[发明专利]一种从高盐废水分盐制取硫酸钾的工艺及所用系统

摘要

本发明公开了一种从高含盐废水制取硫酸钾的零排放工艺及其处理系统，该系统包括管式微滤单元、弱酸树脂除硬单元、纳滤膜单元、纳滤浓水有机物纯化单元、纳滤浓水高压膜浓缩单元、纳滤浓水制取硫酸钾系统、纳滤产水高压膜浓缩系统等等。通过管式微滤单元、弱酸树脂除硬单元的废水采用纳滤初步分盐，纳滤产水经膜浓缩及蒸发结晶得到纯度不低于98.5％的NaCl，纳滤浓水纯化后经高压反渗透浓缩主要含有硫酸钠，作为原料与氯化钾进行复分解反应得到92％以上的K2SO4，从而将硫酸钠转化为硫酸钾产品，解决了分盐过程产生的硫酸钠的销路问题，最后的少量母液通过喷雾干燥固化，同时达到废水零排放。

主权项

一种从高盐废水制取硫酸钾的零排放工艺，其中，该工艺包括以下步骤：(1)将高盐废水通过原水泵送入微滤单元，并通过投加碳酸钠和氢氧化钠，去除大部分钙镁离子、硅、重金属以及悬浮物和部分有机物；(2)将经过微滤软化后的高盐废水送入弱酸树脂除硬单元，进一步降低高盐废水的硬度、碱度；(3)将经过弱酸树脂软化后的高盐废水通过纳滤膜的初步分盐，高盐废水分成两股，即产水侧和浓水侧，其中，产水侧盐分主要是氯化钠及极少量的硫酸钠，浓水侧盐分主要是硫酸钠及部分氯化钠；(4)将上述纳滤膜处理所得产水通过膜浓缩及蒸发结晶得到纯度较高的NaCl，少量母液外排进行喷雾干燥，将最后的杂盐进行固化；(5)将上述纳滤膜处理所得的浓水通过有机物纯化系统去除大部分有机物后，经过膜浓缩到TDS160000mg/L以上；(6)纳滤浓水的浓缩液经过与外加的固体氯化钾混合发生复分解反应，蒸发去除部分水，经过脱水机固液分离得到部分K2SO4产品；(7)经步骤(6)析出产出K2SO4后母液与外加固体硫酸钠或芒硝进行复反应，得到钾芒硝和部分母液，母液外排处置；(8)钾芒硝与外加固体氯化钾并加入部分水溶解，再次发生复分解反应，生成K2SO4，经过脱水机固液分离得到部分K2SO4产品，而母液则返回步骤(7)，与步骤(6)产生的母液混合，并与外加固体硫酸钠或芒硝进行复反应，蒸发结晶后、经过脱水机固液分离得到部分K2SO4产品，如此循环；(9)氯化钠母液以及硫酸钾母液混合进行喷雾干燥，将最后的杂盐进行固化，实现零排放。