一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置。本实用新型包括废盐酸的供酸管道、蓄酸池及过滤罐，供酸管道连接蓄酸池，蓄酸池下部连有排废渣管道，蓄酸池通过进酸管道连接至过滤罐上部，过滤罐下部设有出口，出口上连接有出酸管道，所述过滤罐内设有过滤层，所述过滤层由上至下依次包括金刚砂过滤层、活性炭过滤层、第一耐酸石英砂过滤层和第二耐酸石英砂过滤层。本实用新型对废盐酸的处理能耗少，成本低，效率高，操作方便，适用性好，对废盐酸的处理后的产物仍能二次利用，产生经济价值。
【专利说明】一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及废盐酸处理【技术领域】，特别涉及一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置。
【背景技术】
[0002]在带钢酸洗工艺中，采用质量分数大于> 31%的工业盐酸配制成不同浓度的酸洗液与钢带表面发生化学反应，达到除锈、除污的目的。酸洗过程产生大量的废酸。一般情况下，一吨带钢要消耗15 - 18kg盐酸，产生20 -30kg废盐酸。当带钢酸洗时，盐酸的浓度低于3%或氯化亚铁的浓度高于20%时，就要作为废酸排放，废盐酸储存在废酸储罐中等待处理。我国一年的冷轧普碳钢钢板总产量保守估计不会低于5000万吨，照此计算，全国一年产生的废盐酸约为100 - 150万吨。废盐酸是一种高污染高腐蚀性的化学废物，一些规模较大的厂家，投入大量资金兴建了废盐酸再生设备，废酸再生普遍采用焙烧工艺，用天然气、煤气或燃料油对喷射成雾状的废盐酸进行焙烧，得到再生的HCl和Fe203。但这一过程是大量消耗能源的过程。一些规模较小的厂家，往往把产生的废盐酸赎卖，请有资质的公司运走并支付一定费用。无论如何，废盐酸的处理，始终是一个冷轧带钢生产中的“症结”所在。因此，找到一种成本更低、能源消耗更少的处理废盐酸的装置，是冷轧钢板行业亟需解决的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置，对废盐酸的处理能耗少，成本低，效率高，操作方便，适用性好，对废盐酸的处理后的产物仍能二次利用，产生经济价值。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置，包括废盐酸的供酸管道、蓄酸池及过滤罐，供酸管道连接蓄酸池，蓄酸池下部连有排废渣管道，蓄酸池通过进酸管道连接至过滤罐上部，过滤罐下部设有出口，出口上连接有出酸管道，所述过滤罐内设有过滤层，所述过滤层由上至下依次包括金刚砂过滤层、活性炭过滤层、第一耐酸石英砂过滤层和第二耐酸石英砂过滤层。
[0006]本实用新型针对冷轧钢板行业废盐酸处理的问题，进行了创新改进。另辟蹊径将废盐酸加工成水处理用药剂一液体氯化亚铁，处理能耗少,成本低,效率高,操作方便,处理后的产物仍能二次利用，产生经济价值。
[0007]废盐酸进入蓄酸池，进行自然沉淀，将部分杂质及酸不溶物初步沉淀下来，最后进入过滤罐，将大部分的杂质及酸不溶物滤除，从而符合水处理用液体氯化亚铁产品的标准。
[0008]废盐酸要加工成水处理用液体氯化亚铁，酸不溶物的处理是个关键问题，要找到一种科学、高效、廉价的滤除酸不溶物的装置，本实用新型针对这一问题，改进了过滤装置，过滤层由上至下依次包括金刚砂过滤层，活性炭过滤层，第一耐酸石英砂过滤层和第二耐酸石英砂过滤层，金刚砂过滤层为主要的过滤层，金刚砂耐酸性好，且耐磨性好，过滤效果好，使用寿命长，接着采用活性炭过滤，能够吸附一些有机杂质等物，最后采用耐酸石英砂过滤也能有效去除酸不溶物，金刚砂、活性炭、耐酸石英砂三种过滤介质配合过滤，过滤效果能进行互补，过滤时能协同发挥作用，对酸不溶物及其它杂质的过滤效果好。
[0009]作为优选,金刚砂过滤层厚度为60-70cm,活性炭过滤层厚度为8_10cm,第一耐酸石英砂过滤层厚度为10-12cm，第二耐酸石英砂过滤层厚度为10-15cm。
