一種高效處理稀土硫酸銨廢水的工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高效處理稀土硫酸銨廢水的工藝，屬于稀土冶煉技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)使用北方稀土礦冶煉稀土，多采用酸法，即稀土精礦加濃硫酸高溫焙燒后水浸而與雜質(zhì)分離，水浸的硫酸稀土溶液加工業(yè)碳酸氫銨沉淀成粉狀的碳酸稀土，從而也產(chǎn)生了大量的氨氮超標(biāo)的硫酸銨廢水，為了達(dá)到環(huán)保要求，對硫酸銨廢水進(jìn)行濃縮結(jié)晶，蒸餾水可以繼續(xù)回用，硫酸銨可以當(dāng)產(chǎn)品銷售。目前，國內(nèi)生產(chǎn)稀土產(chǎn)生硫酸銨廢水處理方法都是用MVR蒸發(fā)器蒸發(fā)，雖然比普通蒸發(fā)器節(jié)能，但出來的物料溫度為80?85°C，溫度比較高，急劇降到常溫進(jìn)行甩干，由于溫差大，硫酸銨結(jié)晶快，容易產(chǎn)生管道堵塞，生產(chǎn)效率低、操作不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)中管道不易堵塞、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的高效處理稀土硫酸銨廢水的工藝。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
將生產(chǎn)稀土過程中的硫酸銨廢水加工業(yè)草酸進(jìn)行預(yù)處理，去除溶液中的稀土和鈣，成為4?6at%的硫酸銨溶液，再用MVR蒸發(fā)器進(jìn)行加熱濃縮到硫酸銨溶液濃度為11?13 at%、溫度為80?85°C，然后將濃縮后的硫酸銨溶液輸送到五效蒸發(fā)器的一效蒸發(fā)器單元中，并通入蒸汽將硫酸銨溶液加熱到85?90°C后，使硫酸銨溶液連續(xù)依次進(jìn)入二效蒸發(fā)器單元、三效蒸發(fā)器單元、四效蒸發(fā)器單元、五效蒸發(fā)器單元，同時，一效蒸發(fā)器單元內(nèi)的蒸氣在分離室內(nèi)進(jìn)行水汽分離后，分離出的蒸汽進(jìn)入二效蒸發(fā)器單元對硫酸銨溶液加熱、再進(jìn)行水汽分離后蒸汽進(jìn)入三效蒸發(fā)器單元對硫酸銨溶液加熱，以此類推，最后蒸汽進(jìn)入到五效蒸發(fā)器單元中，此時硫酸銨溶液的溫度降低到50?55°C，再進(jìn)入連續(xù)結(jié)晶器結(jié)晶，最后上離心機(jī)離心甩干，制備出硫酸銨產(chǎn)品。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
本發(fā)明的工藝設(shè)計合理，進(jìn)一步提高了蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)的節(jié)能經(jīng)濟(jì)性、整體性、合理性、靈活性。蒸發(fā)和結(jié)晶過程的二次蒸汽都得到了充分的利用，回收了潛熱，提高了熱效率，利用多效蒸發(fā)緩慢降溫的優(yōu)勢，最終出料溫度為50?55 °C，避免了 MVR出料系統(tǒng)堵塞的問題。二套系統(tǒng)的結(jié)合，充分利用了 MVR蒸發(fā)器和多效蒸發(fā)器的優(yōu)點(diǎn)，整套設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，便于操作與維護(hù)。
[0006]用MVR蒸發(fā)器和多效蒸發(fā)器相結(jié)合制備硫酸銨的工藝有以下優(yōu)勢:
1.生產(chǎn)效率高，節(jié)能環(huán)保
充分發(fā)揮了 MVR蒸發(fā)器的高效性能，實現(xiàn)了水蒸氣到冷凝水的循環(huán)，使原本廢棄的蒸汽得到了回收利用，不僅省去了體積龐大且又價格不菲的冷卻設(shè)備；多效蒸發(fā)器部分由于是熱料進(jìn)液(80?85°C)，僅需要少量外來蒸汽加熱到85?90°C即可。整套設(shè)備都大量節(jié)約了能源，減少碳排放，消除了熱污染；
2.系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，維修方便
從出來的高溫液體，直接進(jìn)入五效蒸發(fā)器，避免了 MVR蒸發(fā)器系統(tǒng)堵塞的問題；
經(jīng)過五效蒸發(fā)器酸銨溶液緩慢降溫至出口 50°C左右，接近室溫；晶體成長充分晶型好，便于脫水，生產(chǎn)效率高；
3.產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定
