CN101497464A - 一种处理酸洗废液或电镀废液的方法 - Google Patents

一种处理酸洗废液或电镀废液的方法 Download PDF

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Abstract

一种处理酸洗废液或电镀废液的方法是向酸洗废液或电镀废液中加入铁屑或氧化铁调节废液的pH值到5－7，并通过调节废液中水的量使金属离子总的质量浓度为10－20％，最后经静置沉降后除去不溶性杂质，在炼焦煤配煤搅拌时，按照金属离子总的质量占配煤质量的1－4％的比例将处理后的废液喷淋加入，并静置风干，将炼焦煤水分降至10％以下后进行炼焦。本发明具有无二次污染，充分利用并回收了废液中的金属离子，金属在炼钢时部分溶于铁水降低了焦炭中的硫分的优点。

Description

一种处理酸洗废液或电镀废液的方法
技术领域
本发明属于一种处理酸洗废液或电镀废液的方法。
背景技术
在钢铁制品的制备加工过程中，经常用到盐酸、硫酸或硝酸-氢氟酸进行酸洗除锈处理，硫酸酸洗废液主要由以下成分组成：H2O质量分数为73％，FeSO4质量分数为17％~23％，H2SO4质量分数为5％~10％；盐酸酸洗废液的组成主要是氯化氢、氯化亚铁和水，一般含氯化亚铁、氯化氢质量分数分别为10％~14％、3％~4％；硝酸一氢氟酸酸洗废液是生产不锈钢厂家产生的酸洗液，一般硝酸、HF质量分数分别为7％~15％、3％~6％，Fe离子质量浓度为20～40mol/L.此外还含有少量铬、镍等。国内钢铁工业每生产1t钢材约产生60kg酸洗废液，每年酸洗废液排放量近百万吨。由于酸洗液会对环境造成严重污染，目前已被列为危险废物进行管理。
目前这类废液的处理还主要采用投药中和、过滤中和以及酸碱废液相互中和法，此此法特点是消耗大量石灰原料，同时白白浪费了废酸液中氯化亚铁和硫酸亚铁，而且产生大量氯化钙和硫酸钙及石灰渣等固体废弃物，形成了第二次污染。另外外对硫酸废液处理还有氧化铁红法、冷却结晶法等方法，对盐酸废液处理有直接焙烧法、蒸发结晶法等方法，对硝酸一氢氟酸酸洗废液还有离子交换法、溶剂萃取法等方法处理。但这些方法存在工艺复杂、操作难度高、设备防腐、投资大、运转费用高、占地面积大等缺点。目前应用于钢铁酸洗废液处理的膜处理技术，是通过利用膜的离子选择性将铁盐和酸分离，同时回收酸和铁盐，处理过程无相变，有较高的经济和环保价值，但此技术对条件要求较高，且技术本身有待提高。
电镀行业所产生的酸性废水成分复杂，包括主盐、导电盐、络合剂、缓冲剂、以及其他添加剂，其中以重金属离子的量最大，这些废水需经处理后才能排放，以免造成环境污染。电镀废水除含铬废水用专管通道采用还原法处理外，其它电镀废液混合于综合废水池，主要采取投药沉淀法分离处理后排放。此方法占地大，污染大，不能实现资源回收。
发明内容
本发明的目的是提供一种投资少，无污染，可实现资源回收利用的处理酸洗废液或电镀废液的方法。
酸洗废液中含有的大量铁离子，微量的钴、镍、铬等离子，电镀废液根据电镀所需金属的不同分别含有大量的镍、铬、锌、铜等离子，这些金属离子经试验证明对炼焦脱硫有一定的促进作用，将处理后的酸洗废液或电镀废液直接在炼焦煤配煤搅拌时喷淋加入，制成炼焦用煤，炼焦时可降低焦炭含硫量，金属离子以灰分形式留在焦炭中并在炼铁时部分溶入铁水中，可改善铁水品质。
本发明的方法如下：
向酸洗废液或电镀废液中加入铁屑或氧化铁调节废液的PH值到5-7，并通过调节废液中水的量使金属离子总的质量浓度为10-20％，最后经静置沉降后除去不溶性杂质，在炼焦煤配煤搅拌时，按照金属离子总的质量占配煤质量的1-4％的比例将处理后的废液喷淋加入，并静置风干，将炼焦煤水分降至10％以下后进行炼焦。
本发明使用的酸洗废液主要来至金属除锈过程中产生的盐酸酸洗废液、硝酸-氢氟酸酸洗废液；电镀废液主要来至电镀车间产生的电镀废液。