[0010]作为优选，金刚砂过滤层的过滤介质金刚砂的粒径为0.45-0.75mm，活性炭过滤层的过滤介质活性炭的粒径为2-5_，第一耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为7-15mm，第二耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为15_25mm。
[0011]本实用新型由上至下采用特定粒径的过滤介质，配合特定的厚度，过滤效果好。本实用新型由上至下采用逐步递增的过滤介质粒径进行过滤，这样不但能防止过滤时的堵塞问题，且容易在过滤后进行反冲洗。
[0012]作为优选，过滤罐上还连有冲洗管道，冲洗管道包括表面冲洗管道和反冲洗管道，表面冲洗管道连接至过滤罐的顶部，反冲洗管道连接至过滤罐的下部。
[0013]作为优选，出酸管道与供酸管道之间还设有回流管道，回流管道的一端连接出酸管道，另一端连接供酸管道。若过滤后的废盐酸中酸不溶物含量> 0.5 Wt %时，将废盐酸通过回流管道重新送入过滤罐二次过滤，从而得到合格的水处理用液体氯化亚铁产品。
[0014]作为优选，出酸管道一侧的过滤罐中部还连有反冲洗进气管道。
[0015]本实用新型的有益效果是:对废盐酸的处理能耗少，成本低，效率高，操作方便，适用性好，对废盐酸的处理后的产物仍能二次利用，产生经济价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的一种结构示意图。
[0017]图中:1、供酸管道，2、蓄酸池，3、排废渣管道，4、泵，5、进酸管道，6、过滤罐，61、金刚砂过滤层，62、活性炭过滤层，63、第一耐酸石英砂过滤层，64、第二耐酸石英砂过滤层，7、出酸管道，8、回流管道，9、表面冲洗管道，10、反冲洗管道，11、排污管道，12、反冲洗进气管道。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。
[0019]实施例:
[0020]如图1所示的一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置，包括废盐酸的供酸管道1、蓄酸池2及过滤罐6，供酸管道I连接蓄酸池2，蓄酸池2下部连有排废渣管道3，蓄酸池2通过进酸管道5连接至过滤罐6上部，进酸管道5上安装有提供输送动力的泵4，过滤罐6下部设有出口，出口上连接有出酸管道7，过滤罐内部装有过滤层，过滤层由上至下依次为金刚砂过滤层61、活性炭过滤层62、第一耐酸石英砂过滤层63和第二耐酸石英砂过滤层64。
[0021]金刚砂过滤层厚度为60-70cm(本实施例选择65cm)，活性炭过滤层厚度为8-lOcm(本实施例选择9cm),第一耐酸石英砂过滤层厚度为10_12cm (本实施例选择Ilcm),第二耐酸石英砂过滤层厚度为10-15cm (本实施例选择12cm)。
[0022]金刚砂(市售)及活性炭(市售)的不均匀系数在1.3-1.5，耐酸石英砂(市售)的不均匀系数在1.5-1.70。
[0023]本实用新型的过滤介质:金刚砂过滤层的过滤介质金刚砂的粒径为0.45-0.75mm,活性炭过滤层的过滤介质活性炭的粒径为2_5mm,第一耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为7-15mm，第二耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为15-25mm。耐酸石英砂在浓度30wt%的盐酸中溶解率< 3.5%。
[0024]过滤罐上还连有冲洗管道，冲洗管道包括表面冲洗管道9和反冲洗管道10，表面冲洗管道9连接至过滤罐6的顶部，反冲洗管道10连接至过滤罐6的下部。出酸管道7与供酸管道I之间还设有回流管道8，回流管道8的一端连接出酸管道7，另一端连接供酸管道I。出酸管道7 —侧的过滤罐6中部还连有反冲洗进气管道12。过滤罐6上还连有排污管道11，排污管道11的一个端头连接至过滤罐6中部，排污管道11的另一个端头连接至出酸管道7上。
