本发明涉及环保处理，具体为一种节能减排的无机硅胶生产工艺及系统。
背景技术：
1、无机硅胶生产中，吨成品硅胶约需消耗0.8t（95硫酸）/t成品、20t水/t成品，生产过程中约产生18t水/t成品的废水，其中含有大量的未反应完全的硫酸、水合二氧化硅、胶体二氧化硅、盐、ca2+、mg2+及小颗粒的湿胶，同时，在液体硅酸钠压滤和废水处理会产生大量的碱性固体危废，mvr蒸发会产出大量的盐等。
2、根据已知或公开的文献专利显示，无机硅胶企业现有的生产方式存在高能耗、高水耗、高排放等问题，对生产过程中产生的酸汽、过量酸、浸泡酸未做回收处理，直接排空或排入废水处理系统，浪费了大量的生产原材料硫酸，并且大大增加了废水处理的费用，酸汽直接排空也会污染周边环境；所产生的废水未做回收再循环使用，经简单处理后直接外排，造成了大量水资源的浪费；所产生的碱性危险性固废未做处理，直接委托第三方做掩埋处理，对周边环境造成危害。
3、近几年，现有的无机硅胶生产模式已不能满足企业及社会的需求。基于现有的无机硅胶生产流程，有必要研发一种资源可循环利用、节能降耗减排且投资合理的硅胶生产工艺及系统，因此本发明提出了一种节能减排的无机硅胶生产工艺及系统。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种节能减排的无机硅胶生产工艺及系统，解决了硅胶生产过程中废水和酸汽的高效处理与资源回收、减少药剂和能源消耗、实现水资源和能源循环利用的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种节能减排的无机硅胶生产工艺，包括以下步骤：
3、s1、设置喷淋吸收塔，将配酸、制胶过程中产生的酸汽经喷淋吸收塔吸收、收集，含酸的循环喷淋水作为生产配酸用水；
4、s2、将硅胶生产中的含酸老化水和含酸浸泡水集中收集、进行冷冻处理，使其中的盐析出与稀酸水分离，去除盐直接回用为配酸用水，分离出的盐与稀酸水分别处理利用；
5、s3、将硅胶生产中的排放的洗胶水经离心过滤、压力袋滤两级过滤，收集颗粒状硅胶烘干后作为成品出售；
6、s4、经两级粗滤后的废水经管式反应器调节ph值，并分别加入混凝剂、絮凝剂，经沉降、压滤、砂滤、电除硅、ro处理；
7、s5、压滤出的固废和硅酸钠溶解后压滤产生的固废，作为水泥、烧结建筑砖之类的建筑材料生产配料使用。
8、优选的，所述s2步骤中冷冻分离出的盐烘干后用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、制冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料的用途，所述s2步骤中冷冻的稀酸水直接回用配酸。
9、优选的，所述s4步骤中ro处理后的纯水回用于洗胶用水，所述s4步骤中mvr蒸发出的水分无需降温处理，直接作为硅胶一次水洗用水或硅酸钠化料用水。
10、优选的，所述s2步骤中控制老化水和酸泡水的冷冻温度为-15℃--5℃，所述s2步骤中经冷冻处理后的老化水和酸泡水中盐含量小于0.05%。
11、优选的，所述s3步骤中经离心过滤、压力袋滤两级过滤后的生产废水中粒度小于1um的硅胶颗粒含量少于0.1%。
12、优选的，所述s4步骤中ph调节剂任选酸性化合物或碱性化合物中的一种，所述酸性化合物包括盐酸、硝酸、硫酸、磷酸，所述碱性化合物包括生熟石灰、两性pam、氧化镁、火碱、纯碱、碳酸氢钠、氨水、碳酸氢铵。
13、优选的，所述s4步骤中的混凝剂任选镁剂类、铝盐、铁盐中的一种，所述s4步骤中絮凝剂任选高分子有机物中的聚合氯化铝、铁盐、硫酸铝、石灰、两性pam、阳离子型、阴离子型或非离子型的一种，所述s4步骤中沉降后的上清液进入砂滤、电除硅、ro处理，所述s4步骤中砂滤反冲洗水回到沉降池需再次絮凝沉降，所述s4步骤中经电除硅后，水中二氧化硅含量小于20mg/l，ca2+、mg2+及其他重金属离子含量小于0.01mg/l，所述s4步骤中经ro处理后，所得纯水电导率小于30us/cmm，所述s4步骤中mvr蒸发处理所得盐用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、制冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂，其进一步提纯后用于分析化学试剂、医药品、食品、饲料。
14、优选的，所述s4步骤中絮凝沉降所产生的沉降物经压滤后，所得固体物与硅胶生产前工序硅酸钠溶融压滤所产生的危险固废“碱泥”共混后，作为水泥、烧结建筑砖之类的建筑材料生产配料使用。
15、一种节能减排的无机硅胶生产系统，配合上述所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺使用，包括：
16、喷淋吸收塔，用于吸收和收集配酸、制胶过程中产生的酸汽，并将含酸的循环喷淋水作为生产配酸用水；
17、冷冻处理装置，其通过管道与喷淋吸收塔连接，用于处理硅胶生产中的含酸老化水和含酸浸泡水，使其中的盐析出与稀酸水分离，盐烘干后用于制造各种产品，稀酸水回用配酸；
18、离心过滤装置，其通过管道与冷冻处理装置连接，用于对冷冻处理装置处理后的洗胶水进行初步过滤，收集较大的颗粒状硅胶；
19、压力袋滤装置，其通过管道与冷冻处理装置连接，用于对离心过滤装置处理后的洗胶水进行进一步过滤，收集更细小的颗粒状硅胶；
20、管式反应器，用于调节废水的ph值，并加入混凝剂、絮凝剂进行处理；
21、过滤和处理单元，包括沉降装置、压滤装置、砂滤装置、电除硅装置和ro处理装置，其通过管道与管式反应器连接，用于处理经过两级粗滤后的废水；
