[发明专利]石煤提钒萃余液的资源化处理装置及处理方法

说明书

本发明涉及一种石煤提钒萃余液的资源化处理装置及处理方法，是针对石煤提钒萃余液具有酸性、有机、含重金属的特点，先利用自清洗过滤器与超滤将萃余液的悬浮物含量降低到≤0.1mg/L；然后通过萃取剂分离装置分离回收萃取剂，将水中的油含量降低到≤0.01%；最后利用两级投加石灰、反应、压滤除去重金属，将重金属含量都降到≤0.5mmol/L；萃取剂回用到提钒的萃取工序，除油除重回用水返回提钒浸出工序，达到回收萃取剂，并循环利用水资源的目的。

技术领域

本发明涉及的是石煤提钒萃余液的资源化处理装置及处理方法，属于工业废水处理的技术领域。

背景技术

石煤提钒的方法很多，其中常用的无盐焙烧酸浸工艺为“无盐焙烧—酸浸—萃取—反萃—氨水沉钒—煅烧”，在提钒生产过程中会产生大量酸性、有机、含重金属的萃余液与少量的高氨氮沉钒废水，被技术主要针对石煤提钒萃余液。依据石煤原矿性质和酸浸液固比的不同，处理1吨石煤原矿会产生1～3吨的萃余液。石煤提钒萃余液是一种酸性有机重金属废水，其pH值的范围为1.0～2.5，萃取剂含量为0.1～1％(1000～10000mg/L)，并含有大量的镁(Mg)、铁(Fe)、铝(Al)、钾(K)、钠(Na)等的硫酸盐及少量铬(Cr)、锌(Zn)、钛(Ti)、钒(V)的硫酸盐和少量磷酸盐。如处理不好会对环境造成严重的污染，而萃取剂又十分昂贵，其流失会造成较大的经济损失，需要对石煤提钒萃余液进行资源化处理，回收萃余液中的萃取剂与回用水。

发明内容

本发明提出的是一种石煤提钒萃余液的资源化处理装置及处理方法，其目的旨在针对石煤提钒萃余液具有酸性、有机、重金属废水的特点，处理不当时不仅污染环境，更浪费宝贵的萃取剂与水资源的问题。先利用调节池对萃余液进行水质与水量的均衡，利用自清洗过滤器进行粗过滤，利用超滤进行深度过滤，有效去除萃余液中的悬浮物，使得预处理出水的粒径≤100μm，悬浮物含量从10～200mg/L降低到≤0.1mg/L；然后利用萃取剂分离装置进行高速离心分离，高速离心机的转速为1000～5000转/分钟，将预处理后的萃余液中的油(萃取剂)含量从0.1～1％(1000～10000mg/L)降低到≤0.01％(100mg/L)，油的含水率≤0.1％，萃取剂的回收率达到90～99％，有效的回收萃取剂；再利用投加石灰将除油后萃余液的pH值从1.0～2.5调到4.5～6，经反应、压滤去除萃余液中的Fe，使得萃余液中的Fe含量从2000～8500mg/L降低到≤56mg/L，Fe的去除率达到97.2～99.3％；最终利用投加石灰将一级除重出水的pH值从4.5～6调到7.5～8.5，经反应、压滤、沉淀去除萃余液中的Al，使得萃余液中的Al含量从2000～9000mg/L降低到≤4.5mg/L，Al的去除率达到99.78～99.95％，同时进一步去除一次除重出水中的Fe，使得萃余液中的Fe含量从56mg/L降低到≤14mg/L，Fe的去除率为75％，两极除重后，Fe的总去除率达到99.8～99.9％；再利用投加硫酸将二级除重后萃余液的pH值回调到1.5～2.5，将除油除重回用水返回提钒的浸出工序，达到回收利用萃取剂，并循环利用水资源的目的。