[发明专利]一种自动洗效的冶炼污酸浓缩系统及方法

说明书

一种自动洗效的冶炼污酸浓缩系统及方法，系统包括污酸进料管、浓缩酸出料管以及连接在两者之间的循环管，循环管于污酸进料管和浓缩酸出料管两个连接节点之间的管段上设置有效体循环泵、于另一管段上设置有效体蒸发器和气液分离器，效体循环泵、效体蒸发器和气液分离器沿循环管的输料方向依次布置，还包括洗效单元和洗效水回用单元，洗效单元一端连接效体蒸发器、另一端连接在效体蒸发器与气液分离器之间的循环管上，洗效水回用单元一端连接在效体蒸发器与效体循环泵之间的循环管上、另一端连接污酸进料管。方法用上述的自动洗效的冶炼污酸浓缩系统进行。本发明具有结构简单紧凑、易于操作、自动化程度高，洗效效果好、换热效率高的优点。

技术领域

本发明主要涉及化学工艺技术领域，尤其涉及一种自动洗效的冶炼污酸浓缩系统及方法。

背景技术

有色金属冶炼工业化生产时会产生大量含Ni、Cu、Cd、Pb、Fe、Na等金属离子、As类金属离子及尘的污酸，这类污酸具有酸度高、腐蚀性强和高毒性等特点。近年来，这类污酸正在由传统“硫化—中和—深度处理”的达标处理排放工艺向资源化的“除杂—浓缩—回用”工艺变革。

由于该污酸体系成分复杂且杂质含量高，在采用资源化工艺浓缩污酸时，随着污酸中水分的不断蒸发，污酸中以Na₂SO₄、NaHSO₄和Fe₂(SO₄)₃为主的可溶性硫酸盐的浓度不断升高, 过饱和的硫酸盐从污酸溶液中以晶体的形式析出，同时夹杂污酸中的少量尘泥附着在蒸发器的内壁上，结晶盐及尘泥的附着会导致效体蒸发器换热热阻增加。

目前行业内普遍采取的技术是在系统定期停产检修期间，利用高压工业水冲洗效体蒸发器管程。由于工业水水温较低，该工艺冲洗效果不佳、水耗大、人工手动操作工作强度高，更重要的是冲洗后效体蒸发器管程内壁仍然存在不同程度的结晶物黏壁现象，导致污酸浓缩装置的蒸发效率低、蒸汽单耗和系统运行成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、易于操作、自动化程度高，洗效效果好、换热效率高的自动洗效的冶炼污酸浓缩系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种自动洗效的冶炼污酸浓缩系统，包括污酸进料管、浓缩酸出料管以及连接在两者之间的循环管，所述循环管于污酸进料管和浓缩酸出料管两个连接节点之间的管段上设置有效体循环泵、于两个连接节点之间的另一管段上设置有效体蒸发器和气液分离器，所述效体循环泵、效体蒸发器和气液分离器沿循环管的输料方向依次布置，还包括洗效单元和洗效水回用单元，所述洗效单元一端连接效体蒸发器、另一端连接在效体蒸发器与气液分离器之间的循环管上，所述洗效水回用单元一端连接在效体蒸发器与效体循环泵之间的循环管上、另一端连接污酸进料管。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述洗效单元包括冷凝水管，所述冷凝水管一端连接效体蒸发器、另一端连接在效体蒸发器与气液分离器之间的循环管上，所述冷凝水管上沿水流方向依次设置有冷凝水储罐和冷凝水泵。

所述冷凝水管上于冷凝水泵与循环管之间设置有冷凝水阀。

所述冷凝水管上于冷凝水泵与冷凝水阀之间设置有排水管，所述排水管上设置有排水阀，所述冷凝水储罐上设置有冷凝水液位送变器，所述排水阀和冷凝水液位送变器信号联接。

所述洗效水回用单元包括洗效水管，所述洗效水管一端连接在效体蒸发器与效体循环泵之间的循环管上、另一端连接污酸进料管，所述洗效水管沿水流方向依次设置有洗效水储罐和洗效水泵，所述洗效水储罐上设置有洗效水液位计。

所述洗效水管于洗效水储罐与循环管之间设置有洗效水阀。