一種制鹽方法和制鹽系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及水處理領域，公開了一種制鹽方法和制鹽系統。該方法包括：將含鹽水進行反滲透處理，得到反滲透濃水和反滲透產水；將反滲透濃水進行第一結晶分離處理，得到第一結晶鹽和第一結晶濃水，將第一結晶濃水分為第一回流結晶出水和陽離子交換進水；將陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到陽離子交換出水；將陽離子交換出水進行第二結晶分離處理，得到第二結晶鹽和第二結晶濃水；將第二結晶濃水進行第三結晶分離處理，得到第三結晶鹽和第三結晶濃水。采用本發明的方法和系統能夠制得高純度的單一組分鹽，水回收率高、陽離子交換負荷低，且能大幅降低雜鹽處置成本、投資成本和運行成本。
【專利說明】
-種制鹽方法和制鹽系統
技術領域
[0001] 本發明設及水處理領域，具體地，設及一種制鹽方法和制鹽系統。
【背景技術】
[0002] 隨著環保要求的不斷提升，水資源不足W及環境容量有限等矛盾日益凸顯。在石 油化工、煤化工、電力、鋼鐵W及海水淡化等生產過程中，會產生大量的含鹽廢水。為了降低 外排水量，提高水的使用效率，目前含鹽廢水一般使用W反滲透為主的膜法處理后回用，在 一定程度上提高了水的使用效率。在要求零液體排放的場合，反滲透濃水被進一步采用蒸 發結晶工藝，得到蒸饋水和固體雜鹽。
[0003] 現有零液體排放工藝普遍存在膜濃縮回收率有限、固體雜鹽難W處置等突出問 題。因此，有必要在現有零液體排放工藝的基礎上進行改進，提高膜濃縮過程的回收率，得 到較高純度的單一組分鹽W作為副產品出售，降低雜鹽處置成本和實現零液體排放的綜合 成本。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了克服現有技術中存在的上述缺陷，提供一種制鹽方法和制鹽 系統，本發明的制鹽方法能夠制得高純度的單一組分鹽，水回收率高、陽離子交換負荷低， 且能夠大幅降低雜鹽處置成本、投資成本和運行成本。
[0005] 為了實現上述目的，第一方面，本發明提供了 一種制鹽方法，該方法包括：
[0006] (1)將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透處理，W將含鹽水 進行初步濃縮，得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水；
[0007] (2)將步驟(1)得到的反滲透濃水進行第一結晶分離處理，得到第一結晶鹽和第一 結晶濃水，將所述第一結晶濃水分為兩股，分別作為第一回流結晶出水回流至步驟(1)進行 所述的反滲透處理和作為陽離子交換進水進行后續的陽離子交換處理；
[000引（3)將步驟(2)得到的陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽 的陽離子交換出水；
[0009] (4)將步驟(3)得到的陽離子交換出水作為結晶進水進行第二結晶分離處理，得到 第二結晶鹽和第二結晶濃水；
[0010] (5)將步驟(4)得到的第二結晶濃水進行第Ξ結晶分離處理，得到第Ξ結晶鹽和第 二結晶濃水。
[0011] 第二方面，本發明提供了一種制鹽系統，該制鹽系統包括反滲透單元、第一結晶分 離單元、陽離子交換單元、第二結晶分離單元和第Ξ結晶分離單元，
[0012] 所述反滲透單元用于將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透 處理，得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水；
[0013] 所述第一結晶分離單元用于將來自所述反滲透單元的反滲透濃水進行第一結晶 分離處理，得到第一結晶鹽和第一結晶濃水，且所述第一結晶分離單元與所述反滲透單元 相連，用于將至少部分第一結晶濃水回流至所述反滲透單元進行反滲透處理；
[0014] 所述陽離子交換單元用于將來自所述第一結晶分離單元的未回流至所述反滲透 單元的第一結晶濃水作為陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽的陽 離子交換出水；
[0015] 所述第二結晶分離單元用于將來自所述陽離子交換單元的陽離子交換進水作為 結晶進水進行第二結晶分離處理，得到第二結晶鹽和第二結晶濃水；
[0016] 所述第Ξ結晶分離單元用于將來自所述第二結晶分離單元的第二結晶濃水進行 第Ξ結晶分離處理，得到第Ξ結晶鹽和第Ξ結晶濃水。
[0017] 采用本發明的方法和系統，能夠生產高純度的單一組分鹽(包括硫酸鋼結晶鹽和 氯化鋼結晶鹽），單一組分鹽回收率、系統的水回收率和硫酸巧回收率均大幅增加，同時硫 酸巧的高效回收也極大地降低了后續陽離子交換的負荷，且該方法能夠大幅降低能耗和投 資成本。
[0018] 根據本發明的一種優選的實施方式，在進行第二結晶分離處理前，先將陽離子交 換出水進行蒸發處理，然后將蒸發處理得到的接近飽和的蒸發濃水作為結晶進水進行第二 結晶分離處理，能夠大幅降低能耗和投資成本。
[0019] 根據本發明的一種優選的實施方式，在第Ξ結晶分離處理中，將得到的第Ξ結晶 濃水分為兩股，分別作為第Ξ結晶回流母液回流至第二結晶分離處理和作為系統濃水進行 后處理，可W實現單一組分鹽的再次濃縮和分離結晶，能夠實現比較徹底的單一組分鹽的 分離和結晶，有效提高單一組分鹽的回收率，使得整個操作過程實現連續操作，穩態產鹽， 具有較好的經濟價值和使用價值。
[0020] 本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予W詳細說明。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發明的一種實施方式的制鹽方法的流程示意圖。
