O equipamento de separação e purificação de sais de duplo efeito é um sistema de separação rápida de sais utilizado principalmente para tratar águas residuais com elevada salinidade. Realiza a separação e purificação de sais como o cloreto de sódio e o sulfato de sódio através de um processo de purificação em múltiplas fases.
Princípio do Processo
O equipamento de separação e purificação de sais de duplo efeito utiliza a tecnologia de cristalização por evaporação de múltiplos efeitos. Ao concentrar gradualmente a solução de alimentação, os sais atingem um estado de supersaturação e cristalizam. Este sistema normalmente inclui uma unidade de purificação primária, uma unidade de purificação secundária e uma unidade de purificação terciária. Diferentes condições de temperatura e pressão são utilizadas para realizar a separação e purificação dos sais.
Fluxograma do processo
1. Unidade de Purificação Primária: Utilizando evaporação de múltiplos efeitos, a solução de alimentação é gradualmente concentrada em cada efeito, aumentando continuamente a concentração de sulfato de sódio e cloreto de sódio até atingir um estado de supersaturação, fazendo com que eles precipitem gradualmente como cristais de sal misto no fundo do tanque de sal.
2. Unidade de Purificação Secundária: Os cristais de sulfato de sódio e cloreto de sódio produzidos na unidade de purificação primária são utilizados para preparar uma solução-mãe saturada e rica em nitrato. O sulfato de sódio é então precipitado como nitrato decahidratado por meio de cristalização por congelamento.
3. Unidade de Purificação Terciária: Utilizando tecnologia de separação por membrana, o cloreto de sódio e o sulfato de sódio são separados da solução-mãe de nitrato pobre produzida na unidade de purificação secundária.
Vantagens
Produtos de alta pureza: Através de um processo de purificação em múltiplas etapas, o cloreto de sódio e o sulfato de sódio produzidos apresentam alta pureza, com uma elevada taxa de recuperação de sal.
Alta adaptabilidade: Capaz de tratar águas residuais com alta salinidade, em diversas concentrações e propriedades, sem ser afetado por matéria orgânica, nitratos e impurezas.
Economia de energia e proteção ambiental: Reduz o consumo de energia e os custos operacionais através da troca de calor e da reutilização do vapor.
Aplicações
Indústria química: Trata águas residuais contendo sais inorgânicos, como cloreto de sódio e sulfato de sódio, obtendo a recuperação e reutilização do sal.
Proteção ambiental: Trata águas residuais com alta salinidade, como lixiviado de aterro sanitário e concentrado de osmose reversa, reduzindo o descarte de águas residuais e a poluição ambiental.
Desafios e Soluções
Incrustações e corrosão: Águas residuais com alta salinidade levam facilmente à formação de incrustações e corrosão em equipamentos. As soluções incluem o uso de materiais resistentes à corrosão (como titânio e Hastelloy), limpeza regular dos equipamentos e adição de inibidores de incrustação.
Consumo de energia: Embora a tecnologia de evaporação de duplo efeito tenha reduzido o consumo de energia, este continua sendo uma preocupação para o tratamento em larga escala. As soluções incluem a otimização dos parâmetros do processo e a adoção de tecnologias de evaporação de múltiplos efeitos.
O equipamento de separação e purificação de sais de duplo efeito permite o tratamento eficaz e a utilização de recursos de águas residuais com alta salinidade através de processos de purificação em múltiplos estágios, sendo uma das tecnologias importantes na área de tratamento de águas residuais com alta salinidade.