摘要：本文主要介绍了煤化工行业浓盐水的特点，着重分析了三类浓盐水盐分离技术的应用。
关键词：浓盐水；盐分离技术；盐分离设备。
      我国煤化工行业自2005年得到重视和发展，国家相继批准了一些煤化工企业建设，煤化工企业用水量大，在实际运行中会产生大量含盐废水，随着国家的环保政策要求越来越严，煤化工废水处理及“零排放”就成了困扰各个企业的难题。目前国内外多所院校和环保公司采用了多种废水处理工艺，虽然实现了中水可以回用生产，但是废水处理过程中产生的浓盐水如何科学合理处置才能满足工艺及环保要求，对于这个课题的研究已经引起了许多业内人士的关注。本文通过分析煤化工行业浓盐水的特点，结合我公司的工程实例，针对多效蒸发结晶除盐工艺，就三类浓盐水的盐分离技术进行了探讨。
一、煤化工行业浓盐水的特点
1、进水水质变化大，不确定因素多。含盐量高，TDS总含量至少在60000mg/l以上，甚至高达200000mg/l。
2、有机物种类多、含量高，难以生化降解。例如一些酚类、烷烃类、芳香烃类、杂环类、氨氮和氰、吡啶、烷基吡啶以及焦油、异喹啉、喹啉、咔唑、联苯、三联苯等物质。COD可能高达10000mg/l。有机物可能会使溶液起泡,甚至影响结晶。
3、含有钙、镁、氟、硅等离子，易引起结垢，堵塞设备。
二、目前国内浓盐水主要处理技术
1、MVR蒸发器+自然蒸发塘工艺
经过MVR蒸发器先把废水从6万mg/l浓缩到20万mg/l以上，再送至蒸发塘。这种工艺路线的主要优点是蒸汽消耗较低。
MVR蒸发器+蒸发塘工艺的主要缺点有：
（1）MVR蒸发器主要是耗电。吨水耗电大约在16-25kwh。MVR压缩机的投资费用比较大。
（2）蒸发塘工艺没有实现近零排放，不能完全满足环保要求。
（3）蒸发塘设施一次性投资高，占地面积大。蒸发塘吨水占地1万平方米（15亩），吨水投资除土地成本外，每平方米建设成本约260-300元，吨水蒸发塘建设投资约300万元。
（4）送至蒸发塘的水需要靠自然蒸发到大气中，无法回收，造成水资源浪费，对于本来就缺水的企业也是不小的损失。
（5）蒸发塘内晒出来的混盐需要定期清理，只能全部作为固废进一步处理，增加了废水处理成本。
（6）受溶液沸点升高值的制约，有的废水不能采用这种工艺路线。沸点升高最高不能超过10℃。
（7）受气候条件限制，拟建蒸发塘场址的年蒸发量要大于降雨量，差值越大越有利于蒸发。
2、多效蒸发结晶工艺
多效蒸发结晶工艺是利用蒸汽加热，把含盐6万mg/l废水蒸发浓缩到过饱和，直接结晶析出盐。蒸发出来的二次汽冷凝水统一收集回用，离心分离出来的盐可以直接回用前工艺，也可以干燥后包装出售。根据废水处理量的大小、盐的特性，可以采用不同的蒸发结晶工艺。
  多效蒸发结晶的理论依据是水盐体系相图，利用相图可以预先分析当体系在外界条件发生变化时，体系将要发生一系列变化的方向和限度，预测体系中盐类的析出顺序及变化规律，以便使我们需要的某种盐从溶液中析出，而另一种或几种盐溶解，从而实现盐类物质的分离提取，得到单盐、复盐和混盐。
多效蒸发结晶工艺的主要缺点：一效需要蒸汽加热，蒸汽消耗较高，而煤化工企业副产的低压蒸汽很富余，完全可以满足多效蒸发结晶的需要。
多效蒸发结晶工艺的主要优点有：
（1）蒸发出来的水可以实现100%回用生产。
（2）可以根据要求实现盐的分离提取，得到单盐、复盐或混盐。
（3）一次性投资低，占地面积小。吨水投资约100万元。
三、多效蒸发盐分离技术的应用
1、180万吨/年煤制甲醇浓盐水
（1）浓盐水组成：

（2）相图：

（3）工艺流程简图：
浓盐水→ 一效蒸发器 →  二效蒸发器  →   三效蒸发器   →芒硝碱
                                          ↓
 碳酸钠 ←   二段真空冷却结晶   ←    一段真空冷却结晶
（4）效果：分离得到芒硝碱和碳酸钠。芒硝碱干燥包装后可以出售，碳酸钠直接回用前工艺。
2、300万吨/年合成氨尿素浓盐水
（1）浓盐水组成：

（2）相图：

（3）工艺流程简图：
浓盐水→ 一效蒸发器   →   二效蒸发器   → 硫酸钠和氯化钠

         ↓
            硫酸钠
（4）效果：分离得到硫酸钠和氯化钠。
3、30万吨/年乙二醇项目DMO废水
（1）浓盐水组成：

（2）相图：

（3）工艺流程简图：
浓盐水  →   二效蒸发器    →  一效蒸发器              
        
                                      ↓
          硝酸钠和亚硝酸钠←   真空冷却结晶           
（4）效果：分离得到硝酸钠和亚硝酸钠。
四、总结
      浓盐水通过多效蒸发结晶工艺，直接实现了盐的分离提取，系统中蒸发出来的水100%回用于生产，无外排，有效地利用了水资源，企业实现了水的零排放；结晶出来的单盐或复盐可以作为工业原料出售，也可以作为自身工艺生产需要回用，分离单盐或复盐后剩余的少量混盐作为固废另行处理，实现了固废的近零排放。这样就有效解决了煤化工废水近零排放问题，达到了环保要求，实现了清洁生产和废水资源化。