钢材酸洗的盐酸废液处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢材酸洗废液处理技术领域，尤其是涉及一种钢材酸洗的盐酸废液处理方法。
【背景技术】
[0002]酸洗是线材制品生产企业用来清除钢材表面氧化皮的一个很重要的工序。钢材酸洗后会产生大量的酸洗废液，我国每年大约要排出此类废盐酸液近百万吨，并且会随着钢材产量的提高而增加。废盐酸中有0.05-0.5g/L的氢离子和60—250g/L的二价铁离子，由于严重的腐蚀性已被列入《国家危险废物名录》。对盐酸废液如不进行合理处理，既污染了环境又浪费了宝贵的资源，为此国内外不少企业的研宄人员长期以来在寻求酸洗废液的合理处理方法和利用途径上做了大量的工作，归纳起来主要有酸盐分离法、直接配烧法、氧化中和法等。
[0003]酸盐分离法:废盐酸液经过预热后，进入钛-钯合金蒸发罐进行加热蒸发，分离回收稀盐酸，反应釜中的残液经过降温结晶可以回收氯化亚铁。但该方法需要几千万投资，且钛-钯合金设备国内尚无加工技术，运行费用比较高，中小企业没有能力进行经营和发展。
[0004]直接喷雾配烧法:喷雾焙烧法处理盐酸废液是将盐酸废液打入预浓缩塔，在塔内经焙烧炉的余热循环加热浓缩，通过喷枪使其呈雾状从炉顶部喷入焙烧炉内。雾化盐酸废液在炉内受热500-600摄氏度分解成氯化氢气体和氯化亚铁，后者在高温下被进入炉内的空气氧化成氧化铁。氯化氢气体从炉顶经旋风分离器分离，被吸收塔塔顶部呈喷雾状的洗涤水吸收，在塔底形成再生盐酸。该方法需要上亿元投资，运行中需要高温加热装置，运行费用比较高，不适合中小企业的经营和发展，而且再生盐酸不能利用于酸洗工艺，容易造成新的污染。
[0005]氧化中和法:采用电石渣消化反应的产物氢氧化钙进行中和，中和后PH值可以达到要求，但是生产出的钙水、泥渣很难达到标准要求容易造成二次污染，需要发展改良的生产工艺以使产生的液体和泥渣能达到商品级进行回收。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于避免现有技术的不足提供一种钢材酸洗的盐酸废液处理方法，从而有效解决现有技术中存在的缺陷。
[0007]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:所述的钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其特点是包括以下步骤:
[0008](I)将钢材酸洗后的盐酸废液通过泵输送到带有搅拌器的中和槽内，开动搅拌器，缓慢加入电石渣调整酸性的盐酸废液PH值至4-5范围内，均匀的加入过氧化物，使盐酸废液中40%的二价铁离子被氧化成三价铁离子；然后通过空气压缩机鼓入空气持续5-6小时，鼓入空气同时通过锅炉对中和槽内的盐酸废液进行加热，加热到70-80°C后保持5-6小时；使其中的二价铁离子化合物与三价铁离子化合物之间在充足氧气和70-80°C温度条件下发生铁黑反应，即Fe (OH) 2与Fe(OH) 3之间发生反应生成Fe 304;
[0009](2)将反应后的液体经过板框式过滤机过滤，过滤后产生的泥渣中铁的含量44% -50%，铁泥澄经回收利用；
[0010](3)过滤后清澈的氯化钙溶液经过浓缩提浓，当钙含量为30%时，输送给污水处理厂用于对生活污水进行净化，输送给化工企业用于作为制冷剂；当钙含量为40%时，输送给石油钻井工业用于进行压井操作；当钙含量为75%时，作为融雪剂；当钙含量为95%时，用于生产染料的研磨剂或者工业生产中干燥剂和防湿剂。
[0011]所述的第一步骤中的电石澄为氢氧化妈Ca (OH)2，所述的过氧化物为30%双氧水H2O2，所述的电石渣的加入量通过PH值测量计测量盐酸废液的PH值直至被调整的盐酸废液PH值达到4-5范围内停止加入。
[0012]所述的第三步骤中的浓缩提浓指把板框式过滤机过滤出的低含量氯化钙溶液用泵打入封闭式容器内，对封闭式容器进行加热，同时对封闭式容器用真空泵抽气使其处于低于大气压的环境，降低溶液的沸点使热量能达到最大的利用，以此方法蒸发掉溶液中的水蒸气从而提升氯化钙溶液的浓度。
[0013]本发明的有益效果是:所述的钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其针对氧化中和法的方法进行改良、升级，使处理后生产出钙水、二水氯化钙、无水氯化钙、泥渣能达到标准要求和工业需求以实现资源的回收再利用。项目投资少、处理后的产品能用于工业生产当中既实现了污染废物处理后的零排放又实现了资源的回收再利用、且运行成本不高适合中小企业的发展需要。
【具体实施方式】
[0014]以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0015]所述的钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其特点是包括以下步骤:
