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氯化钠、硫酸铵等工业废盐干燥设备选型新思路

2024.03.20

工业废盐(以下简称“废盐”)主要产生于农药中间体、药物合成和印染等工业生产过程以及固液分离、溶液浓缩结晶及污水处理等过程,包括氯化钠、硫酸钠、硝酸钠、亚硝酸钠等。具有种类繁多、成分复杂、来源众多、处理成本高等特点,这些废盐若未经妥善处理,不仅会占用大量土地,还会对环境造成严重污染。2016年,《国家危险废物名录》把多种生产过程中的蒸馏和反应残余物、废母液与反应罐及容器清洗废液等废弃物正式列入危险废物名录。

近年来,我国废盐产生量不断增加,预计年产生量超过2000万吨,其中农药占30%,精细化工占15%,医药占10%,其他占45%。但这些废盐不能直接作为工业原料使用,只能进行堆存或者委外处置,这不仅占用了大量的土地,而且处理费用高达3000元/吨以上,对于企业来说是难以承受的。另一方面,由于国内废盐处置技术和相关标准的缺失,废盐的处置率和资源化利用率极低,大部分废盐以刚性填埋为主。这种情况不仅对环境造成了威胁,也造成了资源的浪费,如何对其进行的无害化资源化处理与处置已成为一个亟待解决的现实问题,得到社会各界的广泛关注。

干燥设备现状概述

在工业废盐的干燥范畴内,根据我公司多年来的实际了解,多数业主单位存在选定购买的干燥设备无法满足0.1~0.5%盐颗粒的终水分指标,要么就是以牺牲产量为代价维持生产任务,同时也存在着再次添加干燥设备来满足该水分指标的情况;

究其原因,我们认为存在以下三个原因:

1、前期工艺指标不稳定:

含盐母液经结晶后,进入离心机进行固液分离,盐颗粒输送到干燥设备进行干燥作业;其中,离心机的固液分离存在水分不均或明显有液体滴漏的情况,势必会造成后道干燥设备的产品指标不稳定的情况存在。

2、干燥方式和停留时间的问题:

目前工业盐颗粒的干燥设备有振动流化床干燥机、沸腾床干燥机、桨叶干燥机、盘式干燥机、气流干燥机等,其原理均为对流或传导式传热传质,即风量和停留时间成为产品达标与否的关键参数,同样他们也是设备选型的关键参数;想要产品达标就要针对盐颗粒的特性,留足设计余量,核心目的就是让盐颗粒尽快升温、并尽量延长停留。

而实际情况是气固传热和传导传热存在效率,对流的空气未经除湿产品再次吸潮返潮,盐颗粒还没完全升温起来即排出,从而导致产品不达标的情况存在。

3、设备厂家的经验与选型问题:

干燥设备厂家目前也比较多,规模水平和实际经验参差不齐,提出的解决方案和给出的预算也不尽相同,导致用户在定购时无所是从,特别是接触了解不多的用户,最终也只能简单的以价格来决定供应商。那么待到开机试运行时,出现产品不达标、产量不够或增加设备的情况,也就成为比较尴尬的现实问题。

工业废盐干燥设备选型新思路

我公司在多年的设计、制作经验以及工业盐颗粒的干燥特性基础上,创新的将热辐射加热方式应用到干燥领域,提出“热辐射+热对流”以及“热辐射+热传导”的干燥理念,以强化弥补单一热风对流或传导传热的不足,目的只有一个:让盐颗粒自身热起来;而热风在传递一部分热量的同时,带走水分蒸发的潮气,而盐颗粒又不会吸潮。

公司优选波长的辐射加热单元,电热转化率高达90%以上,热量均匀的、直接的辐射给盐颗粒;热辐射均匀,加热元件的升温和冷却远比热风和传导来得快;配备温控模块后,可针对性调整发热功率,实现热量的输出可调可控。

该系列新型干燥设备机组,是一种适用于多种物料的连续干燥设备,使之适应性更广泛,动力消耗更低,实际运行效果更好;热源选择搭配也更加多样,可以将100℃以下的系统工艺凝水有效利用,以热辐射辅助加热,达到余热利用、节能降耗的目的。

