专利名称：含铁废酸处理与氧化铁生成方法
技术领域：
本发明提供一种氧化铁生成方法，特别是指一种含铁废酸处理与氧化铁生成方法。
背景技术：
按于金属加工产业中，酸洗是为常见的制程之一，而酸洗的理论基础，通常是借助盐酸为酸洗液，以去除钢铁金属表皮因氧化而形成的氧化铁，以使该铁材可为后续的加工，是以，依酸洗原理，其化学反应如下氧化铁皮酸洗FeO
Fe3O4H2O FeCL2铁材Sacle铁材的酸洗反应
H2O此外，以酸洗的机制而论，在具氧化铁皮的场合，于加入盐酸后，则其反应如下酸洗的机制
同时，在酸洗效率上，吾人可知，于酸洗后，铁质含量提高，而相对地其酸洗效率降低，以下式为例可得 铁损O.2～O.8％Fe含量升高，效力降低因此，在处理过程中，盐酸浓度逐渐降低，铁离子浓度逐渐提高，则经一段时间后，会降低乃至于失却酸洗效力，必须予以替换，易言之，此“废酸液”，含6～10％HCL为受管制及待处理的高腐蚀性废弃物，是目前全世界都头痛的严重污染源之一。
而目前的钢铁业废酸处理方法，其可分为下列数种，且各具特性与优劣，兹分述如下(1)Ruthner法，此法是以喷雾焙烧方式，其可回收盐酸与Fe2O3，优点为低污染，完全资源回收以及技术层次高，而缺点则为投资成本大，操作成本高与修护不易，因此，只有大型钢铁业有能力采用此法。
(2)Keram，Chemie GMBH法，此法基本上是采流动床式热解氧化，可回收HCL及氧化铁，其优劣与前述的Ruthner法略同，唯回收的氧化铁品质不佳，去处不多，故仍为大厂始具能力采用。
(3)氯化法(或称蒸馏法)，其是以浓液氯化方式，可得到FeCl3(aq)，FeCl3+6H2O(S)等副产品，优点为投资或设备成本，乃至于操作成本均不致太过高昂，唯缺点则为空气污染严重，所获致的副产品销售不易。
(4)废水处理法，此法是以中和，凝集及沉淀方式，得到大量Fe(OH)2的有害污泥，且无任何资源化可言，是目前中小型厂常用的方法。
(5)运弃法，此法是为最拙劣方式，亦即违法弃置，常造成环境污染，故应加以取缔。
(6)硫酸置换法，此法是以硫酸置换废酸中的盐酸，生产硫酸亚铁，在研究阶段，尚未商品化，唯其产品去处有限，纯度亦受质疑。
事实上，这些方法除了上述的优缺点外，基本上，均将废酸引至独立容器或槽体贮存，再进行处理，而无法为生产线上处理，因此，对该制造业而言，必须另具酸液贮槽为单独处理，每3-7天都须置换酸洗新液，堪称困扰及危险。
有监于此，申请人乃本于长年来从事环保与资源再生的经验，潜心研究，期能克服上述各种方法的缺点，并获致一可供线上处理可维持酸洗槽液最佳酸、铁浓度，并完全资源化的处理方法，经再三实验，始创作出本发明的“含铁废酸处理与氧化铁生成方法”。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其可获致一可供线上处理可维持酸洗槽液最佳酸、铁浓度，并完全资源化的处理方法，该方法同时具有成本低和污染小的优点。
本发明一种含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其是将含铁的废酸，加入氢氧化钠而为酸碱值调整，及进行化学反应再予另槽中加入氢氧化钠及空气并使流经一紫外线照射回路，以进行光氧化，而后经磁选而使氧化铁自该溶液中分离。
其中的除酸是加入工业用水。
其中的酸液得于酸碱值调整后予以过滤再为光氧化处理。
其中的酸碱值调整与光氧化步骤得予以搅拌并汇入空气，以均匀反应。
其中经磁选后的排出水得加置一脱盐处理，以达废水排放标准。
其中的磁选后的氧化铁得予以干燥。
本发明一种含铁废酸处理与氧化铁生成系统，其特征在于，其包括一废酸液贮槽，是供容置含铁废酸液；一酸碱值调整装置，是可连结于废酸回收设备，并连结一管路以供加入氢氧化纳；一光氧化反应装置，是连结于酸碱值调整槽，其具一紫外线照射回路，以进行光氧化；一磁选装置，将氧化铁自溶液中分离。
其中的酸碱值调整槽得加置搅拌装置。
其中的光氧化反应设备得加置搅拌装置。
其中的废酸液贮槽亦可为线上运送管。
为进一步揭示本发明的具体技术内容，以下结合附图及实施例对本发明作一详细的描述，其中图1为本发明的流程图；图2为本发明的处理装置示意图。
具体实施例方式
如图所示，基本上，本发明的处理方法是处理来自生产线的酸洗槽所产生的待处理酸液，经由采集回收或直接取自酸洗槽，而后经一光激发氧化反应步骤及一磁选步骤而完成。