[0022] 圖2是本發明對比例1的制鹽方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0023] W下對本發明的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體 實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。
[0024] 在本文中所披露的范圍的端點和任何值都不限于該精確的范圍或值，運些范圍或 值應當理解為包含接近運些范圍或值的值。對于數值范圍來說，各個范圍的端點值之間、各 個范圍的端點值和單獨的點值之間，W及單獨的點值之間可W彼此組合而得到一個或多個 新的數值范圍，運些數值范圍應被視為在本文中具體公開。
[002引第一方面，本發明提供了 一種制鹽方法，該方法包括：
[0026] (1)將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透處理，W將含鹽水 進行初步濃縮，得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水；
[0027] (2)將步驟(1)得到的反滲透濃水進行第一結晶分離處理，得到第一結晶鹽和第一 結晶濃水，將所述第一結晶濃水分為兩股，分別作為第一回流結晶出水回流至步驟(1)進行 所述的反滲透處理和作為陽離子交換進水進行后續的陽離子交換處理；
[0028] (3)將步驟(2)得到的陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽 的陽離子交換出水；
[0029] (4)將步驟(3)得到的陽離子交換出水作為結晶進水進行第二結晶分離處理，得到 第二結晶鹽和第二結晶濃水；
[0030] (5)將步驟(4)得到的第二結晶濃水進行第Ξ結晶分離處理，得到第Ξ結晶鹽和第 二結晶濃水。
[0031] 本發明的制鹽方法中，為了大幅降低能耗，優選情況下，該方法還包括:在進行第 二結晶分離處理之前，將步驟(3)得到的陽離子交換出水進行蒸發處理，得到蒸饋水和接近 飽和的蒸發濃水，然后將所述蒸發濃水作為結晶進水進行所述第二結晶分離處理。
[0032] 優選地，所述蒸發處理的條件包括:溫度為50-135°C，進一步優選為90-120°C。
[0033] 優選地，所述接近飽和的蒸發濃水中硫酸鋼或氯化鋼的飽和度為50-99%，進一步 優選為70-95%，更進一步優選為90-95%。其中，飽和度可W通過控制合適的濃縮倍率來實 現。
[0034] 本發明的制鹽方法中，為了在常溫條件下實現更有效的濃縮，提高水的回收率，并 減少后續蒸發結晶過程的負荷和能耗，優選情況下，步驟（1)中，含有二價陰離子鹽和一價 陰離子鹽的含鹽水含有原料水和步驟(2)所述的第一回流結晶出水;且原料水中鹽的總質 量百分含量Y% <2.5 %時，滿足關系式R1 <Υ/(2.5-Y)，R1為陽離子交換進水與反滲透產水的 體積流量比。
[0035] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，步驟（1)中，反滲透處理的條件包括:溫度為 10-40°C，進一步優選為15-30°C ;壓力為1-6Μ化，進一步優選為1.6-4Μ化;所述反滲透濃水 與所述反滲透產水的體積流量比為0.2-2:1，進一步優選為0.3-1:1。
[0036] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，該方法還包括:步驟(1)中，在將含鹽水進行反 滲透處理之前，向所述含鹽水中添加至少一種阻垢劑;并且在步驟(2)所述的第一結晶分離 處理中，控制條件使所述阻垢劑失活，W進行結晶分離。
[0037] 優選地，相對于1L所述含鹽水，阻垢劑的用量為2-15mg，進一步優選為3-7mg。
[0038] 優選地，所述阻垢劑為有機麟型阻垢劑、有機麟酸鹽型阻垢劑、聚簇酸型阻垢劑和 復合型阻垢劑中的至少一種。
[0039] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，采用W下方式中的至少一種方式使所述阻垢 劑失活：
[0040] 方式一：向所述反滲透濃水中添加至少一種能夠用作常溫結晶晶種的固體物質；
[0041] 方式二：向所述反滲透濃水中添加至少一種絮凝劑；
[0042] 方式Ξ:調節所述反滲透濃水的pH值。
[0043] 優選地，方式一中，固體物質的添加量使得反滲透濃水中晶種的質量濃度為2%- 12%，進一步優選為4%-8%。
[0044] 優選地，方式一中，固體物質與反滲透濃水中的水難溶性鹽的種類相同，進一步優 選選自硫酸巧和/或硫酸巧的水合物。
[0045] 優選地，方式二中，相對于1L所述的反滲透濃水，絮凝劑的用量為2-20mg，進一步 優選為5-15mg，所述絮凝劑優選為氯化鐵和/或硫酸鐵；
[0046] 優選地，方式Ξ中，將所述反滲透濃水的抑值調節為3-6,進一步優選調節為3.5- 4.5。
[0047] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，步驟(2)中，第一結晶分離處理的條件包括:溫 度為10-40°C，進一步優選為15-30 °C ;第一回流結晶出水和陽離子交換進水的體積流量比 為1-20:1，進一步優選為3-9:1。
[0048] 本發明的制鹽方法中，通過反滲透處理和第一結晶分離處理能夠實現對含鹽水的 高效濃縮，且能夠明顯降低后續陽離子交換的負荷。其中，第一結晶分離處理在常溫下操 作，主要靠反滲透濃縮引起的溶液過飽和而自發發生結晶過程，無需耗費大量能量或化學 藥劑。通過第一結晶分離處理可W去除掉大部分的低溶解度二價鹽，所獲得的第一結晶鹽 通常情況下為純度較高的硫酸巧，且得到的第一結晶濃水的硫酸巧過飽和度顯著降低。
[0049] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，步驟(3)中，陽離子交換處理的條件包括:溫度 為10-40°C，進一步優選為15-30°C;停留時間為2-30分鐘，進一步優選為5-15分鐘；陽離子 交換出水中巧離子的濃度為0. 〇l-5mg/L，進一步優選為0.05-lmg/L。
