本发明涉及废酸处理的技术领域，特别涉及一种利用废酸制备再生酸的方法及其装备。
背景技术：
热轧厂生产的热轧带钢板卷，是轧制和卷取的，带钢表面在相应的条件下生成的氧化铁皮，能够很牢固地覆盖在带钢的表面上，并掩盖着带钢表面的缺陷。目前全国拥有为数众多的冷轧带钢、酸洗带钢、钢管、钢丝等生产线，其产品在深加工过程中都需要对其表面进行酸洗以去除表面的氧化铁皮，其最为常用的酸洗液为盐酸，产生大量酸洗后的废盐酸。
钢铁的酸洗在消耗大量金属铁的同时，还产生废酸和氯化亚铁，为了回收和利用这些废酸液和氯化亚铁，需要较大的投资来建设相应的回收和处理设备。我国废酸的排放量非常巨大，中小型企业绝大多数都沒有投产废酸再生装置，产生的废酸多是花钱交由废酸处理公司去处理，但其成本非常高，在利益的驱使下，很多企业都是偷偷排放，一旦发生直接排放的情况，就会对环境造成严重污染。
现有的废酸再生设备虽然也能将酸再生，但由于再生出的酸浓度低，无法直接回用，故只能对再生酸蒸汽进行冷却储存，浪费能源，设备能耗高；同时，产生的含铁副产物附加值低，较难回收，容易产生二次污染。
技术实现要素：
本发明为了解决上述问题，而提供一种利用废酸制备再生酸的方法及其装备。
本发明所采取的技术方案是：
本发明的利用废酸制备再生酸的方法，包括以下步骤：
步骤一，废酸罐向结晶罐加入废酸，加药装置向结晶罐加入乙二酸，使废酸与乙二酸在结晶罐内混合；
步骤二，结晶罐对废酸与乙二酸进行搅拌，使废酸与乙二酸充分反应，并产生乙二酸亚铁晶体，然后将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液输送至过滤装置；
步骤三，过滤装置将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液中的乙二酸亚铁晶体滤出，然后将剩余液体输送至汽液分离器；
步骤四，剩余液体在汽液分离器和耐酸耐高温的加热蒸发装置间强制循环，使剩余液体进行蒸发结晶，直至充分结晶后，将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液输送回结晶罐，并将蒸发过程中产生的酸蒸汽直接输送至酸洗线上；
步骤五，结晶罐将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进行冷却、搅拌，使含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进一步结晶并控制晶体大小，结晶完全后，将结晶罐内的悬浮液输送至过滤装置；
步骤六，过滤装置将悬浮液中的乙二酸亚铁晶体滤出。
所述的步骤四中，在汽液分离器内，当剩余液体中的乙二酸亚铁未完全析出时，汽液分离器将剩余液体输送至耐酸耐高温的加热蒸发装置，耐酸耐高温的加热蒸发装置将剩余液体加热，使剩余液体析出乙二酸亚铁晶体并形成过饱和溶液，然后将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液和蒸发产生的酸蒸汽输送回汽液分离器，如此循环，直至剩余液体完全形成生成含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液。
所述的步骤四中，所述的蒸发过程中产生的酸蒸汽，还通过真空喷射装置输送至酸洗线上。
所述的步骤六中，过滤装置将悬浮液中的乙二酸亚铁晶体滤出后，将剩余残液输送回汽液分离器。
本发明的利用废酸制备再生酸的装备，包括容纳有废酸的废酸罐，容纳有乙二酸的加药装置，废酸罐和加药装置分别与结晶罐的废酸口和加药口连通，结晶罐的出料口还连通有过滤装置，过滤装置的出液口与汽液分离器的进料口连通，汽液分离器的出料口与结晶罐的进料口连通，汽液分离器的酸蒸汽出口还与酸洗线连通。
所述的汽液分离器的出液口连通耐酸耐高温的加热蒸发装置的入口，所述的耐酸耐高温的加热蒸发装置的出口还连通汽液分离器的回液口。
所述的汽液分离器的酸蒸汽出口还与真空喷射装置的入口连通，所述的真空喷射装置的出口再与酸洗线连通。
所述的过滤装置的残液出口连通汽液分离器的进料口。
所述的过滤装置采用板框压滤机或离心分离机过滤。
所述的耐酸耐高温的加热蒸发装置采用石墨蒸发器或MVR蒸发器。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明具有节能环保的优点，利用乙二酸将回收的废酸能够产生质量分数在百分之二十六以上的酸蒸汽，具有更高的浓度，便于再利用，并且加热后产生的酸蒸汽无需冷却，可直接输送至酸洗线上，即节约成本，又减少能耗。同时由于乙二酸与废酸的混合反应，还能生成乙二酸亚铁，既用作于锂电池的正电极磷酸铁锂的原材料，又能用作照相显影剂和制药工业，更具有经济效果，使企业在处理废酸时，能产生新材料，节能并创收。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
其中：
1：废酸罐 2：加药装置
3：结晶罐 4：过滤装置
5：汽液分离器 6：真空喷射装置
7：耐酸耐高温的加热蒸发装置。
具体实施方式
以下参照附图及实施例对本发明的利用废酸制备再生酸的方法及其装备进行详细的说明。
如图1所示，本发明的利用废酸制备再生酸的方法，包括以下步骤：
步骤一，废酸罐1向结晶罐3加入废酸，加药装置2向结晶罐3加入乙二酸，使废酸与乙二酸在结晶罐3内混合；
步骤二，结晶罐3对废酸与乙二酸进行搅拌，使废酸与乙二酸充分反应，并产生乙二酸亚铁晶体，然后将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液输送至过滤装置4；
