一种高盐废水除溴的方法

技术领域

本发明涉及冶炼技术领域，具体涉及一种冶炼废渣经高温煅烧产生金属烟尘，经浸出、除氟氯、萃取有价金属后，萃余液进一步回收重金属后高盐含溴的处理技术。

背景技术

随着国家环保标准的提高，冶炼废水必须实现“零排放”，目前冶炼废水处理技术都是经过预处理系统再浓缩，最后蒸发变成硫酸钠、氯化钠及氯化钾盐，溴均未回收，造成溴资源浪费，也进一步污染环境。

溴是重要化工原料，广泛应用于高效助燃剂、制冷剂、石油完成液、医药、燃料中间体及化学试剂领域。目前，从卤水中提取溴的方法主要有以下四种：

(1)蒸馏法：该方法适用于含溴量2g/l以上卤水，适用范围窄；

(2)空气吹出碱液吸收法：该方法工艺稳定，但耗电高，对酸碱的用量大，适用于电力充足、有廉价废酸废碱的场合；

(3)空气吹出二氧化硫吸收法：该方法处理工艺先进，对溴提取率可达70％--80％，但从卤水中一次提溴后，其废水就被外排，内含的溴也无法回收，造成溴资源浪费。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种高盐废水除溴的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高盐废水除溴的方法，包括如下步骤：

S1、分盐蒸发结晶：

S1.1、将含溴的高盐废水进行预热，然后送入二效蒸发器中进行一次浓缩，其后送入三效蒸发器中进行二次浓缩；预热温度为80℃-85℃；

S1.2、经过二次浓缩后的高盐废水送入一效蒸发器中结晶得出氯化钠，通过离心机离心获得氯化钠和氯化钠母液，氯化钠母液返回一效蒸发器中；一效蒸发器中产生的蒸发浓缩液送入冷却结晶器中结晶得到氯化钾，通过离心机分离出氯化钾和母液；部分母液返回一效蒸发器中，部分母液作为外排母液进行溴富集，当外排母液中溴富集到2g/L时，进入步骤S2；

S2、水蒸汽蒸馏提溴：

S2.1、将步骤S1.2中进行溴富集的外排母液打入高位槽，利用位差进入预热器，经预热的外排母液由蒸馏塔的塔顶进入蒸馏塔，在蒸馏塔内进行氯气的氧化反应及游离溴的水蒸汽蒸馏过程，反应结束后母液由蒸馏塔的塔底排出；水蒸汽由蒸馏塔的塔底通入，氯气由蒸馏塔的中段通入；预热温度为60-65℃；

S2.2、经过水蒸汽蒸馏出的溴蒸汽及部分水蒸汽由蒸馏塔的塔顶排出进入冷凝器，通过在冷凝器中与冷却水的热交换冷凝成粗溴及溴水，一并送入溴水分离瓶；没有被冷凝的溴蒸汽、水蒸汽及少量的氯气进入吸收塔，用外排母液吸收后废气排空；

S2.3、在溴水分离瓶中，利用溴与溴水重度的不同将其分开，溴水回到蒸馏塔中重新蒸馏，粗溴进入精馏塔中进行精馏；粗溴经过精馏后，由精馏塔的釜底放出的精溴进入冷却器降温后放入贮溴瓶，用瓷坛包装后即得到成品溴。

进一步地，步骤S1.1中可以采用不凝气对含溴的高盐废水进行预热。

进一步地，步骤S2.3中，粗溴依次经过一级精馏塔和二级精馏塔进行两次精馏。

进一步地，步骤S2.3中，精馏塔中产生的尾气进入吸收塔中，用外排母液吸收后废气排空。

本发明的有益效果在于：本发明采用多效蒸发结晶氯化钠结合冷却结晶氯化钾的工艺先回收废水中的氯化钠和氯化钾，然后利用水蒸汽进行蒸馏提溴，可以最大限度回收废水中的氯化钠、氯化钾和溴素，实现冶炼废水零排放，减少环境污染。

附图说明

图1为本发明实施例中步骤S1的流程示意图；

图2为本发明实施例中步骤S2的流程示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

本实施例提供一种高盐废水除溴的方法，包括如下步骤：

S1、分盐蒸发结晶，如图1所示：

S1.1、将含溴的高盐废水进行预热，然后送入二效蒸发器中进行一次浓缩，其后送入三效蒸发器中进行二次浓缩；预热温度为80℃-85℃；

本实施例中，所述含溴的高盐废水是冶炼废渣经高温煅烧产生的金属烟尘，经浸出、除氟氯、萃取有价金属所得萃余液进一步回收重金属后得到的含溴高盐废水。

S1.2、经过二次浓缩后的高盐废水送入一效蒸发器中结晶得出氯化钠，通过离心机离心获得氯化钠和氯化钠母液，氯化钠母液返回一效蒸发器中；一效蒸发器中产生的蒸发浓缩液送入冷却结晶器中结晶得到氯化钾，通过离心机分离出氯化钾和母液；部分母液返回一效蒸发器中，部分母液作为外排母液进行溴富集，当外排母液中溴富集到2g/L时，进入步骤S2；

S2、水蒸汽蒸馏提溴，如图2所示：

S2.1、将步骤S1.2中进行溴富集的外排母液打入高位槽，利用位差进入预热器，经预热的外排母液由蒸馏塔的塔顶进入蒸馏塔，在蒸馏塔内进行氯气的氧化反应及游离溴的水蒸汽蒸馏过程，反应结束后母液由蒸馏塔的塔底排出；水蒸汽由蒸馏塔的塔底通入，氯气由蒸馏塔的中段通入；预热温度为60-65℃；

S2.2、经过水蒸汽蒸馏出的溴蒸汽及部分水蒸汽由蒸馏塔的塔顶排出进入冷凝器，通过在冷凝器中与冷却水的热交换冷凝成粗溴(液态溴)及溴水，一并送入溴水分离瓶；没有被冷凝的溴蒸汽、水蒸汽及少量的氯气进入吸收塔，用外排母液吸收后废气排空；

S2.3、在溴水分离瓶中，利用溴与溴水重度的不同将其分开，溴水回到蒸馏塔中重新蒸馏，粗溴进入精馏塔中进行精馏；粗溴经过精馏后，游离氯及其他有机物将大大降低，由精馏塔的釜底放出的精溴进入冷却器降温后放入贮溴瓶，用瓷坛包装后即得到成品溴。

在本实施例中，步骤S1.1中可以采用不凝气对含溴的高盐废水进行预热。具体地，将含溴的高盐废水送入进料罐中，利用不凝气换热器和含溴的高盐废水进行热交换。

在本实施例中，步骤S2.3中，粗溴依次经过一级精馏塔和二级精馏塔进行两次精馏。

在本实施例中，步骤S2.3中，精馏塔中产生的尾气进入吸收塔中，用外排母液吸收后废气排空。

对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。