[0050] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，步驟(4)中，第二結晶分離處理的方式為第一 蒸發結晶處理或冷卻結晶處理。
[0051] 優選地，所述第一蒸發結晶處理的條件包括:溫度為50-12(TC;
[0052] 優選地，所述冷卻結晶處理的條件包括:溫度低于fTC且高于所述結晶進水的冰點 溫度，進一步優選為-2~2 °C。
[0053] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，步驟(5)中，所述第Ξ結晶分離處理的方式為 第二蒸發結晶處理。
[0054] 優選地，所述第二蒸發結晶處理的條件包括:溫度為50-12(TC。
[0055] 進一步優選地，所述第二結晶分離處理的方式為第一蒸發結晶處理時，所述第二 蒸發結晶處理的溫度比所述第一蒸發結晶處理的溫度低至少2(TC;所述第二結晶分離處理 的方式為冷卻結晶處理時，所述第二蒸發結晶處理的溫度為50-80°C。
[0056] 其中，第二結晶分離處理的方式為第一蒸發結晶處理、第Ξ結晶分離處理的方式 為第二蒸發結晶處理時，可W先對第一蒸發結晶處理得到的第二結晶濃水進行降溫處理， 優選地，所述降溫處理在螺旋管換熱器、列管式換熱器或套管式換熱器中進行，且所述第二 結晶濃水作為管程流體在螺旋管換熱器、列管式換熱器或套管式換熱器中流動。本領域技 術人員可W根據實際情況選擇換熱器的具體種類，此為本領域技術人員所熟知，在此不再 寶述。其中，第二結晶鹽主要為硫酸鋼，第Ξ結晶鹽主要為氯化鋼。
[0057] 其中，第二結晶分離處理的方式為冷卻結晶處理、第Ξ結晶分離處理的方式為第 二蒸發結晶處理時，可W先對蒸發處理得到的接近飽和的蒸發濃水進行降溫處理后作為結 晶進水進行冷卻結晶處理，然后將冷卻結晶處理得到的第二結晶濃水進行升溫處理后進行 第二蒸發結晶處理。
[0058] 優選地，降溫處理的方法包括:將接近飽和的蒸發濃水通過換熱處理的方式降溫 至冷卻結晶溫度，所述冷卻結晶溫度低于5°C且高于所述結晶進水的冰點溫度，進一步優選 為-2~2°C;且控制所述結晶進水在換熱處理中的流速為l-20m/s，進一步優選為2-5m/s;
[0059] 優選地，所述換熱處理在螺旋管換熱器、列管式換熱器或套管式換熱器中進行，且 所述結晶進水作為管程流體在螺旋管換熱器、列管式換熱器或套管式換熱器中流動。本領 域技術人員可W根據實際情況選擇換熱器的具體種類，此為本領域技術人員所熟知，在此 不再寶述。其中，第二結晶鹽主要為硫酸鋼，第Ξ結晶鹽主要為氯化鋼。
[0060] 優選地，所述升溫處理的實施方式為換熱處理，此為本領域技術人員所熟知，在此 不再寶述。
[0061] 本發明的制鹽方法中，為了進一步提高二價陰離子鹽的回收率，優選情況下，該方 法還包括:將步驟巧)得到的第Ξ結晶濃水分為兩股，分別作為第Ξ結晶回流母液回流至步 驟(4)進行所述的第二結晶分離處理和作為系統濃水進行后處理。
[0062] 優選地，所述第Ξ結晶回流母液與所述系統濃水的體積流量比為1-100:1，進一步 優選為3-50:1。
[0063] 本發明的制鹽方法中，優選地，該方法還包括將所述系統濃水進行蒸發結晶處理 W得到含有一價陰離子鹽和二價陰離子鹽的混合鹽。
[0064] 本發明的制鹽方法中，優選情況下，所述陽離子交換出水含有二價陰離子鹽和一 價陰離子鹽，且所述陽離子交換出水中二價陰離子鹽的質量百分含量為〇.2%-5%;進一步 優選地，所述二價陰離子鹽含有硫酸鋼，所述一價陰離子鹽含有氯化鋼;更進一步優選地， 所述二價陰離子鹽為硫酸鋼，所述一價陰離子鹽為氯化鋼。
[0065] 第二方面，如圖1所示，本發明提供了一種制鹽系統，該制鹽系統包括反滲透單元、 第一結晶分離單元、陽離子交換單元、第二結晶分離單元和第Ξ結晶分離單元，
[0066] 所述反滲透單元用于將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透 處理，得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水；
[0067] 所述第一結晶分離單元用于將來自所述反滲透單元的反滲透濃水進行第一結晶 分離處理，得到第一結晶鹽和第一結晶濃水，且所述第一結晶分離單元與所述反滲透單元 相連，用于將至少部分第一結晶濃水回流至所述反滲透單元進行反滲透處理；
[0068] 所述陽離子交換單元用于將來自所述第一結晶分離單元的未回流至所述反滲透 單元的第一結晶濃水作為陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽的陽 離子交換出水；
[0069] 所述第二結晶分離單元用于將來自所述陽離子交換單元的陽離子交換進水作為 結晶進水進行第二結晶分離處理，得到第二結晶鹽和第二結晶濃水；
[0070] 所述第Ξ結晶分離單元用于將來自所述第二結晶分離單元的第二結晶濃水進行 第Ξ結晶分離處理，得到第Ξ結晶鹽和第Ξ結晶濃水。
[0071] 本發明的制鹽系統中，優選情況下，該制鹽系統還包括蒸發單元，所述蒸發單元用 于將來自所述陽離子交換單元的陽離子交換出水進行蒸發處理，得到蒸饋水和接近飽和的 蒸發濃水;且所述第二結晶分離單元用于將來自所述蒸發單元的所述蒸發濃水作為結晶進 水進行所述第二結晶分離處理。
[0072] 優選地，所述蒸發單元包括蒸發器。
[0073] 本發明的制鹽系統中，優選情況下，反滲透單元包括至少一支反滲透膜元件，進一 步優選地，反滲透單元包括至少兩支串聯使用的反滲透膜元件。
[0074] 本發明的制鹽系統中，優選情況下，第一結晶分離單元包括第一結晶單元和第一 固液分離單元，
[0075] 所述第一結晶單元用于將來自所述反滲透單元的反滲透濃水進行第一結晶處理， 得到作為第一結晶濃水使用的第一結晶出水和第一結晶固液混合物，
[0076] 所述第一固液分離單元用于將來自所述第一結晶單元的第一結晶固液混合物進 行第一固液分離處理，得到第一結晶鹽和作為第一結晶濃水使用的第一結晶母液。