步骤三，过滤装置4将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液中的乙二酸亚铁晶体滤出，然后将剩余液体输送至汽液分离器5；
步骤四，剩余液体在汽液分离器5和耐酸耐高温的加热蒸发装置7间强制循环，使剩余液体进行蒸发结晶，直至充分结晶后，将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液输送回结晶罐3，并将蒸发过程中产生的酸蒸汽直接输送至酸洗线上；
步骤五，结晶罐3将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进行冷却、搅拌，使含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进一步结晶并控制晶体大小，结晶完全后，将结晶罐3内的悬浮液输送至过滤装置4；
步骤六，过滤装置4将悬浮液中的乙二酸亚铁晶体滤出。
所述的步骤四中，在汽液分离器5内，当剩余液体中的乙二酸亚铁未完全析出时，汽液分离器5将剩余液体输送至耐酸耐高温的加热蒸发装置7，耐酸耐高温的加热蒸发装置7将剩余液体加热，使剩余液体析出乙二酸亚铁晶体并形成过饱和溶液，然后将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液和蒸发产生的酸蒸汽输送回汽液分离器5，如此循环，直至剩余液体完全形成生成含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液。
所述的步骤四中，所述的蒸发过程中产生的酸蒸汽，还通过真空喷射装置6输送至酸洗线上。
所述的步骤六中，过滤装置4将悬浮液中的乙二酸亚铁晶体滤出后，将剩余残液输送回汽液分离器5。
本发明的利用废酸制备再生酸的装备，包括容纳有废酸的废酸罐1，容纳有乙二酸的加药装置2，废酸罐1和加药装置2分别与结晶罐3的废酸口和加药口连通，结晶罐3的出料口还连通有过滤装置4，过滤装置4的出液口与汽液分离器5的进料口连通，汽液分离器5的出料口与结晶罐3的进料口连通，汽液分离器5的酸蒸汽出口还与酸洗线连通。
所述的汽液分离器5的出液口连通耐酸耐高温的加热蒸发装置7的入口，所述的耐酸耐高温的加热蒸发装置7的出口还连通汽液分离器5的回液口。
所述的汽液分离器5的酸蒸汽出口还与真空喷射装置6的入口连通，所述的真空喷射装置6的出口再与酸洗线连通。同时，并不仅限于真空喷射装置6这一种装置，还可使用同一领域内的相同功能的其他装置。
所述的过滤装置4的残液出口连通汽液分离器5的进料口。
所述的过滤装置4采用板框压滤机或离心分离机过滤。同时，并不仅限于板框压滤机或离心分离机这两种装置，还可使用同一领域内的相同功能的其他装置。
所述的耐酸耐高温的加热蒸发装置7采用石墨蒸发器或MVR蒸发器。同时，并不仅限于石墨蒸发器或MVR蒸发器这两种装置，还可使用同一领域内的相同功能的其他装置。
本发明在工作时，废酸罐1内的废酸和加药装置2内的乙二酸分别通过结晶罐3的废酸口和加药口输送至结晶罐3内，结晶罐3将混合的乙二酸与废酸进行搅拌，使废酸与乙二酸进行充分反应，产生少量乙二酸亚铁晶体，然后打开阀门利用耐酸泵将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液，从结晶罐3的出料口输送至板框压滤机或离心分离机过滤等过滤装置4。
板框压滤机或离心分离机过滤等过滤装置4将含有乙二酸亚铁晶体的反应完成液中的乙二酸亚铁晶体滤出，然后利用耐酸泵将剩余液体通过汽液分离器5的进料口输送至汽液分离器5内。
常温下，汽液分离器4内的乙二酸亚铁在盐酸溶液内无法析出，当加热蒸发酸后，剩余液体的酸浓度较低，乙二酸亚铁可自然析出。当剩余液体中的乙二酸亚铁未完全析出时，打开阀门利用耐酸泵将剩余液体从汽液分离器5的出液口输送至石墨蒸发器或MVR蒸发器等耐酸耐高温的加热蒸发装置7，石墨蒸发器或MVR蒸发器等耐酸耐高温的加热蒸发装置7将剩余液体加热后，使剩余液体析出乙二酸亚铁晶体形成过饱和溶液，并且蒸发过程中产生的酸蒸汽，输送回汽液分离器5的回液口，如此循环，直至剩余液体完全形成生成含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液，然后打开阀门将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液通过汽液分离器5的出料口输送回结晶罐3的进料口，同时，汽液分离器5将蒸发时产生的酸蒸汽通过汽液分离器5的酸蒸汽出口直接输送至酸洗线上，或者先输送至真空喷射装置6内，再由真空喷射装置6将酸蒸汽输送至酸洗线上。
结晶罐3将含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进行冷却，使含有乙二酸亚铁晶体的过饱和溶液进一步结晶，搅拌并控制晶体大小，结晶完全后，打开阀门利用耐酸泵，结晶罐3将悬浮液通过结晶罐3出料口输送至过滤装置4，过滤装置4将悬浮液中的乙二酸亚铁晶体滤出，并将剩余残液输送回汽液分离器5。
本发明具有节能环保的优点，利用乙二酸将回收的废酸能够产生质量分数在百分之二十六以上的酸蒸汽，具有更高的浓度，便于再利用，并且加热后产生的酸蒸汽无需冷却，可直接输送至酸洗线上，即节约成本，又减少能耗。同时由于乙二酸与废酸的混合反应，还能生成乙二酸亚铁，既用作于锂电池的正电极磷酸铁锂的原材料，又能用作照相显影剂和制药工业，更具有经济效果，使企业在处理废酸时，能产生新材料，节能并创收。