本發(fā)明涉及鉀鹽提取領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
全球鉀鹽需求量巨大,年消費(fèi)量穩(wěn)定增長。但是目前國內(nèi)的鉀鹽主要來源是直接開采自然資源(主要為含鉀礦石、含鉀湖鹽和海鹽等),再提取鉀鹽。該方法對原礦石要求較高,鉀的回收效率較低,提取較復(fù)雜等問題無法避免。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,提供一種從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng),可以從水泥窯灰或飛灰中大量高效的提取鉀鹽,提取的鉀鹽純度高,雜質(zhì)少,廢水、廢渣可循環(huán)利用,經(jīng)濟(jì)環(huán)保。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng),包括順序連接的攪拌裝置、沉淀裝置、納濾膜裝置、反滲透膜裝置和蒸發(fā)器,所述沉淀裝置的底部還與脫水裝置連接,向攪拌裝置內(nèi)加入清水和水泥窯灰或飛灰后進(jìn)行攪拌,經(jīng)過沉淀裝置沉淀后,沉淀裝置底部物料進(jìn)入脫水裝置進(jìn)行分離,泥餅入窯回收,沉淀裝置內(nèi)上清液通過納濾膜裝置,納濾濃液回流至攪拌裝置,納濾清液通過反滲透膜,反滲透清液回流至攪拌裝置,反滲透濃液通過蒸發(fā)器蒸發(fā)提取鉀鹽。
上述方案中,所述沉淀裝置內(nèi)上清液部分回流至攪拌裝置,另一部分上清液進(jìn)入到納濾膜裝置。
上述方案中,所述脫水裝置進(jìn)行分離后產(chǎn)生的清液回流至攪拌裝置。
上述方案中,所述蒸發(fā)器蒸發(fā)冷凝后得到的水回流至攪拌裝置。
上述方案中,所述沉淀裝置為多級沉淀灌,利用重力先對水洗泥進(jìn)行濃縮,再用清水調(diào)制后進(jìn)入脫水裝置。
實(shí)施本發(fā)明的從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng),具有以下有益效果:
在納濾膜裝置中,攔截二價(jià)鹽離子,得到以一價(jià)鉀鹽為主的一價(jià)鹽溶液。在反滲透膜裝置中,進(jìn)一步濃縮上述一價(jià)鹽溶液,得到濃縮的一價(jià)鹽溶液,通過納濾膜和反滲透膜的組合,利用電導(dǎo)率為監(jiān)測指標(biāo),在高壓泵的作用下得到滿足蒸發(fā)要求的高濃鉀鹽溶液,該高濃鉀鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)后的得到所需鉀鹽,蒸汽冷凝后回流利用。本發(fā)明的從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng)的整個(gè)工作過程在封閉環(huán)境中進(jìn)行,產(chǎn)品只有泥餅和鉀鹽,泥餅可以回收入窯,不污染環(huán)境。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1是本發(fā)明從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
如圖1所示,本發(fā)明從水泥窯灰/飛灰中提取鉀鹽的系統(tǒng)包括順序連接的攪拌裝置1、沉淀裝置2、納濾膜裝置3、反滲透膜裝置4和蒸發(fā)器5。
沉淀裝置2的底部還與脫水裝置6連接,向攪拌裝置1內(nèi)加入清水和水泥窯灰或飛灰后進(jìn)行攪拌,經(jīng)過沉淀裝置2沉淀后,沉淀裝置2底部濃縮物料利用清水調(diào)制合適的含水率后進(jìn)入脫水裝置6進(jìn)行分離,泥餅入窯回收,脫水裝置6進(jìn)行分離后產(chǎn)生的清液回流至攪拌裝置1。脫水裝置6可以采用機(jī)械脫水設(shè)備。沉淀裝置2內(nèi)上清液部分回流至攪拌裝置1,另一部分上清液進(jìn)入到納濾膜裝置3。納濾濃液回流至攪拌裝置1,納濾清液通過反滲透膜,反滲透清液回流至攪拌裝置1,反滲透濃液通過蒸發(fā)器5蒸發(fā)提取鉀鹽,蒸發(fā)器5蒸發(fā)冷凝后得到的水回流至攪拌裝置1。整個(gè)過程在封閉環(huán)境中進(jìn)行,不污染環(huán)境。
在納濾膜裝置3中,攔截二價(jià)鹽離子,得到以一價(jià)鉀鹽為主的一價(jià)鹽溶液。在反滲透膜裝置4中,進(jìn)一步濃縮上述一價(jià)鹽溶液,得到濃縮的一價(jià)鹽溶液,通過納濾膜裝置3和反滲透膜裝置4的組合,利用電導(dǎo)率為監(jiān)測指標(biāo),在高壓泵的作用下得到滿足蒸發(fā)要求的高濃鉀鹽溶液,該高濃鉀鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)后的得到所需鉀鹽。
進(jìn)一步的,沉淀裝置2為多級沉淀灌,物料經(jīng)多級沉淀灌后,確保水洗泥渣達(dá)到入窯再利用的條件,上清液部分回流水洗,另一部分進(jìn)入到納濾膜裝置3提鹽處理,有效利用水資源的同時(shí),確保經(jīng)過納濾和反滲透后產(chǎn)生的濃液滿足蒸發(fā)要求。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。