[0016](I)将钢材酸洗后的盐酸废液通过泵输送到带有搅拌器的中和槽内，其盐酸废液的量约为20-25吨，开动搅拌器，缓慢加入电石渣调整酸性的盐酸废液PH值至4-5范围内，均匀的加入过氧化物50-60Kg，使盐酸废液中40%的二价铁离子被氧化成三价铁离子；然后通过空气压缩机鼓入空气持续5-6小时，鼓入空气同时通过锅炉对中和槽内的盐酸废液进行加热，加热到70-80°C后保持5-6小时；使其中的二价铁离子化合物与三价铁离子化合物之间在充足氧气和70-80°C温度条件下发生铁黑反应，即Fe (OH) 2与Fe(OH) 3之间发生反应生成Fe3O4;
[0017](2)将反应后的液体经过板框式过滤机过滤，过滤后产生的泥渣中铁的含量44% -50%，铁泥澄经回收利用；
[0018](3)过滤后清澈的氯化钙溶液经过浓缩提浓，当钙含量为30%时，输送给污水处理厂用于对生活污水进行净化，输送给化工企业用于作为制冷剂；当钙含量为40%时，输送给石油钻井工业用于进行压井操作；当钙含量为75%时，作为融雪剂；当钙含量为95%时，用于生产染料的研磨剂或者工业生产中干燥剂和防湿剂。因为过滤后的溶液主要成分为氯化钙溶液所以30%、40%是通过比重计来测量，比重为1.3、1.4则达到工业用标准。75%，95%时因为氯化钙为固体状，所以通过固体溶解后进行氯化钡滴定来确定含量。
[0019]所述的第一步骤中的电石渣为氢氧化钙Ca(OH)2，所述的过氧化物为30%双氧水H2O2，所述的电石渣的加入量通过PH值测量计测量盐酸废液的PH值直至被调整的盐酸废液PH值达到4-5范围内停止加入。
[0020]所述的第三步骤中的浓缩提浓指把板框式过滤机过滤出的低含量氯化钙溶液用泵打入封闭式容器内，对封闭式容器进行加热，同时对封闭式容器用真空泵抽气使其处于低于大气压的环境，降低溶液的沸点使热量能达到最大的利用，以此方法蒸发掉溶液中的水蒸气从而提升氯化钙溶液的浓度。
[0021]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其特点是包括以下步骤: (1)将钢材酸洗后的盐酸废液通过泵输送到带有搅拌器的中和槽内，开动搅拌器，缓慢加入电石渣调整酸性的盐酸废液PH值至4-5范围内，均匀的加入过氧化物，使盐酸废液中40%的二价铁离子被氧化成三价铁离子；然后通过空气压缩机鼓入空气持续5-6小时，鼓入空气同时通过锅炉对中和槽内的盐酸废液进行加热，加热到70-80°C后保持5-6小时；使其中的二价铁离子化合物与三价铁离子化合物之间在充足氧气和70-80°C温度条件下发生铁黑反应，即Fe (OH) 2与Fe (OH) 3之间发生反应生成Fe 304; (2)将反应后的液体经过板框式过滤机过滤，过滤后产生的泥渣中铁的含量44% -50%，铁泥澄经回收利用； (3)过滤后清澈的氯化钙溶液经过浓缩提浓，当钙含量为30%时，输送给污水处理厂用于对生活污水进行净化，输送给化工企业用于作为制冷剂；当钙含量为40%时，输送给石油钻井工业用于进行压井操作；当钙含量为75%时，作为融雪剂；当钙含量为95%时，用于生产染料的研磨剂或者工业生产中干燥剂和防湿剂。
2.如权利要求1所述的钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其特征在于:所述的第一步骤中的电石渣为氢氧化钙Ca(OH)2，所述的过氧化物为30%双氧水H2O2，所述的电石渣的加入量通过PH值测量计测量盐酸废液的PH值直至被调整的盐酸废液PH值达到4-5范围内停止加入。
3.如权利要求1所述的钢材酸洗的盐酸废液处理方法，其特征在于:所述的第三步骤中的浓缩提浓指把板框式过滤机过滤出的低含量氯化钙溶液用泵打入封闭式容器内，对封闭式容器进行加热，同时对封闭式容器用真空泵抽气使其处于低于大气压的环境，降低溶液的沸点使热量能达到最大的利用，以此方法蒸发掉溶液中的水蒸气从而提升氯化钙溶液的浓度。
【专利摘要】本发明涉及钢材酸洗废液处理技术领域，尤其是涉及一种钢材酸洗的盐酸废液处理方法。其处理后的废渣中铁品位达到44％-50％，能达到钢厂对铁品位的要求，氯化钙溶液也能达到其他企业的要求。实现了盐酸废液处理后的污染零排放，同时也实现了资源的再生利用。其针对氧化中和法的方法进行改良、升级，使处理后生产出钙水、二水氯化钙、无水氯化钙、泥渣能达到标准要求和工业需求以实现资源的回收再利用。项目投资少、处理后的产品能用于工业生产当中既实现了污染废物处理后的零排放又实现了资源的回收再利用、且运行成本不高适合中小企业的发展需要。
【IPC分类】C02F9-10, C02F103-16
【公开号】CN104529032
【申请号】CN201410759103
【发明人】胡志刚
【申请人】胡志刚
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月15日