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应用MVR蒸发的氯化钠-氯化钾分离结晶工艺


应用 MVR 蒸发的氯化钠-氯化钾分离结晶工艺
文/张海春 一、背景 以炼铁烟道灰为原料提取金属锌的工艺过程中可得到一股同时含有氯化钠 和氯化钾的混合溶液。钾是重要的农业肥料,无论从经济角度还是从环保角度, 此股废水都应该加以处理并回收其中氯化钠、 氯化钾, 同时达到水零排放的目的。 二、工艺过程 氯化钾、氯化钠存在于钢灰提锌工艺氧化锌的漂洗水之中,浓度一般不高, 且为高钠低钾溶液。对此溶液进行高温蒸发处理,氯化钠率先饱和并以晶体的形 式析出。随着蒸发的进行,在氯化钾接近饱和前对此母液做冷却处理(或真空闪 蒸降温) ,则氯化钾会达到饱和并析出,而氯化钠不析出。本工艺利用了氯化钠 和氯化钾在不同温度下二者溶解度的变化速率不同将二者分开。

高温蒸发与低温冷却二者温差越大,系统分离效果越好。传统蒸发过程多采 用多效逆流+闪蒸、或多效错流工艺,随着近年能源结构的改变以及国产单级高 温升 MVR 压缩机制造工艺的成熟,MVR 蒸发器在无机盐蒸发领域的应用得到了极

大的拓展,节能效果非常显著。虽然其蒸发温度不能达到多效蒸发器那般高,但 其 100℃左右的蒸发温度却也能够很好地应用于钾钠分离工艺。 三、选型举例 (1)进水条件 来水速度:20t/h; 浓度:NaCl 11%,KCl 6%; 温度:30℃ (2)公用工程 名称 低压 饱和 蒸汽 循环 冷却 水 性 能 参数 1.6 >0.1 120 32 39 或高压 1200 轴功率 950kW 备注

耗量(t/h) 压力(MPa) 耗量(t/h) 供水温度(℃) 回水温度(℃) 电压范围(三相)(V)频率(Hz)

电源

装机功率(kW)

(3)配置一览 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 名称 原液罐 加热器 加热器 冷凝器 冷凝器 加热器 加热器 分离室 结晶器 结晶器 稠厚器 离心机 规格、型号 200m? 180 ㎡ 40 ㎡ 10 ㎡ 120 ㎡ 700 ㎡ 600 ㎡ 10m? 40m? 20m? 3m? LLW350 数量 4台 1台 2台 1台 1台 1台 2台 1台 1台 1台 2台 3台 两开一备 降膜 一开一备 备注

序号 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

名称 母液槽 冷凝水罐 冷凝水罐 压缩机 循环泵 离心泵 真空泵 仪表、自控 管阀件 配电 施工 土建

规格、型号 3m? 5m? 1m? Q=18t/h

数量 2台 1台 1台 1台 2台 20 台 2台 1套 1套 1套 1套 1套

备注

900kW 一开一备 一开一备


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