如图2所示，本发明的废酸是取由待处理酸槽A进入酸回收设备B，而该酸回收设备B以工业用水C将盐酸带回酸洗槽以行回收，而含铁份高，低酸的液体则进入一调整槽D，并于该调整槽D内加入氢氧化钠，以调整酸碱值，而后将的通过一过滤器E，该过滤器E可为如袋滤式，唯不以此为限。
此经过滤后的己去酸及加入氢氧化钠的废酸，旋即进入一光氧化装置F，该光氧化装置F基本上是为槽体，故此时可依情况再加入氢氧化钠及空气，同时，此液体具一循环路径，亦即紫外线处理器G，并以适当波长的紫外线照射，如图所示，为使其可完全反应，故于调整槽D及光氧化装置F的槽体内，得加置搅拌装置，以为搅拌。
请再参阅附图，于光氧化后的液体，为使铁粉可为分离，是以，经由一磁选步骤，以进行固液分离，将铁质粉末自液体中为磁铁所吸附以分离，而为氧化铁粉末，另方面，溢流水则可再经脱盐处理而后放流，而无污染的环保问题。
而证明本发明的可实施性，可由下列的化学反应式以证明。
(B)→至酸洗槽用回收酸(故可线上使用)
(D)→固夜分离(磁选机)→湿式氧化铁粉 (E)
经由本案的实施，其所获致的氧化铁较之采用Ruthner法取得，在化性上的分析如下表所示
而我们皆知，Fe2O3可作为磁性材料用，其价值较铁材本身为高，是以，除提高附加价值外，亦可有效解决废酸的处理问题，尤其为湿式常温处理不但生产高附加价值的氧化铁且完全无二次污染之虞，经济规模低，设置成本远低于大厂最常用的Ruthner法，尤其因为可线上处理，酸洗槽内的槽液酸、铁浓度可控制于最佳浓度，使产能倍增，可谓是此领域中的一大突破。
本发明所揭示的，乃较佳实施例的一种，凡是局部的变更或修饰而源于本发明的技术思想而为熟悉该项技艺的人所易于推知的，俱不脱本发明的专利权范畴。
权利要求
1.一种含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其是将含铁的废酸，加入氢氧化钠而为酸碱值调整，及进行化学反应再予另槽中加入氢氧化钠及空气并使流经一紫外线照射回路，以进行光氧化，而后经磁选而使氧化铁自该溶液中分离。
2.如权利要求1所述的含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其中的除酸是加入工业用水。
3.如权利要求1所述的含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其中的酸液得于酸碱值调整后予以过滤再为光氧化处理。
4.如权利要求1所述的含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其中的酸碱值调整与光氧化步骤得予以搅拌并汇入空气，以均匀反应。
5.如权利要求1所述的含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其中经磁选后的排出水得加置一脱盐处理，以达废水排放标准。
6.如权利要求1所述的含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其特征在于，其中的磁选后的氧化铁得予以干燥。
7.一种含铁废酸处理与氧化铁生成系统，其特征在于，其包括一废酸液贮槽，是供容置含铁废酸液；一酸碱值调整装置，是可连结于废酸回收设备，并连结一管路以供加入氢氧化纳；一光氧化反应装置，是连结于酸碱值调整槽，其具一紫外线照射回路，以进行光氧化；一磁选装置，将氧化铁自溶液中分离。
8.如权利要求7所述的含铁废酸处理与氧化铁生成系统，其特征在于，其中的酸碱值调整槽得加置搅拌装置。
9.如权利要求7所述的含铁废酸处理与氧化铁生成系统，其特征在于，其中的光氧化反应设备得加置搅拌装置。
10.如权利要求7所述的含铁废酸处理与氧化铁生成系统，其特征在于，其中的废酸液贮槽亦可为线上运送管。
全文摘要
本发明是一种含铁废酸处理与氧化铁生成方法，其是将含铁的废酸，加入氢氧化钠而为酸碱值调整，及进行化学反应再予另槽中加入氢氧化钠及空气并使流经一紫外线照射回路，以进行光氧化，而后经磁选而使氧化铁自该溶液中分离。
文档编号C02F9/08GK1490251SQ0214581
公开日2004年4月21日 申请日期2002年10月14日 优先权日2002年10月14日
发明者林同贤, 曾柏荣, 林明勋, 黄荣康 申请人:晶智资源化科技股份有限公司