專利名稱:鋼材酸洗廢稀硫酸的循環(huán)利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于金屬后處理行業(yè),尤其是涉及一種鋼材酸洗后的廢稀硫酸循環(huán)利用方法。
背景技術(shù):
隨著我國工業(yè)經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展,冶金行業(yè)的規(guī)模也不斷擴大,作為重要后處 理工序的金屬酸洗的生產(chǎn)規(guī)模也不斷擴大,金屬酸洗過程需要用到硫酸,使用后的硫酸成 為廢酸液。目前,大部分從事金屬酸洗處理的企業(yè)都是把廢稀硫酸加于液堿中或者直接廢 棄處理,處理廢稀硫酸的成本比較大,如每處理一噸含硫酸為20%左右重量百分比濃度的 廢酸液,就會額外增加企業(yè)成本上千元,而且也造成了原料的浪費。如若廢稀硫酸不加處理 直接排入排放則會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染,這使得冶金行業(yè)中的酸洗處理企業(yè)面對著兩難 的境地。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種鋼材酸洗廢稀硫酸的循 環(huán)利用方法,該循環(huán)利用方法能大大減少酸洗企業(yè)的用酸量,實現(xiàn)廢稀硫酸的零排放并生 成有用的副產(chǎn)物,達到了保護環(huán)境、節(jié)約資源、降低生產(chǎn)成本的目的。 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述鋼材酸洗廢稀硫酸的循環(huán)利用方法包括如下步 驟 (1)、初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,靜置沉淀5 8小時 后,冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池,同時利用一級沉淀池與二級沉淀池之間的濾網(wǎng) 過濾掉固體顆粒雜質(zhì); (2) 、二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)按0. 04 0. 06kg/m3的比例加入次氯 酸鈣并攪拌均勻,靜止反應(yīng)1 2小時后,次氯酸鈣使得廢酸液的粘度降低,同時與廢酸液 中的陽離子雜質(zhì)結(jié)合,形成沉淀,達到去除雜質(zhì)的目的,然后通過耐酸泵將上層的廢酸液泵 入冷卻結(jié)晶器中; (3)、冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理,冷卻的同時在廢酸液內(nèi) 按0. 04 0. 06kg/m3的比例加入工業(yè)無水乙醇,工業(yè)無水乙醇作為硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的 凝結(jié)核;冷卻結(jié)晶器內(nèi)利用攪拌槳攪拌,使得結(jié)晶器內(nèi)的溫度均勻分散,同時防止硫酸亞鐵 水合結(jié)晶體吸附在冷凝器管壁上;在冷卻至0 -31:后,冷卻結(jié)晶器下部形成硫酸亞鐵水 合結(jié)晶體,將硫酸亞鐵水合結(jié)晶體分離; (4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通
入酸洗液配制容器內(nèi),加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸,配制成符合工藝要求的酸洗液,同時
利用濃硫酸的溶解熱和外加熱使得酸洗液溫度升高至常規(guī)酸洗工藝要求的溫度。 作為本發(fā)明的進一步改進,所述一級沉淀池及二級沉淀池中的沉淀物加入生石灰
或液堿調(diào)整pH值至7 8后,可作為生料水泥生產(chǎn)原料。
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本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,優(yōu)點在于 (1)、可使酸洗企業(yè)減少50%以上的用酸量,減少了酸洗企業(yè)的酸洗成本,廢酸液 完全進入循環(huán)利用程序,實現(xiàn)了零排放,不產(chǎn)生環(huán)境污染。 (2)、在處理過程中生成了工業(yè)副產(chǎn)品FeS04 7H20,避免了資源浪費,綜合利用效率高。 (1)、在冷卻至0 -31:時,即有80%左右的硫酸亞鐵水合結(jié)晶體以沉淀形式析 出,副產(chǎn)物產(chǎn)出量高。