通過多效蒸發(fā)器階梯緩慢降溫到接近室溫出料，硫酸銨晶體成長慢，晶型好，雜質(zhì)少，純度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，提高了系統(tǒng)整體運(yùn)行效率。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0008]實施例:
1.將質(zhì)量百分比為4.5 %的硫酸銨溶液，通過MVR蒸發(fā)器加熱濃縮到溫度為80?85°C，然后將硫酸銨濃縮液輸送到五效蒸發(fā)器，硫酸銨濃縮液的溫度從進(jìn)入一效蒸發(fā)器單元的80?85°C降低到五效蒸發(fā)器單元出口的53°C，再進(jìn)入連續(xù)接結(jié)晶器，最后上離心機(jī)離心甩干，硫酸銨的含量為97.2at%。
[0009]2.將質(zhì)量百分比為5.2%的硫酸銨溶液，通過MVR蒸發(fā)器加熱濃縮到溫度為80?85°C，然后將硫酸銨濃縮液輸送到五效蒸發(fā)器，硫酸銨濃縮液的溫度從進(jìn)入一效蒸發(fā)器單元的80?85°C降低到五效蒸發(fā)器單元出口的53°C，再進(jìn)入連續(xù)接結(jié)晶器，最后上離心機(jī)離心甩干，硫酸銨的含量為97.6at%。
[0010]3.將質(zhì)量百分比為5.5%的硫酸銨溶液，通過MVR蒸發(fā)器加熱濃縮到溫度為80?85°C，然后將硫酸銨濃縮液輸送到五效蒸發(fā)器，硫酸銨濃縮液的溫度從進(jìn)入一效蒸發(fā)器單元的80?85°C降低到五效蒸發(fā)器單元出口的53°C，再進(jìn)入連續(xù)接結(jié)晶器，最后上離心機(jī)離心甩干，硫酸銨的含量為98.3at% ;
4.將質(zhì)量百分比為5.5%的硫酸銨溶液，通過MVR蒸發(fā)器加熱濃縮到溫度為80?85°C，然后將濃縮液輸送到五效蒸發(fā)器，硫酸銨濃縮液的溫度從進(jìn)入一效蒸發(fā)器單元的80?85°C降低到五效蒸發(fā)器單元出口的55°C，再進(jìn)入連續(xù)接結(jié)晶器，最后上離心機(jī)離心甩干，硫酸銨的含量為97.5at%。
【主權(quán)項】
1.一種高效處理稀土硫酸銨廢水的工藝，其特征是:將生產(chǎn)稀土過程中的硫酸銨廢水加工業(yè)草酸進(jìn)行預(yù)處理，去除溶液中的稀土和鈣，成為4?6at%的硫酸銨溶液，再用MVR蒸發(fā)器進(jìn)行加熱濃縮到硫酸銨溶液濃度為11?13 at %、溫度為80?85°C，然后將濃縮后的硫酸銨溶液輸送到五效蒸發(fā)器的一效蒸發(fā)器單元中，并通入蒸汽將硫酸銨溶液加熱到85?90°C后，使硫酸銨溶液連續(xù)依次進(jìn)入二效蒸發(fā)器單元、三效蒸發(fā)器單元、四效蒸發(fā)器單元、五效蒸發(fā)器單元，同時，一效蒸發(fā)器單元內(nèi)的蒸氣在分離室內(nèi)進(jìn)行水汽分離后，分離出的蒸汽進(jìn)入二效蒸發(fā)器單元對硫酸銨溶液加熱、再進(jìn)行水汽分離后蒸汽進(jìn)入三效蒸發(fā)器單元對硫酸銨溶液加熱，以此類推，最后蒸汽進(jìn)入到五效蒸發(fā)器單元中，此時硫酸銨溶液的溫度降低到50?55°C，再進(jìn)入連續(xù)結(jié)晶器結(jié)晶，最后上離心機(jī)離心甩干，制備出硫酸銨產(chǎn)品Ο
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效處理稀土硫酸銨廢水的工藝，其特征是：將生產(chǎn)稀土過程中的硫酸銨廢水加工業(yè)草酸進(jìn)行預(yù)處理后的硫酸銨溶液，通過MVR蒸發(fā)器加熱濃縮到濃度為11～13？at？%、溫度為80～85℃，然后將濃縮液輸送到五效蒸發(fā)器，使?jié)饪s液的溫度降低到50～55℃，再進(jìn)入連續(xù)接結(jié)晶器，最后上離心機(jī)離心甩干。其優(yōu)點(diǎn)是：生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)中管道不易堵塞、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
【IPC分類】C01C1/24, C02F103/16, C02F9/10
【公開號】CN105417819
【申請?zhí)枴緾N201510838862
【發(fā)明人】趙繼承, 安衛(wèi)國, 張軍, 張富, 吳曉健, 周建國
【申請人】內(nèi)蒙古包鋼和發(fā)稀土有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月27日