本发明具有以下有点：
1 不会造成废液处理过程中的二次污染。
2 充分利用并回收了废液中的金属离子，金属在炼钢时部分溶于铁水。
3 降低了焦炭中的硫分。
具体实施方式
实施例中脱硫率计算公式为脱硫率＝Scoal-Schar*焦收率/Scoal*100％
实施例1
武钢轧钢酸洗车间盐酸酸洗废液，其中Fe2+浓度为12wt％，其它离子(Cr3+，Zn2+，Ni2+，Mn2+，Cd2+，Co2+等)总浓度的为0.4％，PH＝2.2。
处理步骤：(1)首先向酸性废液中加入铁屑，生成Fe2+并使PH值到5.9，此时Fe2+的浓度为14％，其它离子浓度基本不变。(2)调节水的含量使金属离子总浓度为11.2％。(3)静置沉降后，过滤出去杂质。
应用：(1)炼焦配煤含硫1.82wt％，进行实验室模拟焦化后焦炭含硫1.31Wt％，脱硫率48.6wt％
(2)将6kg处理后的废液在配煤搅拌时喷淋到50kg炼焦煤中。静置风干使水分降到7％。取30克煤样，进行实验室模拟焦化，焦炭含硫1.18wt％，脱硫率54.6wt％，比应用(1)的脱硫率提高8％。
实施例2
上海第五钢铁厂钢管分厂冷轧车间酸洗废液，其中硝酸浓度为6.5％，氢氟酸浓度为4％，PH＝1.9，Fe2+浓度为13％，Cr3+浓度为2％，Ni2+浓度为0.7％，其它离子(Zn2+，Mn2+，Cd2+，Co2+等)总浓度为0.4％。
处理步骤：(1)首先向酸性废液中加入氧化铁，生成Fe3+并使PH值到6.1，此时Fe2+的浓度为13％，Fe3+的浓度为1％，Cr3+浓度为2％，Ni2+浓度为0.7％，其它离子浓度基本不变。(2)调节水的含量使金属离子总浓度为为15％。(3)静置沉降后，过滤出去杂质。
应用：(1)炼焦配煤含硫2.21wt％，进行实验室模拟焦化后焦炭含硫1.66Wt％，脱硫率45.8wt％
(2)将8kg处理后的废液在配煤搅拌时喷淋到50kg炼焦煤中。静置风干使水分降到9％。取30克煤样，进行实验室模拟焦化，焦炭含硫1.34wt％，脱硫率58.2wt％，比应用(1)的脱硫率提高12.4％。
实施例3
模拟天津市润泽电镀车间电镀废水，pH＝1.62，Cr6+质量浓度134.20mg/L、Zn2+质量浓度41.47mg/L和CN-质量浓度18.4mg/L。
处理步骤：(1)首先向酸性废液中加入铁屑，使PH值到6.3，此时Fe2+的浓度为2％，Fe3+的浓度为0.3％，Cr3+浓度为0.12％、，Ni2+浓度为0.04％(2)调节水的含量使金属离子总浓度为为12％。(3)静置沉降后，过滤出去杂质。
应用：(1)炼焦配煤含硫3.61wt％，进行实验室模拟焦化后焦炭含硫2.02Wt％，脱硫率44.04wt％
(2)将13kg处理后的废液在配煤搅拌时喷淋到50kg炼焦煤中。静置风干使水分降到8％。取30克煤样，进行实验室模拟焦化，焦炭含硫1.61wt％，脱硫率55.4wt％，比应用(1)的脱硫率提高11.36％。

Claims (3)

1、一种处理酸洗废液或电镀废液的方法，其特征在于包括的如下步骤：
向酸洗废液或电镀废液中加入铁屑或氧化铁调节废液的PH值到5-7，并通过调节废液中水的量使金属离子总的质量浓度为10-20％，最后经静置沉降后除去不溶性杂质，在炼焦煤配煤搅拌时，按照金属离子总的质量占配煤质量的1-4％的比例将处理后的废液喷淋加入，并静置风干，将炼焦煤水分降至10％以下后进行炼焦。
2、如权利要求1所述的一种处理酸洗废液或电镀废液的方法，其特征在于所述的酸洗废液是来至金属除锈过程中产生的盐酸酸洗废液、硝酸-氢氟酸酸洗废液。
3、如权利要求1所述的一种处理酸洗废液或电镀废液的方法，其特征在于所述的电镀废液是来至电镀车间产生的电镀废液。
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