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一种脱除镁法脱硫副产物中溶性盐的工艺路线

申请号 CN202211250615.0 申请日 2022-10-01 公开(公告)号 CN117816704A 公开(公告)日 2024-04-05
申请人 北京融合环保有限公司; 发明人 王中雷; 马京生; 常慧芬; 伊洋; 曹彦军;
摘要 本 发明 公开一种脱除镁法 脱硫 副产物中 水 溶性盐的工艺路线,根据相关论文及 专利 检索,未发现类似工艺路线,具体描述如下:镁法脱硫副产物固体由输送装置送至 破碎 系统,破碎后的颗粒进入液固混合装置,混合装置配有加药装置和注水设备,加药装置根据副产物固体流量及可溶性盐含量向混合装置内加入可计量的 熟石灰 ,注水装置加入水提供反应环境和必要的流动性,混合 浆液 送至液固分离系统进行液固分离处理,分成 滤饼 和滤液。滤饼送至固废堆料场外运填埋处置,滤液则进入废液处理系统。废液处理系统分为废液浓缩系统和废液处理系统。废液浓缩系统包括废液箱、旋流废液浓缩器和浓缩废液箱。废液处理系统包括过滤池、 沉淀池 、絮凝池。
权利要求

1.一种脱除镁法脱硫副产物中溶性盐的工艺路线,包括破碎系统、混合装置、液固分离系统、废液浓缩系统和废液处理系统,其流程如下:
镁法脱硫副产物固体由输送装置送至破碎系统,破碎系统将副产物固体破碎,破碎至不大于2mm粒径的颗粒后进入液固混合装置,混合装置配有加药装置和注水设备,加药装置根据副产物固体流量及可溶性盐含量向混合装置内加入可计量的熟石灰,去除副产物中的可溶性盐,注水装置加入水提供反应环境和必要的流动性,注水量与副产物固体比值为4‑5∶1,混合浆液搅拌3分钟之后通过渣浆送至液固分离系统进行液固分离处理,混合浆液液固分离后分成滤饼和滤液。滤饼(含水量≤15%,含可溶性盐≤5%)送至固废堆料场经过通晾晒后即可外运填埋处置,滤液则进入废液处理系统进行进一步处理。
废液处理系统根据现场环保要求可以分为两个部分,即废液浓缩系统和废液处理系统。废液浓缩系统包括废液箱、旋流废液浓缩器和浓缩废液箱。废液处理系统包括过滤池、沉淀池、絮凝池。
2.根据权利要求1所述的一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,其特征在于:破碎后的副产物固体粒径为不大于2mm。
3.根据权利要求1所述的一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,其特征在于:混合浆液在混合装置内的混合时间为3min。
4.根据权利要求1所述的一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,其特征在于:注水质量是副产物固体质量的4‑5倍,即水固比为4‑5∶1。
5.根据权利要求1所述的一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,其特征在于:混合浆液液固分离后的滤饼含水量为≤15%。
6.根据权利要求1所述的一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,其特征在于:废液浓缩系统的浓缩比例根据废液中离子含量在5‑10∶1之间进行调节。

说明书全文

一种脱除镁法脱硫副产物中溶性盐的工艺路线

技术领域

[0001] 本发明专利属于一般工业固体废弃物处理技术领域,具体涉及一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,可应用于镁法脱硫副产物、一般工业固体废弃物、土壤修复等行业脱除其中的水溶性盐的工艺路线。

背景技术

[0002] 目前烟气脱硫主要以湿法脱硫技术为主,约占85%。在湿法脱硫技术中主要有法、镁法和法脱硫技术。其中钙法脱硫副产物为石膏,用途非常广泛,处置难度较低。氨法脱硫的副产物可以回收利用。而湿式镁法脱硫的副产物资源化综合回收利用的技术暂未成熟,目前大规模工业化应用较少,因此镁法脱硫副产物的处置难度较大,一般较多的处理方法,都按照一般工业固体废弃物标准进入填埋场进行填埋处置。从2021年7月1日开始实施的《一般工业副产物固体贮存和填埋污染控制标准》(GB 18599‑2020)中的第6.2节进入II类场的一般工业副产物固体应同时满足以下要求:
[0003] a)有机质含量小于5%(矸石除外),测定方法按照HJ 761进行;
[0004] b)水溶性盐总量小于5%,测定方法按照NY/T 1121.16进行。
[0005] 而湿式镁法脱硫副产物中的水溶性盐总量从理论分析大于5%,经取样检测,其水溶性盐在10%~20%不等,不满足一般工业固体废弃物填埋场的入场要求,不能进行直接填埋,必须经过一定工艺手段脱除镁法脱硫副产物中的水溶性盐,使其小于5%,以满足填埋场的入场指标要求。为解决镁法脱硫副产物中的水溶性盐超标不能进入一般固废填埋场的问题,特发明脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,目前相关技术尚未有专利申请

