù)第三和第四階段,循環(huán)往復(fù)進(jìn)行,形成此類高鹽廢水混合鹽分離智能循環(huán)體系.本試驗(yàn)重點(diǎn)圍繞晶種誘導(dǎo)析晶展開探索,最終利用最優(yōu)條件對(duì)其中的第三和第四階段進(jìn)行工藝改進(jìn).2 試驗(yàn)部分
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]工業(yè)高鹽廢水混合鹽高效分離與回收研究[J]. 陳文杰,黃曉東,劉其海,尹國強(qiáng),丁姣. 廣州化工. 2019(04)
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[3]高含鹽工業(yè)廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 任冰冰. 河南科技. 2018(28)
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[5]高鹽廢水處理技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳浩,張楓,王中正,鄒俊波,熊光城. 廣州化工. 2017(22)
[6]MBR污泥馴化和在高鹽廢水處理中的應(yīng)用[J]. 林玉科,張潔,吳志國,曹井國,楊宗政. 膜科學(xué)與技術(shù). 2017(04)
[7]耐鹽復(fù)合菌劑強(qiáng)化生物工藝處理高鹽廢水的快速啟動(dòng)[J]. 姜超,隋倩雯,陳梅雪,柴玉峰,張嵐,柳蒙蒙,張兆昌,楊金,魏源送. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2017(07)
[8]高鹽廢水處理工藝技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 郭超,王錄. 化工管理. 2017(11)
[9]煤化工高濃鹽廢水蒸發(fā)處理工藝進(jìn)展[J]. 王彥飛,楊靜,王婧瑩,李亞楠,胡佳琪,沙作良. 無機(jī)鹽工業(yè). 2017(01)
[10]高含鹽工業(yè)廢水蒸發(fā)結(jié)晶探討[J]. 李玲密,宋寶華,王中原,周欣. 環(huán)境工程. 2014(S1)
碩士論文
[1]誘導(dǎo)結(jié)晶組合工藝處理含鐵重金屬廢水研究[D]. 宋偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
本文編號(hào):2979757
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