[0077] 本發明的制鹽系統中，根據一種優選實施方式(對應于第二結晶分離處理的方式 為冷卻結晶處理、第Ξ結晶分離處理的方式為第二蒸發結晶處理），該制鹽系統還包括冷卻 單元和升溫單元，所述冷卻單元用于將來自所述蒸發單元的接近飽和的蒸發濃水進行降溫 處理，然后將降溫產物作為結晶進水供給至第二結晶分離單元進行冷卻結晶處理。所述升 溫單元用于將來自第二結晶分離單元的經冷卻結晶處理得到的第二結晶濃水進行升溫處 理后供給至第Ξ結晶分離單元進行第二蒸發結晶處理。
[0078] 優選地，升溫單元包括換熱器，進一步優選地，所述換熱器為螺旋管換熱器、列管 式換熱器或套管式換熱器。
[0079] 本發明的制鹽系統中，根據一種優選實施方式(對應于第二結晶分離處理的方式 為第一蒸發結晶處理、第Ξ結晶分離處理的方式為第二蒸發結晶處理），該制鹽系統還包括 冷卻單元，用于將來自第二結晶分離單元的第二結晶濃水降溫后供給至第Ξ結晶分離單元 進行第二蒸發結晶處理。
[0080] 優選地，冷卻單元包括換熱器，進一步優選地，所述換熱器為螺旋管換熱器、列管 式換熱器或套管式換熱器。本領域技術人員可W根據實際情況選擇換熱器的具體種類，此 為本領域技術人員所熟知，在此不再寶述。
[0081] 本發明的制鹽系統中，優選情況下，第二結晶分離單元包括第二結晶單元和第二 固液分離單元，
[0082] 所述第二結晶單元用于將來自所述陽離子交換單元或所述蒸發單元的結晶進水 進行第二結晶處理，得到作為第二結晶濃水使用的第二結晶出水和第二結晶固液混合物，
[0083] 所述第二固液分離單元用于將來自所述第二結晶單元的第二結晶固液混合物進 行第二固液分離處理，得到第二結晶鹽和作為第二結晶濃水使用的第二結晶母液。
[0084] 優選地，所述第二結晶單元包括蒸發結晶器或冷卻結晶器。
[0085] 本發明的制鹽系統中，優選情況下，所述第Ξ結晶分離單元包括第Ξ結晶單元和 第Ξ固液分離單元，
[0086] 所述第Ξ結晶單元用于將來自所述第二結晶單元的第二結晶濃水進行第Ξ結晶 處理，得到作為第Ξ結晶濃水使用的第Ξ結晶出水和第Ξ結晶固液混合物，
[0087] 所述第Ξ固液分離單元用于將來自所述第Ξ結晶單元的第Ξ結晶固液混合物進 行第Ξ固液分離處理，得到第Ξ結晶鹽和作為第Ξ結晶濃水使用的第Ξ結晶母液；
[0088] 優選地，所述第Ξ結晶單元包括蒸發結晶器。
[0089] 優選地，該制鹽系統還包括蒸發結晶器用于將來自第Ξ結晶分離單元的系統濃水 進行蒸發結晶處理W得到含有一價陰離子鹽和二價陰離子鹽的混合鹽。
[0090] 實施例
[0091] W下將通過實施例對本發明進行詳細描述，但并不因此限制本發明的范圍。W下 實施例中，如無特別說明，所使用的方法均為本領域常用的方法。
[0092] 采用電感禪合等離子體(ICP)法和離子色譜(1C)確定水中的各組分及其含量。
[0093] 采用合成含鹽水模擬原料水，其組分如表1所示。
[0094] 表 1
[00 巧]_
[0096] 實施例1
[0097] 結合圖1，本實施例用于說明本發明的制鹽方法。
[0098] 本實施例中使用的反滲透單元為包括3只并聯的膜殼、每只膜殼內裝有6支串聯的 DOW BW30FR-400反滲透膜元件的一級一段反滲透系統;第一結晶分離單元包括一個總容積 為12.5m3的反應澄清池和離屯、分離裝置；陽離子交換單元為一個體積為0.15m3、裝填D0WEX MAC-3弱酸陽離子交換樹脂的陽離子交換器;蒸發單元為一個換熱面積為20m2的機械壓縮 式蒸發器;第二結晶分離單元包括一個換熱面積為1.0m2的強制循環蒸發結晶器和離屯、分 離裝置;第Ξ結晶分離單元包括一個換熱面積為0.2m2的強制循環蒸發結晶器和離屯、分離 裝置。原料水的進水流量為11. OmVh，具體工藝流程如下：
[0099] (1)將流量為11.〇1113/11、溫度為25°(：的表1所示的合成含鹽水作為原料水與流量為 4.0m3A、溫度為25°C的第一回流結晶出水混合后，向其中投加5.0mg/L的阻垢劑(有效成分 為有機麟酸鹽，納爾科公司，0SM0TREAT 0SM1035)后，W15. Om3 A的總流量、25 °C的溫度作 為反滲透混合進水供給至反滲透單元中，在25°C下進行反滲透處理。其中，反滲透單元采用 部分濃水循環操作模式，濃水循環量為15.OmVh，反滲透單元的進水壓力為1.6MPa。經過反 滲透單元處理后，得到流量為10.OmVh、溫度為化°C的反滲透產水和流量為5.OmVh、溫度為 25°C的反滲透濃水。反滲透濃水中硫酸巧的過飽和度為352.0%。
[0100] (2)向流量為5. Om3 A、溫度為25 °C的反滲透濃水中投加10.0 mg/L的氯化鐵絮凝劑 后，供給至第一結晶分離單元進行常溫(25Γ)結晶分離處理。由于絮凝劑的作用使得部分 阻垢劑失去阻止結晶的效果，硫酸巧過飽和的反滲透濃水中析出部分硫酸巧結晶固體，得 到澄清的第一結晶出水和第一結晶固液混合物，將第一結晶固液混合物用離屯、分離裝置進 行離屯、分離處理，得到硫酸巧結晶鹽（扣除結晶水后為13.8kg/h)和第一結晶母液，成分相 同的第一結晶出水與第一結晶母液作為第一結晶濃水分為兩股，一股流量為4.0m3/h、溫度 為25 °C的第一回流結晶出水和另一股流量為1.0m3/h、溫度為25 °C的陽離子交換進水。將第 一回流結晶出水供給至步驟(1)與原料水混合后進入反滲透單元進行循環處理。
[0101] (3)將流量為1. Om^h、溫度為25 °C的陽離子交換進水送入陽離子交換單元進行陽 離子交換處理，其中，陽離子交換進水在陽離子交換單元的停留時間為9分鐘，得到流量為 1.〇111^11、溫度為化°(：、巧離子濃度為0.051]1旨八的陽離子交換出水。
[0102] (4)將流量為l.OmVh、溫度為25°C的陽離子交換出水供給至蒸發單元，在105°C下 進行蒸發濃縮處理。控制蒸發單元的濃縮倍率為16.7倍，得到流量為0.94m3/h的冷凝產水 和流量為0. 〇6m3/h、溫度為105°C的接近飽和的蒸發單元濃水(硫酸鋼的飽和度81.3 % )。
