阻燃剂行业杂盐分离工艺与设备

一、阻燃剂行业杂盐分离行业背景

阻燃剂废水通常含NaCl、Na₂SO₄、乙酸钠、溴化钠以及有机磷阻燃剂单体，COD高、盐分复杂，直接蒸发只能得到危废“杂盐”。资源化核心在于“先分盐、再净化”，把危废变成可回用或外售的单一盐及冷凝水。

二、阻燃剂行业杂盐分离工艺组合

1.预处理

气提-吸附：用蒸汽或热氮气在150–400℃气提，脱除低沸阻燃剂，尾气经活性炭吸附/焚烧。

高级氧化：臭氧-双氧水裂解有机磷，COD降到<3000mg·L⁻¹，防止后续蒸发起泡。

软化-过滤：投加Ca(OH)₂+Na₂CO₃除Ca²⁺/Mg²⁺，50μm袋滤+0.5μm微滤膜截留SS，保护后续膜与蒸发器。

2.膜法分盐

纳滤（NF）：一价/二价离子选择膜，NaCl透过、Na₂SO₄被截留，实现“盐-盐”初分；浓水SO₄²⁻≥120g·L⁻¹，淡水Cl⁻≥80g·L⁻¹。

螯合树脂+脱气：NF淡水经螯合树脂除重金属，再脱CO₂，出水可满足氯碱离子膜进料要求。

3.热法分盐

Na₂SO₄冷冻结晶：NF浓水降温至5℃，析出十水硫酸钠，离心得芒硝，母液返回蒸发器。

NaCl蒸发结晶：NF淡水经三效或xyu蒸发，离心得工业干盐（GB/T5462二级以上）。

母液干化：剩余高COD母液经耙式干燥或低温喷雾干化为杂盐残渣，按危废焚烧处置。

4.热化学深度净化（可选）

若杂盐需达到氯碱或食品级要求，可在450–500℃缺氧焙烧分解残留有机物，再溶解、过滤、重结晶。

三、阻燃剂行业杂盐分离设备清单

1.气提塔：φ800×6000mm，316L，导热油伴热

2.臭氧反应器：40m³，钛合金曝气，带尾气破坏器

3.纳滤装置：6×8″卷式膜，设计通量15L·m⁻²·h⁻¹，自动CIP

4.冷冻结晶器：200m²外循环冷却，钛合金刮刀

5.三效蒸发器：2205双相钢，总蒸发面积450m²

6.耙式干化机：传热面积25m²，蒸汽0.6MPa

7.DCS：西门子S7-1500，盐度、密度、真空、液位联锁

四、典型消耗（以5m³·h⁻¹为例）

生蒸汽：0.9t·h⁻¹；循环水：160m³·h⁻¹；电：75kW；臭氧：8kg·h⁻¹（按COD负荷调节）。

五、阻燃剂行业杂盐分离技术经济比较

膜法+热法分盐较传统直接蒸发：

杂盐减量70%以上，危废处置费下降280元·t⁻¹废水；

副产工业盐价值400–600元·t⁻¹，投资回收期2.5–3年；

冷凝水80%回用，年节水3.2×10⁴m³。

六、阻燃剂行业杂盐分离工程案例

宁夏某阻燃剂扩建项目采用“气提-臭氧-NF-冷冻-三效”组合，2019年投运，杂盐危废从1.1t·h⁻¹降至0.3t·h⁻¹，NaCl产品纯度98.5%，已外售氯碱厂；冷冻芒硝经热熔精制后用于玻璃行业。系统连续运行8000h，无重大结疤和膜污染。