专利名称：工业废酸处理方法
技术领域：
本发明涉及废酸的处理方法，具体涉及一种工业废酸处理方法。
背景技术：
我国每年在工业生产中产生大量的废酸，主要的废酸为工业硫酸、盐酸 和硝酸等，这些废酸的随意排放不仅是资源的浪费，而且也造成了严重的环
境污染。资料显示，北京巿目前年产生的废酸约在7万吨左右，主要产生于 工业化学品制造，金属及其他制品的酸蚀、出光、除锈(油)、清洗及印染、 电镀等行业，这些废酸具有如下几大特点(1)浓度高，种类繁，有硫酸、 硝酸、氢氟酸、盐酸、溴酸、氰酸、砷酸等；(2)废酸液中溶解有大量的油 脂类物质；(3)废酸液悬浮颗粒含量特别大，刺激性气味强；(4)成分复杂， 重金属、有毒化合物含量高。目前， 一般的污水处理方法无法对其进行很好 的处理。现有的废酸处置方法主要釆取酸碱中和的办法，这种方法在处置废 酸的过程中需要消耗等量的碱，同时还会产生一定量的盐和大量的废水，这 些后续物质的处置仍然需要消耗大量的人力物力。有少量虽以回收、再利用 的名义进行了部分处理，大量的则未经任何处理，直接排入水体，对环境造 成了严重的污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业废酸处理方法，主要是解决废酸液难以 处理的问题，釆用创新思维，将废酸液经过合理的预处理后，可在窑头单独 喷入水泥窑内高温焚烧。
实现本发明目的的技术方案是将工业废酸按照一定的比例进行混配，使 之性质稳定，保证其能够在水泥回转窑内中和销毁，最终作为水泥生产的原材料。其工艺流程包括以下步骤
(1) 对工业废酸液按照一定的比例进行混配，使之性质稳定；
(2) 将调配预处理后的废酸液输入储存罐内；
(3) 将储存罐内的废酸液通过泵输送至窑头；
(4) 在窑头经过压缩系统使废酸液雾化或压缩成液态小液滴，然后通
过喷枪射入水泥回转窑窑内，在高温环境下进行汽化；
(5) 汽化后的酸性气体在窑内的碱性氛围中被完全中和，酸碱中和后 的盐可以作为水泥煅烧的原材料进入到整个系统中；
(6) 废酸液中的金属离子和其它阴离子部分参加水泥窑中的反应成为 水泥的原材料，部分被水泥锁在分子笼中。
熟料煅烧时，窑头气体温度稳定在1000-175(TC，主要化学反应为 2HCL + Ca (0H)2 —2H20 + CaCL2 H2S04 + Ca ,2 —2H20 + CaS04 2HF + Ca (0H)2 —2H20 + CaF2 2HN03 + Ca (0H) 2 — 2H20 + Ca (N03) 2
根据熟料煅烧的性质及我们所进行的大量工业试验，得出的结论是，根 据处理废酸的种类不同和熟料产量的多少，喷入量可在100-2000公斤/小时 之间进行调整。
在处理废酸的过程中，酸的喷入点的位置不同，处理废酸对熟料煅烧工 艺有很大的影响，对设备及煅烧的耐火材料有很大的腐蚀作用。为了减少酸 对设备和耐火材料的损害，我们根据大量的试验总结和理论分析，最终确定 废酸的最佳喷入点为窑头。具体位置可以有以下两种选择
位置一喷枪设在窑头的窑门罩上方。
位置二喷枪设在距离窑头喷煤管30-120厘米的半径环内半球上方。
当废酸以液态形式喷入窑内时，喷入的液体距窑头的距离至少应大于io米。
混配标准不是很严格，但要遵循以下四个原则
① 尽量避免混配中酸的种类过多；
② 在混配过程中应按照同一种酸优先混配的原则；
③ 对于易挥发的盐酸和氢氟酸等酸应控制混配浓度，避免挥发；
④ 对于盐酸和硝酸混配比例不可为1: 4。 本发明的优点是
1、 喷入点设于窑头的上述两个位置点，可有效的解决废酸对窑系统的 腐蚀。
2、 酸性气体在窑内焚烧，全部进行酸碱中和，最后转化为水泥原材料， 进入水泥制品；既废物利用，又没有二次污染。
3、 工艺新颖独特，搡作方法简单实用；过程连续、自动、安全可靠。
4、 不需消耗额外的物质；
5、 与目前的其他酸的处置方法相比效率大大提高。
结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 图1为工业废酸处理工艺流程图。