22、mvr蒸发装置，其通过管道与过滤和处理单元连接，用于处理ro浓缩水，回收盐并蒸发出水分
23、优选的，所述过滤和处理单元包括：
24、沉降装置，通过管道与管式反应器连接，用于将调节后的废水进行沉降处理；
25、压滤装置，通过管道与沉降装置连接，用于对沉降后的废水进行压滤处理；
26、砂滤装置，通过管道与压滤装置连接，用于对压滤后的废水进行砂滤处理；
27、电除硅装置，通过管道与砂滤装置连接，用于对砂滤后的废水进行电除硅处理；
28、ro处理装置，通过管道与电除硅装置连接，用于对电除硅处理后的废水进行反渗透处理。
29、本发明提供了一种节能减排的无机硅胶生产工艺及系统。具备以下有益效果：
30、1、本发明通过将硅胶生产过程中产生的酸汽、含盐、含酸量较高的老化水、酸泡水进行冷冻分离回收处理，既回收了盐和过量的硫酸，节省了主要生产原料硫酸的消耗，又大幅度降低了后续水处理各种药剂的消耗量，同时，经冷冻分离出的稀酸水直接进入硫酸配酸系统，可减少硫酸稀释配制过程所消耗的冷量，起到了能源综合利用的效果。
31、2、本发明通过将硅胶生产过程中产生的水洗废水先行进行两级粗滤，既回收了可烘干后直接销售的湿胶产品，避免了资源浪费，又大幅降低了后续水处理各种药剂的消耗量和大量固废的产生。
32、3、本发明在处理沉降后的上清液时，采用了电磁除硅和ro结合的处理工艺，缩短了废水处理工艺流程，减少了微滤、纳滤等设备及其土建的投资，并且电磁除硅根据实际需要，可调节水中二氧化硅含量最低至2mg/l，ca2+、mg2+及其他重金属离子含量小于0.01mg/l大大的延长了ro膜的使用周期，并同时解决了后续mvr系统的结垢、堵塞、清洗频率高、副产品杂质含量高等问题。
33、4、本发明在处理硅胶生产废水时，根据硅胶实际生产工艺，将ro反渗透所得纯水电导率小于30us/cm、mvr蒸发回收水电导率小于100us/cm，温度50℃-60℃应用于洗胶工序，既实现了水资源的循环利用，又部分节省了洗胶水加热所需热源，达到了节能的效果。
34、5、本发明通过设置喷淋吸收塔回收酸汽，减少原料酸的消耗量；通过mvr蒸发装置对ro浓缩水进行蒸发处理，回收盐，并将蒸发出的水分回用于生产工序，减少能源消耗，实现能量综合利用。
1.一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s2步骤中冷冻分离出的盐烘干后用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、制冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料的用途，所述s2步骤中冷冻的稀酸水直接回用配酸。
3.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s4步骤中ro处理后的纯水回用于洗胶用水，所述s4步骤中mvr蒸发出的水分无需降温处理，直接作为硅胶一次水洗用水或硅酸钠化料用水。
4.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s2步骤中控制老化水和酸泡水的冷冻温度为-15℃--5℃，所述s2步骤中经冷冻处理后的老化水和酸泡水中盐含量小于0.05%。
5.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s3步骤中经离心过滤、压力袋滤两级过滤后的生产废水中粒度小于1um的硅胶颗粒含量少于0.1%。
6.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s4步骤中ph调节剂任选酸性化合物或碱性化合物中的一种，所述酸性化合物包括盐酸、硝酸、硫酸、磷酸，所述碱性化合物包括生熟石灰、两性pam、氧化镁、火碱、纯碱、碳酸氢钠、氨水、碳酸氢铵。
7.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s4步骤中的混凝剂任选镁剂类、铝盐、铁盐中的一种，所述s4步骤中絮凝剂任选高分子有机物中的聚合氯化铝、铁盐、硫酸铝、石灰、两性pam、阳离子型、阴离子型或非离子型的一种，所述s4步骤中沉降后的上清液进入砂滤、电除硅、ro处理，所述s4步骤中砂滤反冲洗水回到沉降池需再次絮凝沉降，所述s4步骤中经电除硅后，水中二氧化硅含量小于20mg/l，ca2+、mg2+及其他重金属离子含量小于0.01mg/l，所述s4步骤中经ro处理后，所得纯水电导率小于30us/cmm，所述s4步骤中mvr蒸发处理所得盐用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、制冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂，其进一步提纯后用于分析化学试剂、医药品、食品、饲料。
8.根据权利要求1所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺，其特征在于，所述s4步骤中絮凝沉降所产生的沉降物经压滤后，所得固体物与硅胶生产前工序硅酸钠溶融压滤所产生的危险固废“碱泥”共混后，作为水泥、烧结建筑砖之类的建筑材料生产配料使用。
9.一种节能减排的无机硅胶生产系统，其特征在于，配合上述权利要求1-8任一项所述的一种节能减排的无机硅胶生产工艺使用，包括：
10.根据权利要求9所述的一种节能减排的无机硅胶生产系统，其特征在于，所述过滤和处理单元包括：