发明内容

[0006] 为了解决镁法脱硫副产物可溶性盐含量超过国家规范要求,不能直接按一般工业副产物固体填埋的问题,本发明提供一种将镁法脱硫副产物可溶性盐降低至5%以下的工艺路线,使其满足相关规范要求,能够直接进行填埋。
[0007] 本发明为解决镁法脱硫副产物可溶性盐超标问题所采用的工艺路线为:镁法脱硫副产物固体由输送装置送至破碎系统,破碎系统将副产物固体破碎成不大于2mm的颗粒,破碎后的颗粒进入液固混合装置,混合装置配有加药装置和注水设备,加药装置根据副产物固体流量及可溶性盐含量向混合装置内加入可计量的熟石灰,以便与溶解后的部分副产物反应生成沉淀,去除副产物中的可溶性盐,注水装置加入水提供反应环境和必要的流动性,注水的液固比根据副产物的可溶性盐含量在4‑5之间调节。经过3min的混合后,副产物中的可溶性盐大部分已经溶解于水中,并与熟石灰发生反应,生成沉淀析出,从而降低可溶性盐的含量。反应后的混合浆液送至液固分离系统进行液固分离处理,混合浆液液固分离后分成含水量≤15%的滤饼和含有离子的滤液。滤饼送至固废堆料场经过通晾晒后即可外运填埋处置,滤液则进入废液处理系统进行进一步处理。
[0008] 废液处理系统根据现场环保要求可以分为两个部分,即废液浓缩系统和废液处理系统。如果现场具备一定的废液处理能,只需配置废液浓缩系统即可,如果不具备废液处理能力,则需要配置废液浓缩系统和废液处理系统。
[0009] 废液浓缩系统包括废液箱、旋流废液浓缩器和浓缩废液箱。滤液由液固分离系统进入废液箱暂存,由及管道送入旋流废液浓缩器进行浓缩,浓缩比例根据废液中离子含量在5‑10∶1之间进行调节,浓缩后的废液进入浓缩废液箱等待进一步处理,稀释废液返回混合装置回用,以便减少系统水耗,节约资源。
[0010] 废液处理系统包括过滤池、沉淀池、絮凝池。过滤池中主要以石英砂为过滤介质,用来过滤浓缩废液中的固体颗粒物,过滤后的上清液通过自流方式进入沉淀池。在沉淀池中根据液体中所含离子加入沉淀药剂,使离子沉淀析出。沉淀后的浆液进入絮凝池,在絮凝池中加入絮凝剂,使沉淀凝聚成团,便于脱除。含有凝聚团的浆液通过泵及管道输送回液固分离系统,完成液固分离。
[0011] 本发明提供了一种脱除镁法脱硫副产物中水溶性盐的工艺路线,目前国内没有相关专利,本工艺的优势有以下几个方面:
[0012] 1)技术创新度较高,应用前景广阔
[0013] 本工艺目前没有相似的同类技术,由于GB18599‑2020于2021年7月开始执行,本工艺需求量较大,应用前景广阔。
[0014] 2)工程建设和后期运营成本低
[0015] 本工艺流程比较简单,设备均为市场成熟产品,费用较低,运行所需药剂均为市场常见的物品,价格较低。
[0016] 3)节能环保
[0017] 本工艺能耗较低,水资源重复利用,没有废液,做好运输环节的扬尘防治措施后,无粉尘污染。附图说明
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0019] 图1是本发明的工艺流程示意图;
[0020] 图2是本发明的废液处理系统流程示意图;
[0021] 图中,1‑输送装置及破碎系统,2‑液固混合装置,3‑液固分离系统,4‑废液浓缩系统,5‑废液系统,6‑注水装置。

具体实施方式

[0022] 为了将本发明的目的、技术优点更加清楚的表述,以下结合附图及具体实施方式做进一步的详细说明。此处所描述的具体实施方式仅用于解释本发明,并不限定于本发明。
[0023] 【实施例1】
[0024] 破碎系统根据来料的尺寸及来料硬度可以选择单级破碎、双级破碎和初破与精破联合破碎等不同破碎方式,使其能够满足不大于2mm粒径的破碎成品要求。成品经过筛选,满足要求的通过皮带等输送设备送至混合装置,不符合要求的物料返回破碎机入口进行二次破碎。
[0025] 【实施例2】
[0026] 针对不同废物流量和可溶性盐的含量,液固混合装置可以有多种配置方式,螺旋洗砂机、滚筒洗砂机、带搅拌器的箱罐等均可满足不同的使用要求。所用混合设备必需具有一定的防腐蚀、防磨措施,保证可以长时间稳定运行。初次试车时应及时做好溶解效果的测试工作,调整混合时间及混合强度,保证可溶性盐指标达到国家规范要求。
[0027] 【实施例3】
[0028] 液固分离系统的设备根据副产物固体浆液的粘度和晶体颗粒尺寸进行选取。根据不同的粘度与晶体颗粒,可以使用振动筛、皮带液固分离机、圆盘液固分离机和离心液固分离机等多种液固分离形式,将混合浆液固液分离。当粘度较小/颗粒较大时,优先使用振动筛,粘度中等时可以使用皮带液固分离机和圆盘液固分离机,粘度较大颗粒较小时则需使用离心液固分离机或压滤机,保证液固分离效果。
[0029] 【实施例4】
[0030] 废液处理系统则根据副产物固体中的可溶性盐种类进行选择性配置,如果废物中可溶性盐种类相对单一,且无有毒有害等特殊物质,则废液处理系统可以取消,经液固分离后的滤液可以直接返回混合系统继续循环使用,其中的离子会随着不断浓缩富集逐步沉淀析出,无需做特别处理,此方式最为简单便捷,成本最低。如果滤液中离子成分复杂或存在特殊离子,则需针对性的采取措施使其无害化。
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