图2为喷枪设在距离窑头喷煤管30-120厘米半径环内半球上方的位置 示意图，图中黑色部分是喷枪所设位置区域。
具体实施例方式
本实施例所述的工业废酸处理方法，如图l所示，通过以下工艺过程
(1) 对工业废酸液按照一定的比例进行混配，混配标准为上述原则， 使之性质稳定；
(2) 将调配预处理后的废酸液输入储存罐内；
(3) 将储存罐内的废酸液通过气动泵的泵力，经过输送管道输送至窑头；
(4) 在窑头经过压缩系统使液体雾化或压缩成液态小液滴，然后通过
喷枪射入水泥回转窑窑内，在高温环境下进行汽化；喷酸量控制在600公斤 /小时；
(5) 汽化后的酸性气体在窑内的碱性氛围中被完全中和，酸碱中和后 的盐可以作为水泥煅烧的原材料进入到整个系统中；
(6) 废酸液中的金属离子和其它阴离子部分参加水泥窑中的反应成为 水泥的原材料，部分被水泥锁在分子笼中。
本实施例中，废酸主要为盐酸和硫酸。熟料煅烧时，窑头气体温度稳定
在175(TC,主要化学反应为
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根据处理废酸的种类不同和熟料产量的多少，喷入量可在100-2000公斤 /小时之间进行调整。本实施例中，喷入量为600公斤/小时。
废酸的最佳喷入点为窑头。喷枪设在距离窑头喷煤管30-120厘米的半 径环内半球上方(如图2所示)，本实施例中喷枪设在距离窑头喷煤管40-50 厘米的半径环内半球上方。
当废酸以液态形式喷入窑内时，喷入的液体距窑头的距离至少应大于10 米。本实施例中，喷入的液体距窑头的距离为18米。
权利要求
1、一种工业废酸处理方法，其特征在于其工艺流程包括以下步骤(1)对工业废酸液按照一定的比例进行混配，使之性质稳定；(2)将调配预处理后的废酸液输入储存罐内；(3)将储存罐内的废酸液通过泵输送至窑头；(4)在窑头经过压缩系统使液体雾化或压缩成液态小液滴，然后通过喷枪射入水泥回转窑窑内，在高温环境下进行汽化；(5)汽化后的酸性气体在窑内的碱性氛围中被完全中和，酸碱中和后的盐作为水泥煅烧的原材料进入到整个系统中；(6)废酸液中的金属离子和其它阴离子部分参加水泥窑中的反应成为水泥的原材料，部分被水泥锁在分子笼中。
2、 如权利要求1所述的工业废酸处理方法，其特征在于窑头气体温 度稳定在1000-1750°C。
3、 如权利要求1所述的工业废酸处理方法，其特征在于废酸的最佳 喷入点为窑头。
4、 如权利要求1或3所述的工业废酸处理方法，其特征在于喷枪设在窑头的窑门罩上方。
5、 如权利要求1或3所述的工业废酸处理方法，其特征在于喷枪设 于距离窑头喷煤管30-120厘米的半径环内半球上方。
6、 如权利要求1所述的工业废酸处理方法，其特征在于根据处理废 酸的种类不同和熟料产量的多少，喷入量在100-2000公斤/小时之间进行调
7、 如权利要求1所述的工业废酸处理方法，其特征在于当废酸以液态形式喷入窑内时，喷入的液体距窑头的距离至少应大于io米。
全文摘要
本发明涉及一种工业废酸处理方法，工艺流程为对工业废酸液按照一定的比例进行混配；将调配后的废酸液通过泵力输送至窑头；在窑头经过压缩系统使液体雾化或压缩成液态小液滴，再通过喷枪射入水泥回转窑内进行汽化；汽化后的酸性气体在窑内的碱性氛围中被完全中和，中和后的盐可以作为水泥的原材料进入系统中；废酸液中的金属离子和其它阴离子部分反应成为水泥原材料，部分被水泥锁在分子笼中。本发明的优点是喷入点设于窑头，可有效解决废酸对窑系统的腐蚀；酸性气体在窑内中和转化为水泥原料，既废物利用，又没有二次污染；工艺新颖独特，操作简单实用，过程安全可靠；不需消耗额外的物质；与目前其他酸的处置方法相比效率大大提高。
文档编号C04B7/42GK101560069SQ20091008509
公开日2009年10月21日 申请日期2009年5月25日 优先权日2009年5月25日
发明者觊 张, 熊云贵, 王冠亚, 蔡金山, 贾春利 申请人:北京新北水水泥有限责任公司