[0103] (5)將流量為0.06m3A、溫度為105°C的蒸發單元濃水與流量為O.lW/h、溫度為60 °C的第Ξ結晶回流母液混合后作為第二結晶混合進水供給至第二結晶分離單元，在10(TC 下進行蒸發結晶分離處理。由于硫酸鋼先于氯化鋼達到飽和，部分硫酸鋼析出，采用離屯、分 離裝置進行離屯、分離處理后，得到硫酸鋼結晶鹽(扣除結晶水后為13.3kg/h)。同時，獲得流 量為0.047m3 A的蒸饋水和流量為0.153m3 A、溫度為100°C的第二結晶濃水。
[0104] (6)將流量為0.153111^}1、溫度為100°(：的第二結晶濃水經列管式換熱器降溫至60 °C后供給至第Ξ結晶分離單元，在6(TC下進行蒸發結晶分離處理。在此溫度下，由于氯化鋼 先于硫酸鋼達到飽和，部分氯化鋼析出，采用離屯、分離裝置進行離屯、分離處理后，得到氯化 鋼結晶鹽（扣除結晶水后為3.7kg/h)。同時，獲得流量為0.009m3/h的蒸饋水和流量為 0.144m3 A、溫度為60°C的第立結晶濃水。將第S結晶濃水分為兩股，將其中流量為0.140m3/ h的一股作為第Ξ結晶回流母液送回步驟(5)中的第二結晶分離單元循環處理，將流量為 0.004m3/h的另一股作為系統濃水供給至蒸發結晶器進行蒸發結晶處理，得到主要包含氯 化鋼和硫酸鋼的混合鹽。
[0105] 表2給出了實施例1中各物料流的流量和組分。
[0106] 表2
[0107]
[0108] 從表2可W看出，溫度為25°C的原料水中同時含有較高的巧、鋼、氯離子和硫酸根， 與溫度為25°C的第一回流結晶出水混合后得到溫度為25°C、硫酸巧過飽和度為99.0%的反 滲透混合進水，通過反滲透處理后，得到的反滲透濃水的硫酸巧過飽和度為352.0%，由于 阻垢劑的作用，此時反滲透濃水仍然是穩定的。反滲透濃水通過絮凝劑使得阻垢劑失去阻 止結晶的效果后，在常溫結晶分離過程中析出硫酸巧固體，第一回流結晶出水的硫酸巧過 飽和度大幅下降至116.6%，接近于飽和狀態(硫酸巧過飽和度100%)，達到一種新的穩定 狀態，之后回流至反滲透單元進行循環處理。運種循環處理也使得系統的水回收率和硫酸 巧回收率均大幅度增加，本實施例中，由反滲透單元和第一結晶分離單元組成的組合系統 的水回收率為90.9%，而硫酸巧結晶鹽的回收率巧計）則為89.5%。硫酸巧的高效結晶 回收也極大地降低了后續陽離子交換的負荷。本實施例中，相較于原料水而言，陽離子交換 單元對于陽離子交換進水的離子交換負荷僅為10.5%，大大降低了離子交換的投資和運行 成本。
[0109] 另一方面，利用硫酸鋼和氯化鋼的溶解度隨溫度變化的差異(在6〇°c-i〇(rc范圍 內，硫酸鋼在水中的溶解度隨溫度升高而降低，氯化鋼的溶解度隨溫度的升高而升高），采 用第二結晶分離（locrc)與第Ξ結晶分離(6〇°c)相結合，進一步實現了硫酸鋼與氯化鋼的 分離。本實施例中，硫酸鋼的回收率離子交換出水中的硫酸根計)為91.4%，氯化鋼的回 收率(W離子交換出水中的氯離子計)為74.6%，均實現了較高的回收率。
[0110] 實施例2
[0111] 結合圖1，本實施例用于說明本發明的制鹽方法。
[0112] 本實施例中使用的反滲透單元為包括3只并聯的膜殼、每只膜殼內裝有6支串聯的 DOW BW30FR-400反滲透膜元件的一級一段反滲透系統;第一結晶分離單元包括一個總容積 為12.5m3的反應澄清池和離屯、分離裝置；陽離子交換單元為一個體積為0.15m3、裝填D0WEX MAC-3弱酸陽離子交換樹脂的陽離子交換器;蒸發單元為一個換熱面積為20m2的機械壓縮 式蒸發器;第二結晶分離單元包括一個帶保溫層的容積為0.15m3的不誘鋼容器和離屯、分離 裝置;第Ξ結晶分離單元包括一個換熱面積為1.0m2的強制循環蒸發結晶器和離屯、分離裝 置。原料水的進水流量為11. OmVh，具體工藝流程如下：
[0113] (1)將流量為ll.OmVh、溫度為25°C的表1所示的合成含鹽水作為原料水與流量為 4.0m3A、溫度為25°C的第一回流結晶出水混合后，向其中投加5.0mg/L的阻垢劑(有效成分 為有機麟酸鹽，納爾科公司，0SM0TREAT 0SM1035)后，W15. Om3 A的總流量、25 °C的溫度作 為反滲透混合進水供給至反滲透單元中，在25°C下進行反滲透處理。其中，反滲透單元采用 部分濃水循環操作模式，濃水循環量為15.OmVh，反滲透單元的進水壓力為1.6MPa。經過反 滲透單元處理后，得到流量為10.OmVh、溫度為化°C的反滲透產水和流量為5.OmVh、溫度為 25°C的反滲透濃水。反滲透濃水中硫酸巧的過飽和度為352.0%。
[0114] (2)向流量為5.〇1113/11、溫度為25°(：的反滲透濃水中投加10.〇111旨/1的氯化鐵絮凝劑 后，供給至第一結晶分離單元進行常溫(25Γ)結晶分離處理。由于絮凝劑的作用使得部分 阻垢劑失去阻止結晶的效果，硫酸巧過飽和的反滲透濃水中析出部分硫酸巧結晶固體，得 到澄清的第一結晶出水和第一結晶固液混合物，將第一結晶固液混合物用離屯、分離裝置進 行離屯、分離處理，得到硫酸巧結晶鹽（扣除結晶水后為13.8kg/h)和第一結晶母液，成分相 同的第一結晶出水與第一結晶母液作為第一結晶濃水分為兩股，一股流量為4.0m3/h、溫度 為25 °C的第一回流結晶出水和另一股流量為1.0m3/h、溫度為25 °C的陽離子交換進水。將第 一回流結晶出水供給至步驟(1)與原料水混合后進入反滲透單元進行循環處理。
[0115] (3)將流量為1. Om^h、溫度為25 °C的陽離子交換進水送入陽離子交換單元進行陽 離子交換處理，其中，陽離子交換進水在陽離子交換單元的停留時間為9分鐘，得到流量為 1.〇111^11、溫度為化°(：、巧離子濃度為0.051]1旨八的陽離子交換出水。
[0116] (4)將流量為l.OmVh、溫度為25°C的陽離子交換出水供給至蒸發單元，在105°C下 進行蒸發濃縮處理。控制蒸發單元的濃縮倍率至16.7倍，得到流量為0.94m3/h的冷凝產水 和流量為0. 〇6m3/h、溫度為105°C的接近飽和的蒸發單元濃水(硫酸鋼的飽和度81.3 % )。
