[实用新型]沉钒母液与洗水资源化处理装置

说明书

本实用新型涉及一种沉钒母液与洗水资源化处理装置，针对沉钒母液与洗水含重金属离子、高浓度氯化铵、高浓度氯化钠以及少量偏钒酸根的高氨氮含盐废水的特点；对低浓度的离心机滤液，首先利用电解氧化与超滤去除重金属离子与悬浮物，降低COD值，其次利用树脂吸附偏钒酸根离子，回收钒资源，最后利用反渗透进行浓缩减量与净化，浓水减量去后续的蒸发，净化的产水回用；而对高浓度的沉钒高氨氮废水，首先利用纯碱沉淀大部分钙离子，利用电解氧化与超滤去除重金属离子与悬浮物，降低COD值，其次利用树脂吸附偏钒酸根离子，回收钒资源，最后利用蒸发结晶分离出氯化铵与氯化钠，回用到提钒生产，冷凝水也得以回用；达到了沉钒母液与洗水资源化处理的目的。

技术领域

本实用新型涉及的是沉钒母液与洗水资源化处理装置，属于工业废水处理的技术领域。

背景技术

钒是一种过渡元素，原子序数23，原子量50.9。钒是呈银灰色金属，具有体心立方结构，熔点1890±10℃，沸点3380℃。钒拥有良好的物理性能、稳定的化学性质和催化活性，广泛用于冶金、钢铁、化工、建材、染料、电池等领域。

在中国，提钒的主要原料为钒钛磁铁矿与石煤，而我国的石煤储量非常丰富，广泛分布于湖南、湖北、浙江、江西、广东、广西、贵州、安徽、河南、陕西、甘肃等地。石煤中的钒主要以3价存在，多数提钒工艺要先将其氧化成5价，以偏钒酸钠溶出，然后利用氯化铵沉钒，生成偏钒酸铵，也可以脱氨制成五氧化二钒。目前，石煤提钒主要工艺有：低钠焙烧水浸工艺、空白焙烧酸浸工艺、钙盐焙烧酸浸工艺、免焙烧直接稀酸浸取工艺。

这里主要针对低钠焙烧水浸工艺提钒，其生产过程为：“矿石粉碎至0 .25 mm以下→加添加剂混合均匀→模压成球→反射炉氧化焙烧→磨浆水浸→固液分离→离子交换→负载树脂解吸→解吸液除杂→偏钒酸铵沉淀/脱水→脱氨/五氧化二钒产品”。其产生的沉钒母液（也称为沉钒高氨氮废水）与洗水（也称为离心机滤液）是一种含重金属离子、高浓度氯化铵、高浓度氯化钠以及少量偏钒酸根的高氨氮含盐废水，如不能很好的处理，不仅会严重污染环境，也浪费氮与钒资源。目前已有部分针对低钠焙烧水浸工艺提钒产生的沉钒废水处理回用的专利，如201210130522.4钒渣提钒高盐废水资源化利用的方法，主要工艺为“提钒高盐废水加碱除钙镁与金属杂质离子、进一步加碱蒸氨、酸吸收氨气、蒸发结晶出铵盐、脱氨废水再蒸发结晶出钠盐、冷凝水回用”；他采用先蒸氨，然后酸吸收氨气、蒸发结晶出铵盐，再将蒸氨废水蒸发结晶出钠盐，这里有3个蒸发过程，运行费用太高，又未回收偏钒酸根，而浪费了钒资源。另一个专利201010574183.X一种沉钒废水的处理方法，主要工艺为“沉钒废水加碱除重金属、提高pH将铵离子转化为氨、氨氮分离膜脱氨、硫酸吸收产出硫铵、脱氨后反渗透浓缩出硫酸钠、产水回用；先利用膜脱氨，硫酸吸收出硫铵，再浓缩出硫酸钠，也未回收偏钒酸根。目前，需要研制开发一种新的沉钒母液与洗水资源化处理技术。

发明内容