专利名称：一种硫酸酸洗废液再生装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢铁行业环保领域，具体涉及了一种采用冷冻结晶法对硫酸酸洗废液进行再生的装置。
背景技术：
钢铁行业中常采用硫酸洗液对钢件进行表面清洗，随着酸洗的进行，酸洗液中的硫酸与铁及其氧化物作用生成硫酸亚铁，导致酸洗液中的酸度不断降低、硫酸亚铁浓度不断升高，逐渐不能满足酸洗的要求，必须更换新的酸洗液，而老的酸洗液就成为了酸洗废液，该酸洗废液具有极强的腐蚀性，不经处理严禁外排。目前将酸洗废液中和后外排的方式由于易造成环境污染已趋于淘汰，将酸洗废液再生后回用成为了一种环保、经济的方法。酸
洗废液再生主要原理是将废液中大部分硫酸亚铁采用结晶-固液分离方式取出，残留的母液(含硫酸和少量硫酸亚铁)再次用于酸洗液的配置，整个过程产品为含水硫酸亚铁，无酸外排，实现了酸洗废液再生利用。目前酸洗废液再生的方法有两种一种是真空结晶法，采用抽真空的方式使废液中的水分蒸发带走热量，废液得以浓缩且温度降低从而析出硫酸亚铁晶体，该方法由于其最终的结晶温度受限制，再生酸中硫酸亚铁浓度较高；另一种是冷冻结晶法，采用制冷系统对废液进行冷却，该方法最终的结晶温度能调整到较低，可得到硫酸亚铁浓度较低的再生酸，但由于采用制冷系统将废液直接冷却，制冷系统能耗很高。实用新型目的本实用新型目的在于提供一种节省制冷能耗的硫酸酸洗废液再生装置。为了实现上述目的，采用以下技术方案一种硫酸酸洗废液再生装置，包括冷冻结晶罐、固液分离机、制冷系统及其之间的连接管道及阀门，其中冷冻结晶罐的换热管与制冷系统通过阀门的切换，可形成一个闭合回路，其特征在于所述装置还设置了冷量回收罐，冷量回收罐内设置换热管与冷冻结晶罐内的换热管联通，通过阀门切换可形成一个闭合环路，通过换热管内介质的流动，实现冷量回收罐与冷冻结晶罐的冷量交换。为了增强换热效果，所述冷量回收罐和/或冷冻结晶罐内设置有搅拌器。为了保温隔热，所述冷量回收罐外部设置有保温层。冷冻结晶罐的换热管与制冷系统和冷量回收罐换热管均联通，通过阀门的切换，可与冷量回收罐形成一个闭合环路也可与制冷系统形成一个闭合环路，当制冷系统与冷冻结晶罐内的换热管形成一个闭合的环路时，通过换热管内介质的流动，可实现制冷系统与冷冻结晶罐的冷量交换。本实用新型可将冷冻结晶罐中结晶冷却后的母液储存在冷量回收罐中，利用母液中存储的冷量作为下一次冷冻结晶的初期冷源，减少了制冷系统的总冷却量，节约了制冷系统能耗，可使得冷冻结晶法更加经济。同时本方法无抽真空系统，运行更加的稳定可靠。
[0011]图I为本实用新型的结构示意图。图中，I为酸洗废液储罐，2为冷冻结晶罐,3为固液分离机,4为冷量回收罐,5为制冷系统，6为第一酸泵,7为第二酸泵,8为第一循环泵，9为第二循环泵，10为第一阀门，11为第二阀门，12为第三阀门，13为第四阀门。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步详细的说明，本实施例采用序批的方式运行。如图I所示，硫酸酸洗废液再生装置第I次运行启动第一酸泵6，将酸洗废液储罐I中的废液泵送入冷冻结晶罐2中，关闭第二阀门11和第三阀门12，防止冷气进入冷量回收罐中，开启第一阀门10和第四阀门13。启动制冷系统5和第二循环泵9对冷冻结晶罐进行降温，在降温的过程中可以打开搅拌机使得液体受冷均匀。到达设定温度I小时后，将其中含结晶体的废液流入固液分离机3中，分离出的硫酸亚铁晶体外送，分离出的母液进入冷量回收罐4中储存。硫酸酸洗废液再生装置第2次及以后运行启动第一酸泵6，将酸洗废液储罐I中的废液泵送入冷冻结晶罐2中，关闭第四阀门13和第一阀门10，开启第二阀门11和第三阀门12，启动第一循环泵8。使得冷冻结晶罐2和冷量回收罐4进行冷量交换，待冷冻结晶罐2温度降至设定值，关闭第一循环泵8，关闭第二阀门11和第三阀门12，开启第一阀门10和第四阀门13，启动制冷系统5和第二循环泵9对冷冻结晶罐进行再次降温，同时启动第二酸泵7将冷量回收罐中的酸液排空。当冷冻结晶罐到达设定温度I小时后，将其中含结晶体废液自流入固液分离机3中，分离出的硫酸亚铁晶体外送，分离出的母液进入冷量回收罐4中储存，如此反复运行。
权利要求1.一种硫酸酸洗废液再生装置，包括冷冻结晶罐、固液分离机、制冷系统及其之间的连接管道及阀门，其中冷冻结晶罐的换热管与制冷系统通过阀门的切换，可形成一个闭合回路，其特征在于所述装置还设置了冷量回收罐，冷量回收罐内设置换热管与冷冻结晶罐内的换热管联通，通过阀门切换可形成一个闭合环路，通过换热管内介质的流动，实现冷量回收罐与冷冻结晶罐的冷量交换。
2.如权利要求I所述的硫酸酸洗废液再生装置，其特征在于所述冷量回收罐外部设置有保温层。
3.如权利要求I或2所述的硫酸酸洗废液再生装置，其特征在于所述冷量回收罐和/或冷冻结晶罐内设置有搅拌器。
专利摘要本实用新型公开了一种硫酸酸洗废液再生装置，包括冷冻结晶罐、固液分离机、制冷系统及其之间的连接管道及阀门，其中冷冻结晶罐的换热管与制冷系统通过阀门的切换，可形成一个闭合回路，关键在于所述装置还设置了冷量回收罐，冷量回收罐内设置换热管与冷冻结晶罐内的换热管联通，通过阀门切换可形成一个闭合环路，通过换热管内介质的流动，实现冷量回收罐与冷冻结晶罐的冷量交换。本实用新型可将冷冻结晶罐中冷却结晶后的母液通过固液分离机分离后储存在冷量回收罐中，利用母液中存储的冷量作为下一次冷冻结晶的初期冷源，减少了制冷系统的总冷却量，节约了制冷系统能耗，可使得冷冻结晶法更加经济。同时本方法无抽真空系统，运行更加的稳定可靠。
文档编号C23G1/36GK202671663SQ20122028269
公开日2013年1月16日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者苏定江, 邱利祥, 张亮 申请人:中冶赛迪工程技术股份有限公司