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1 (1)、初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,靜置沉淀5小時后, 冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池,同時利用一級沉淀池與二級沉淀池之間的濾網(wǎng)過 濾掉固體顆粒雜質(zhì),留在一級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后, 作為生料水泥生產(chǎn)原料; (2) 、二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)按0. 04kg/m3的比例加入次氯酸鈣并 攪拌均勻,靜止反應(yīng)2小時后,次氯酸鈣使得廢酸液的粘度降低,同時與廢酸液中的陽離子 雜質(zhì)結(jié)合,形成沉淀,達到去除雜質(zhì)的目的;然后通過耐酸泵將上層的廢酸液泵入冷卻結(jié)晶 器中;留在二級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后,作為生料水泥 生產(chǎn)原料; (3)、冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理,冷卻的同時在廢酸液內(nèi) 按O. 04kg/tf的比例加入工業(yè)無水乙醇,工業(yè)無水乙醇作為硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的凝結(jié)核; 冷卻結(jié)晶器內(nèi)通過攪拌槳攪拌,使得結(jié)晶器內(nèi)的溫度均勻,同時防止硫酸亞鐵水合結(jié)晶體 吸附在冷凝器管壁上;在冷卻至_31:后,冷卻結(jié)晶器下部形成硫酸亞鐵水合結(jié)晶體,將硫 酸亞鐵水合結(jié)晶體分離; (4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通 入酸洗液配制容器內(nèi),加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸,配制成符合工藝要求的酸洗液,同時 利用濃硫酸的溶解熱和外加熱使得酸洗液溫度升高至常規(guī)酸洗工藝要求的溫度。
實施例2 (1)、初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,靜置沉淀6. 5小時 后,冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池,同時利用一級沉淀池與二級沉淀池之間的濾網(wǎng) 過濾掉固體顆粒雜質(zhì),留在一級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8 后,作為生料水泥生產(chǎn)原料; (2) 、二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)按0. 05kg/m3的比例加入次氯酸鈣并 攪拌均勻,靜止反應(yīng)1. 5小時后,次氯酸鈣使得廢酸液的粘度降低,同時與廢酸液中的陽離 子雜質(zhì)結(jié)合,形成沉淀,達到去除雜質(zhì)的目的;然后通過耐酸泵將上層的廢酸液泵入冷卻結(jié)晶器中;留在二級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后,作為生料水 泥生產(chǎn)原料; (3)、冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理,冷卻的同時在廢酸液內(nèi) 按O. 05kg/tf的比例加入工業(yè)無水乙醇,工業(yè)無水乙醇作為硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的凝結(jié)核; 冷卻結(jié)晶器內(nèi)通過攪拌槳攪拌,使得結(jié)晶器內(nèi)的溫度均勻,同時防止硫酸亞鐵水合結(jié)晶體 吸附在冷凝器管壁上;在冷卻至_21:后,冷卻結(jié)晶器下部形成硫酸亞鐵水合結(jié)晶體,將硫 酸亞鐵水合結(jié)晶體分離; (4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通 入酸洗液配制容器內(nèi),加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸,配制成符合工藝要求的酸洗液,同時 利用濃硫酸的溶解熱和外加熱使得酸洗液溫度升高至常規(guī)酸洗工藝要求的溫度。
實施例3 (1)、初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,靜置沉淀8小時后, 冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池,同時利用一級沉淀池與二級沉淀池之間的濾網(wǎng)過 濾掉固體顆粒雜質(zhì),留在一級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后, 作為生料水泥生產(chǎn)原料; (2) 、二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)按0. 