  • 工业废盐干燥设备
  • 工业废盐 - 振动流化床干燥机
  • 工业废盐 - 盘式干燥机
  • 工业废盐 - 空心桨叶干燥机
  • 工业废盐 - 真空耙式干燥机
  • 工业废盐 - 真空螺带干燥机

工业废盐的分类

主要包括无机废盐和有机废盐两大类。无机废盐主要包括氯化钠、硫酸钠、硝酸钠、亚硝酸钠等,有机废盐主要包括卤素化合物、磺酸盐、有机硫酸盐等。

根据行业划分农药行业(30%)、医药(10%)、精细化工(15%)、印染等其他(45%),于江苏省而言,含盐废物主要来源于染料中间体(HW12)、医药中间体(HW02)、农药中间体(HW04)、煤化工(HW11)及湿法冶金(HW48)。

根据工业废盐的成分,可将工业废盐分为单一盐与混合盐。单一盐为单一组分的盐;混合盐是指两种及两种以上组分的盐,工业废盐中的有机物含量与产生行业有关。调研显示,工业园区暂存的废盐中,混盐占80%,剩下的20% 为单盐。

应用范围

农化行业:在生产有机磷类、有机硫类、有机氯类、菊酯类、苯氧羧酸类、氨基甲酸酯类、酰胺类、杂环类、磺酰脲类等农药产品的过程中会产生的包括氯化钠、硫酸钠、亚硫酸钠、硝酸钠、碳酸钠、溴化钠等废盐。

石化行业:在石油和天然气的处理和加工过程中,会产生大量的含盐废水。这些废水中的盐分经过蒸发结晶处理后,形成了工业废盐。这些废盐中含有大量的重金属和有毒有害物质,这些废盐中包括氯化钠和氯化钾等简单盐类。

氯碱行业:通过电解盐水产生氢气和氯气,同时也会产生大量的工业废盐。

精细化工行业:来自于化学反应的副产物、废水和废渣等。精细化工行业的特点是生产过程中使用的原料种类繁多,化学反应复杂,因此产生的废盐成分也各不相同。有些废盐含有大量的有机物和重金属,如氯化钠、硫酸钠和硝酸铵等。

制药行业:这些行业在生产过程中会产生含有有机物及其他有毒的含盐废液、固体的工业废盐,如母液(工艺废水)产生的反应盐、酸碱化学反应的中和盐、盐析盐、蒸馏残液产生的盐泥,如氯化钠、溴化钠、亚硫酸钠、硫酸钠、甲酸钠、醋酸钠、丙酸钠、磺酸钠、氟化钾、氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵等。

钢铁行业:生铁冶炼过程中会产生含盐废水和其他含有毒物质的废渣,其中最常见的是氯化钠、氯化钾等盐类。

纸浆和造纸行业:直接排放纤维、杂质、碎木头等废渣、废水,其中含有大量有机物和无机盐类,极易导致水体富营养化和水资源的大量浪费。

化肥生产:会产生含有氯、氧、钾、锌、铜等无机盐类的污水,这类废水具有高度腐蚀性、难以降解、对环境危害大等特点。

纺织行业:主要来自于染色、印花、后整理等工艺过程中使用的助剂、染料等。这些废盐中含有大量的氯化物、硫酸盐等,同时还会含有重金属和其他有害物质。包括氯化钠、溴化钠等。

煤炭和石油行业:煤炭加工利用主要通过煤化工、焦化厂、化工厂、洗煤厂、选煤厂等环节产生大量的含盐废水。焦化厂将煤炭在高温下加热,生成焦炭、煤焦油、煤气和氨水。这些副产物中,氨水是高盐、高氮的废水,含有大量的盐类,如氯化钠、硫酸钠等。化工厂利用煤生产化工产品,如合成氨、尿素、甲醛等,同时产生大量的含盐废水。洗煤厂和选煤厂在煤炭加工过程中也会产生大量的含盐废水。石油加工利用主要通过炼油厂、化工厂等环节产生大量的含盐废水。炼油厂将石油裂解成各种燃料油和化工原料,同时产生大量的含盐废水。化工厂利用石油生产各种化工产品,如合成树脂、塑料等,同时也会产生大量的含盐废水。

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