[0117] (5)將流量為0.06m3A、溫度為105°C的蒸發單元濃水與流量為O.OlmVh、溫度為60 °C的第Ξ結晶回流母液混合，通過螺旋管換熱器降溫至(TC后作為第二結晶混合進水供給 至第二結晶分離單元，在〇°C下進行冷卻結晶分離處理。由于硫酸鋼的溶解度在低溫下急劇 下降(〇°C下硫酸鋼在水中的溶解度約為4.9克），部分硫酸鋼析出，采用離屯、分離裝置進行 離屯、分離處理后，得到硫酸鋼結晶鹽（扣除結晶水后為14. Okg/h)。同時，獲得流量為 0.07mVh、溫度為0°C的第二結晶濃水。
[0118] (6)將流量為0.07m3A、溫度為0°C的第二結晶濃水經列管式換熱器升溫至60°C后 供給至第Ξ結晶分離單元，在6(TC下進行蒸發結晶分離處理。在此溫度下，由于氯化鋼先于 硫酸鋼達到飽和，部分氯化鋼析出，采用離屯、分離裝置進行離屯、分離處理后，得到氯化鋼結 晶鹽(扣除結晶水后為4.4kg/h)。同時，獲得流量為0.058m3A的蒸饋水和流量為0.012m3A、 溫度為60 °C的第Ξ結晶濃水。將第Ξ結晶濃水分為兩股，將其中流量為0.010m3/h的一股作 為第Ξ結晶回流母液送回步驟(5)中的第二結晶分離單元循環處理，將流量為0.002m3A的 另一股作為系統濃水供給至蒸發結晶器進行蒸發結晶處理，得到主要包含氯化鋼和硫酸鋼 的混合鹽。
[0119] 表3給出了實施例帥各物料流的流量和組分。
[0120] 表3
[0121]
[0122]
[0123] 從表3可W看出，溫度為25°C的原料水中同時含有較高的巧、鋼、氯離子和硫酸根， 與溫度為25°C的第一回流結晶出水混合后得到溫度為25°C、硫酸巧過飽和度為99.0%的反 滲透混合進水，通過反滲透處理后，得到的反滲透濃水的硫酸巧過飽和度為352.0%，由于 阻垢劑的作用，此時反滲透濃水仍然是穩定的。反滲透濃水通過絮凝劑使得阻垢劑失去阻 止結晶的效果后，在常溫結晶分離過程中析出硫酸巧固體，第一回流結晶出水的硫酸巧過 飽和度大幅下降至116.6%，接近于飽和狀態(硫酸巧過飽和度100%)，達到一種新的穩定 狀態，之后回流至反滲透單元進行循環處理。運種循環處理也使得系統的水回收率和硫酸 巧回收率均大幅度增加，本實施例中，由反滲透單元和第一結晶分離單元組成的組合系統 的水回收率為90.9%，而硫酸巧結晶鹽的回收率巧計）則為89.5%。硫酸巧的高效結晶 回收也極大地降低了后續陽離子交換的負荷。本實施例中，相較于原料水而言，陽離子交換 單元對于陽離子交換進水的離子交換負荷僅為10.5%，大大降低了離子交換的投資和運行 成本。
[0124] 另一方面，利用硫酸鋼和氯化鋼的溶解度在低溫區域隨溫度變化的顯著差異(從 40°C到(TC，硫酸鋼在水中的溶解度從約49克急劇降低至約4.9克，而氯化鋼的溶解度僅從 36.6克微弱降低至35.7克），采用第二結晶分離(0°C)與第Ξ結晶分離(60°C)相結合，進一 步實現了硫酸鋼與氯化鋼的分離。本實施例中，硫酸鋼的回收率離子交換出水中的硫酸 根計)為96.1%，氯化鋼的回收率離子交換出水中的氯離子計)為89.1%，均實現了較高 的回收率。
[0125] 實施例3
[0126] 按照實施例2的方法，不同的是，步驟(6)中，將全部的第Ξ結晶濃水作為系統濃水 供給至蒸發結晶器進行蒸發結晶處理，具體地，步驟(5)和步驟(6)為：
[0127] (5)將流量為O.OemVh、溫度為105°C的蒸發單元濃水通過螺旋管換熱器降溫至0 °C后作為第二結晶進水供給至第二結晶分離單元，在(TC下進行冷卻結晶分離處理。由于硫 酸鋼的溶解度在低溫下急劇下降，部分硫酸鋼析出，采用離屯、分離裝置進行離屯、分離處理 后，得到硫酸鋼結晶鹽(扣除結晶水后為11.6kg/h)。同時，獲得流量為0.0611^1、溫度為01： 的第二結晶濃水。
[01%] (6)將流量為O.OemVh、溫度為0°C的第二結晶濃水經列管式換熱器升溫至60°C后 供給至第Ξ結晶分離單元，在6(TC下進行蒸發結晶分離處理。在此溫度下，由于氯化鋼先于 硫酸鋼達到飽和，部分氯化鋼析出，采用離屯、分離裝置進行離屯、分離處理后，得到氯化鋼結 晶鹽(扣除結晶水后為2. ：3kg/h)。同時，獲得流量為0.05m3A的蒸饋水和流量為0.01m3A、溫 度為6(TC的第Ξ結晶濃水。將第Ξ結晶濃水作為系統濃水全部供給至蒸發結晶器進行蒸發 結晶處理，得到主要包含氯化鋼和硫酸鋼的混合鹽。
[0129] 表4給出了實施例3中各物料流的流量和組分。
[0130] 表4
[0131]
[0132] 本實施例中，硫酸鋼的回收率（W離子交換出水中的硫酸根計)為79.8%，氯化鋼 的回收率離子交換出水中的氯離子計)為45.3,分別明顯低于實施例2的硫酸鋼的回收 率(96.1 %)和氯化鋼的回收率(89.1 %)。表明將至少部分第Ξ結晶濃水作為第Ξ結晶回流 母液回流至第二結晶分離處理，可W實現單一組分鹽的再次濃縮和分離結晶，能夠實現比 較徹底的單一組分鹽的分離和結晶，有效提高單一組分鹽的回收率。
[0133] 對比例1
[0134] 本對比例采用圖2所示流程，用于對比說明本發明的制鹽方法的先進性。
[0135] 本對比例中使用的反滲透單元為包括3只并聯的膜殼、每只膜殼內裝有6支串聯的 DOW BW30FR-400反滲透膜元件的一級一段反滲透系統；陽離子交換單元為一個體積為 0.80m3、裝填D0WEX MAC-3弱酸陽離子交換樹脂的陽離子交換器;蒸發單元為一個換熱面積 為60m2的機械壓縮式蒸發器;結晶分離單元包括一個換熱面積為3. Om2的強制循環蒸發結晶 器和離屯、分離裝置。原料水的進水流量為11. OmVh，具體工藝流程如下：
[0136] (1)將流量為ll.OmVh、溫度為25°C的表1所示的合成含鹽水作為原料水，向其中 投加5.0mg/L的阻垢劑(有效成分為有機麟酸鹽，納爾科公司，0SM0TREAT 0SM1035)后，供給 至反滲透單元中，在25°C下進行反滲透處理。其中，反滲透單元采用部分濃水循環操作模 式，濃水循環量為19.OmVh，反滲透單元的進水壓力為0.9MPa。經過反滲透單元處理后，得 到流量為7.72m3/h、溫度為25°C的反滲透產水和流量為3.28m3/h、溫度為25°C的反滲透濃 水。此時，反滲透濃水中硫酸巧的過飽和度為353.0%，與實施例1中反滲透濃水的過飽和度 相當。