06kg/m3的比例加入次氯酸鈣并 攪拌均勻,靜止反應(yīng)1小時后,次氯酸鈣使得廢酸液的粘度降低,同時與廢酸液中的陽離子 雜質(zhì)結(jié)合,形成沉淀,達到去除雜質(zhì)的目的;然后通過耐酸泵將上層的廢酸液泵入冷卻結(jié)晶 器中;留在二級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后,作為生料水泥 生產(chǎn)原料; (3)、冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理,冷卻的同時在廢酸液內(nèi) 按O. 06kg/tf的比例加入工業(yè)無水乙醇,工業(yè)無水乙醇作為硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的凝結(jié)核; 冷卻結(jié)晶器內(nèi)通過攪拌槳攪拌,使得結(jié)晶器內(nèi)的溫度均勻,同時防止硫酸亞鐵水合結(jié)晶體
吸附在冷凝器管壁上;在冷卻至-rc后,冷卻結(jié)晶器下部形成硫酸亞鐵水合結(jié)晶體,將硫
酸亞鐵水合結(jié)晶體分離; (4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通 入酸洗液配制容器內(nèi),加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸,配制成符合工藝要求的酸洗液,同時 利用濃硫酸的溶解熱和外加熱使得酸洗液溫度升高至常規(guī)酸洗工藝要求的溫度。
權(quán)利要求
鋼材酸洗廢稀硫酸的循環(huán)利用方法,其特征在于包括如下步驟(1)、初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,靜置沉淀5~8小時后,冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池,同時利用一級沉淀池與二級沉淀池之間的濾網(wǎng)過濾掉固體顆粒雜質(zhì);(2)、二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)按0.04~0.06kg/m3的比例加入次氯酸鈣并攪拌均勻,靜止反應(yīng)1~2小時后,次氯酸鈣使得廢酸液的粘度降低,同時與廢酸液中的陽離子雜質(zhì)結(jié)合,形成沉淀,達到去除雜質(zhì)的目的,然后通過耐酸泵將上層的廢酸液泵入冷卻結(jié)晶器中;(3)、冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理,冷卻的同時在廢酸液內(nèi)按0.04~0.06kg/m3的比例加入工業(yè)無水乙醇,工業(yè)無水乙醇作為硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的凝結(jié)核;冷卻結(jié)晶器內(nèi)利用攪拌槳攪拌,使得結(jié)晶器內(nèi)的溫度均勻分散,同時防止硫酸亞鐵水合結(jié)晶體吸附在冷凝器管壁上;在冷卻至0~-3℃后,冷卻結(jié)晶器下部形成硫酸亞鐵水合結(jié)晶體,將硫酸亞鐵水合結(jié)晶體分離;(4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通入酸洗液配制容器內(nèi),加入質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸,配制成符合工藝要求的酸洗液,同時利用濃硫酸的溶解熱和外加熱使得酸洗液溫度升高至常規(guī)酸洗工藝要求的溫度。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋼材酸洗廢稀硫酸的循環(huán)利用方法,其特征還在于,所述一級 沉淀池及二級沉淀池中的沉淀物加入生石灰或液堿調(diào)整pH值至7 8后,可作為生料水泥 生產(chǎn)原料。
全文摘要
本發(fā)明屬于金屬后處理行業(yè),尤其是涉及一種鋼材酸洗后的廢稀硫酸循環(huán)利用方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述鋼材酸洗廢稀硫酸的循環(huán)利用方法包括如下步驟(1)初沉淀過濾將鋼材酸洗后的廢酸液通入一級沉淀池中,冷卻至室溫,廢酸液再通入二級沉淀池;(2)二次沉淀在二級沉淀池中的廢酸液內(nèi)加入次氯酸鈣并攪拌均勻,去除雜質(zhì);(3)冷卻結(jié)晶將冷卻結(jié)晶器中的廢酸液進行冷卻處理;(4)酸液重配將冷卻結(jié)晶器中分離過硫酸亞鐵水合結(jié)晶體的稀硫酸母液重新通入酸洗液配制容器內(nèi),配制成符合工藝要求的酸洗液。該循環(huán)利用方法能大大減少酸洗企業(yè)的用酸量,實現(xiàn)廢稀硫酸的零排放并生成有用的副產(chǎn)物,達到了保護環(huán)境、節(jié)約資源、降低生產(chǎn)成本的目的。
文檔編號C02F101/10GK101759315SQ20101001716
公開日2010年6月30日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者黃丹喜 申請人:黃丹喜