[0025]本实用新型的工艺流程为:合格的废盐酸(废盐酸中氯化亚铁的含量> 20 Wt %，游离酸的含量<5 wt %，同时符合砷含量< 0.0005wt%，铅含量< 0.004 wt %，汞含量(0.00002 wt %，镉含量彡0.0005 wt %，铬含量彡0.01 wt %，锌含量彡0.015 wt %含量标准，废盐酸来自浙江富春环保新材料有限公司)从废盐酸储罐中通过供酸管道I送入蓄酸池2中，在蓄酸池2中静置沉淀后，蓄酸池2静置沉淀后的废渣通过排废渣管道3排出，通过泵4将蓄酸池2上层的废盐酸通过进酸管道5输送至过滤罐6，废盐酸经由过滤罐6上部进入，从上至下通过过滤罐6内部的金刚砂过滤层61，活性炭过滤层62，第一耐酸石英砂过滤层63和第二耐酸石英砂过滤层64，最后从过滤罐6下部的出酸管道7排出，对过滤罐6下部排出的废盐酸中酸不溶物含量进行进行检测，当废盐酸中酸不溶物含量< 0.5 wt%时，收集所得废盐酸即为合格的水处理用液体氯化亚铁产品，当废盐酸中酸不溶物含量>0.5 wt %时，将废盐酸通过回流管道8重新送入过滤罐6二次过滤，从而得到合格的水处理用液体氯化亚铁产品。
[0026]过滤罐6要定期冲洗，冲洗有二种方式，一种是表面冲洗后再进行反冲洗:从过滤罐6顶部经表面冲洗管道9先将压力水喷射滤层表面，使砂层松散，表面冲洗的压力在0.02MPa，接着进行反冲洗。反冲洗是从过滤罐6下步经反冲洗管道10反向压入过滤水或者清水，搅拌砂层，使砂粒相互碰撞而冲洗干净。反冲洗速度:18-38米/小时。第二种表面冲洗与反冲洗同时进行:如果原废酸中含有大量的粘土物质时，反冲洗则应与表面冲洗同时进行，防止形成泥浆。反冲洗要打开反冲洗进气管道12，便于反冲洗。
[0027]冲洗完成后的打开排污管道11排污。
[0028]经本实用新型处理的废盐酸，获得的水处理用液体氯化亚铁产品符合HG/T4200-2011《中华人民共和国化工行业标准》规定。
[0029]以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
【权利要求】
1.一种利用废盐酸制备水处理用液体氯化亚铁的装置，其特征在于，包括废盐酸的供酸管道、蓄酸池及过滤罐，供酸管道连接蓄酸池，蓄酸池下部连有排废渣管道，蓄酸池通过进酸管道连接至过滤罐上部，过滤罐下部设有出口，出口上连接有出酸管道，所述过滤罐内设有过滤层，所述过滤层由上至下依次包括金刚砂过滤层、活性炭过滤层、第一耐酸石英砂过滤层和第二耐酸石英砂过滤层。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于:金刚砂过滤层厚度为60-70cm，活性炭过滤层厚度为8-lOcm，第一耐酸石英砂过滤层厚度为10-12cm，第二耐酸石英砂过滤层厚度为 10_15cm。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于:金刚砂过滤层的过滤介质金刚砂的粒径为0.45-0.75mm,活性炭过滤层的过滤介质活性炭的粒径为2_5mm,第一耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为7-15mm，第二耐酸石英砂过滤层的过滤介质耐酸石英砂的粒径为15-25mm。
4.根据权利要求1或2或3所述的装置，其特征在于:过滤罐上还连有冲洗管道，冲洗管道包括表面冲洗管道和反冲洗管道，表面冲洗管道连接至过滤罐的顶部，反冲洗管道连接至过滤罐的下部。
5.根据权利要求1或2或3所述的装置，其特征在于:出酸管道与供酸管道之间还设有回流管道，回流管道的一端连接出酸管道，另一端连接供酸管道。
6.根据权利要求1或2或3所述的装置，其特征在于:出酸管道一侧的过滤罐中部还连有反冲洗进气管道。
【文档编号】B01D36/00GK204051217SQ201420407782
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】潘仁华 申请人:浙江富春环保新材料有限公司