[0137] (2)將流量為3.28m3/h、溫度為25°C的反滲透濃水送入陽離子交換單元進行陽離 子交換處理，其中，陽離子交換進水在陽離子交換單元的停留時間為15分鐘，得到流量為 3.28m3/h、溫度為化°(：、巧離子濃度為O.lmg/1的陽離子交換出水。
[0138] (3)將流量為3.28m3/h、溫度為25°C的陽離子交換出水供給蒸發單元，在105°C下 進行蒸發濃縮處理。控制蒸發單元的濃縮倍率為25倍，得到流量為3.15m3/h的冷凝產水和 流量為0.131113/}1、溫度為105°(：的接近飽和蒸發單元濃水(硫酸鋼的飽和度75.8%)。
[0139] (4)將流量為0.13m3A、溫度為105Γ的蒸發單元濃水供給至結晶分離單元進行蒸 發結晶處理，得到包含氯化鋼和硫酸鋼的混合鹽。
[0140] 表5給出了對比例1中各物料流的流量和組分。
[0141] 表5
[0142]
[0143] 從表5可W看出，溫度為25°C的原料水中同時含有較高的巧、鋼、氯離子和硫酸根， 硫酸巧過飽和度為80.7 %，處于不飽和狀態，通過反滲透處理后，得到的反滲透濃水的硫酸 巧過飽和度為353.0%，與實施例1的結垢風險相當。由于沒有引入實施例1-2中的第一結晶 單元(常溫結晶），硫酸巧全部聚集在反滲透濃水中，限制了反滲透單元的水回收率(僅為 70.2%，遠低于實施例1中的90.9% )。受此影響，本對比例中，蒸發單元的負荷(3.15m^h) 約為實施例1中蒸發單元的負荷(〇.94m3/h)的3.4倍，蒸發能耗相應增加。
[0144] 由于沒有常溫結晶去除部分硫酸巧，本對比例中陽離子交換的負荷（WCa計）為 4.48kg/h，是實施例1中的陽離子交換的負荷化計為0.42kg/h)的10倍，離子交換的投資 和再生藥劑費用顯著增加。
[0145] 由于沒有引入操作溫度與濃縮結晶分別控制的組合結晶單元(第二結晶單元和第 Ξ結晶單元），蒸發單元濃水通過單一蒸發結晶單元處理后只能得到包含硫酸鋼和氯化鋼 的混合鹽，在本對比例采用的水質條件下，該混合鹽中硫酸鋼和氯化鋼的質量百分含量約 分別為85.0%和15.0%。
[0146] W上詳細描述了本發明的優選實施方式，但是，本發明并不限于上述實施方式中 的具體細節，在本發明的技術構思范圍內，可W對本發明的技術方案進行多種簡單變型，運 些簡單變型均屬于本發明的保護范圍。
[0147] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可W通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0148] 此外，本發明的各種不同的實施方式之間也可W進行任意組合，只要其不違背本 發明的思想，其同樣應當視為本發明所公開的內容。
【主權項】
1. 一種制鹽方法，其特征在于，該方法包括： (1) 將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透處理，以將含鹽水進行 初步濃縮，得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水； (2) 將步驟(1)得到的反滲透濃水進行第一結晶分離處理，得到第一結晶鹽和第一結晶 濃水，將所述第一結晶濃水分為兩股，分別作為第一回流結晶出水回流至步驟(1)進行所述 的反滲透處理和作為陽離子交換進水進行后續的陽離子交換處理； (3) 將步驟(2)得到的陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽的陽 離子交換出水； (4) 將步驟(3)得到的陽離子交換出水作為結晶進水進行第二結晶分離處理，得到第二 結晶鹽和第二結晶濃水； (5) 將步驟(4)得到的第二結晶濃水進行第三結晶分離處理，得到第三結晶鹽和第三結 晶濃水。2. 根據權利要求1所述的方法，其中，該方法還包括:在進行第二結晶分離處理之前，將 步驟(3)得到的陽離子交換出水進行蒸發處理，得到蒸餾水和接近飽和的蒸發濃水，然后將 所述蒸發濃水作為結晶進水進行所述第二結晶分離處理； 優選地，所述蒸發處理的條件包括:溫度為50-135°C，進一步優選為90-120°C ; 優選地，所述接近飽和的蒸發濃水中硫酸鈉或氯化鈉的飽和度為50-99%，進一步優選 為70-95 %，更進一步優選為90-95 %。3. 根據權利要求1或2所述的方法，其中，步驟（1)中，所述含有二價陰離子鹽和一價陰 離子鹽的含鹽水含有原料水和步驟(2)所述的第一回流結晶出水;且原料水中鹽的總質量 百分含量Y%〈2.5 %時，滿足關系式R1 <Y/(2.5-Y)，R1為陽離子交換進水與反滲透產水的體 積流量比。4. 根據權利要求1-3中任意一項所述的方法，其中，步驟（1)中，反滲透處理的條件包 括:溫度為10-40°C，優選為15-30°C ;壓力為l_6MPa，優選為1.6-4MPa;所述反滲透濃水與所 述反滲透產水的體積流量比為0.2-2:1，優選為0.3-1:1。5. 根據權利要求1-4中任意一項所述的方法，其中，該方法還包括:步驟（1)中，在將含 鹽水進行反滲透處理之前，向所述含鹽水中添加至少一種阻垢劑;并且在步驟(2)所述的第 一結晶分離處理中，控制條件使所述阻垢劑失活，以進行結晶分離； 優選地，相對于1L所述含鹽水，所述阻垢劑的用量為2-15mg，進一步優選為3-7mg; 優選地，所述阻垢劑為有機膦型阻垢劑、有機膦酸鹽型阻垢劑、聚羧酸型阻垢劑和復合 型阻垢劑中的至少一種。6. 根據權利要求5所述的方法，其中，采用以下方式中的至少一種方式使所述阻垢劑失 活： 方式一：向所述反滲透濃水中添加至少一種能夠用作常溫結晶晶種的固體物質； 方式二：向所述反滲透濃水中添加至少一種絮凝劑； 方式三:調節所述反滲透濃水的pH值； 優選地，方式一中，所述固體物質的添加量使得反滲透濃水中晶種的質量濃度為2 % -12%，進一步優選為4%-8 %; 優選地，方式一中，所述固體物質與反滲透濃水中的水難溶性鹽的種類相同，進一步優 選選自硫酸鈣和/或硫酸鈣的水合物； 優選地，方式二中，相對于1L所述的反滲透濃水，所述絮凝劑的用量為2-20mg，進一步 優選為5-15mg，所述絮凝劑優選為氯化鐵和/或硫酸鐵； 優選地，方式三中，將所述反滲透濃水的pH值調節為3-6，進一步優選調節為3.5-4.5。7. 根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，步驟(2)中，所述第一結晶分離處理 的條件包括:溫度為10-40 °C，優選為15-30 °C ;第一回流結晶出水和陽離子交換進水的體積 流量比為1-20:1，優選為3-9:1。8. 根據權利要求1-7中任意一項所述的方法，其中，步驟(3)中，所述陽離子交換處理的 條件包括:溫度為10_40°C，優選為15-30°C;停留時間為2-30分鐘，優選為5-15分鐘；陽離子 交換出水中媽離子的濃度為〇.〇l_5mg/L，優選為0.05-lmg/L。9. 根據權利要求1-8中任意一項所述的方法，其中，步驟(4)中，所述第二結晶分離處理 的方式為第一蒸發結晶處理或冷卻結晶處理， 優選地，所述第一蒸發結晶處理的條件包括:溫度為50-120°C; 優選地，所述冷卻結晶處理的條件包括：溫度低于5°C且高于所述結晶進水的冰點溫 度，進一步優選為-2~2 °C。10. 根據權利要求9所述的方法，其中，步驟(5)中，所述第三結晶分離處理的方式為第 二蒸發結晶處理， 優選地，所述第二蒸發結晶處理的條件包括:溫度為50-120°C; 進一步優選地，所述第二結晶分離處理的方式為第一蒸發結晶處理時，所述第二蒸發 結晶處理的溫度比所述第一蒸發結晶處理的溫度低至少20°C;所述第二結晶分離處理的方 式為冷卻結晶處理時，所述第二蒸發結晶處理的溫度為50-80°C。11. 根據權利要求1-10中任意一項所述的方法，其中，該方法還包括:將步驟(5)得到的 第三結晶濃水分為兩股，分別作為第三結晶回流母液回流至步驟(4)進行所述的第二結晶 分離處理和作為系統濃水進行后處理； 優選地，所述第三結晶回流母液與所述系統濃水的體積流量比為1-100:1，進一步優選 為3-50:1。12. 根據權利要求1-11中任意一項所述的方法，其中，所述陽離子交換出水含有二價陰 離子鹽和一價陰離子鹽，且所述陽離子交換出水中二價陰離子鹽的質量百分含量為0.2%-5%； 優選地，所述二價陰離子鹽為硫酸鈉，所述一價陰離子鹽為氯化鈉。13. -種制鹽系統，其特征在于，該制鹽系統包括反滲透單元、第一結晶分離單元、陽離 子交換單元、第二結晶分離單元和第三結晶分離單元， 所述反滲透單元用于將含有二價陰離子鹽和一價陰離子鹽的含鹽水進行反滲透處理， 得到富鹽的反滲透濃水和貧鹽的反滲透產水； 所述第一結晶分離單元用于將來自所述反滲透單元的反滲透濃水進行第一結晶分離 處理，得到第一結晶鹽和第一結晶濃水，且所述第一結晶分離單元與所述反滲透單元相連， 用于將至少部分第一結晶濃水回流至所述反滲透單元進行反滲透處理； 所述陽離子交換單元用于將來自所述第一結晶分離單元的未回流至所述反滲透單元 的第一結晶濃水作為陽離子交換進水進行陽離子交換處理，得到富一價陽離子鹽的陽離子 交換出水； 所述第二結晶分離單元用于將來自所述陽離子交換單元的陽離子交換進水作為結晶 進水進行第二結晶分離處理，得到第二結晶鹽和第二結晶濃水； 所述第三結晶分離單元用于將來自所述第二結晶分離單元的第二結晶濃水進行第三 結晶分離處理，得到第三結晶鹽和第三結晶濃水。14. 根據權利要求13所述的制鹽系統，其中，該制鹽系統還包括蒸發單元，所述蒸發單 元用于將來自所述陽離子交換單元的陽離子交換出水進行蒸發處理，得到蒸餾水和接近飽 和的蒸發濃水;且所述第二結晶分離單元用于將來自所述蒸發單元的所述蒸發濃水作為結 晶進水進行所述第二結晶分離處理。15. 根據權利要求13或14所述的制鹽系統，其中，所述反滲透單元包括至少一支反滲透 膜元件， 優選地，所述反滲透單元包括至少兩支串聯使用的反滲透膜元件。16. 根據權利要求13-15中任意一項所述的制鹽系統，其中，所述第一結晶分離單元包 括第一結晶單元和第一固液分離單元， 所述第一結晶單元用于將來自所述反滲透單元的反滲透濃水進行第一結晶處理，得到 作為第一結晶濃水使用的第一結晶出水和第一結晶固液混合物， 所述第一固液分離單元用于將來自所述第一結晶單元的第一結晶固液混合物進行第 一固液分離處理，得到第一結晶鹽和作為第一結晶濃水使用的第一結晶母液。17. 根據權利要求13-16中任意一項所述的制鹽系統，其中，所述第二結晶分離單元包 括第二結晶單元和第二固液分離單元， 所述第二結晶單元用于將來自所述陽離子交換單元或所述蒸發單元的結晶進水進行 第二結晶處理，得到作為第二結晶濃水使用的第二結晶出水和第二結晶固液混合物， 所述第二固液分離單元用于將來自所述第二結晶單元的第二結晶固液混合物進行第 二固液分離處理，得到第二結晶鹽和作為第二結晶濃水使用的第二結晶母液； 優選地，所述第二結晶單元包括蒸發結晶器或冷卻結晶器。18. 根據權利要求13-17中任意一項所述的制鹽系統，其中，所述第三結晶分離單元包 括第三結晶單元和第三固液分離單元， 所述第三結晶單元用于將來自所述第二結晶單元的第二結晶濃水進行第三結晶處理， 得到作為第三結晶濃水使用的第三結晶出水和第三結晶固液混合物， 所述第三固液分離單元用于將來自所述第三結晶單元的第三結晶固液混合物進行第 三固液分離處理，得到第三結晶鹽和作為第三結晶濃水使用的第三結晶母液； 優選地，所述第三結晶單元包括蒸發結晶器。
【文檔編號】C02F9/10GK106082275SQ201610412626
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201610412626.2, CN 106082275 A, CN 106082275A, CN 201610412626, CN-A-106082275, CN106082275 A, CN106082275A, CN201610412626, CN201610412626.2
【發明人】熊日華, 衛昶, 陳權, 霍衛東
【申請人】神華集團有限責任公司, 北京低碳清潔能源研究所