CN108557901A - 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺 - Google Patents

一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN108557901A
CN108557901A CN201810439857.1A CN201810439857A CN108557901A CN 108557901 A CN108557901 A CN 108557901A CN 201810439857 A CN201810439857 A CN 201810439857A CN 108557901 A CN108557901 A CN 108557901A
Authority
CN
China
Prior art keywords
promoted
spent acid
steel mill
solution
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810439857.1A
Other languages
English (en)
Inventor
杨琦云
王�锋
郭聃
金大为
周见闻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiangtan Xianggang Rui Xing Co
Original Assignee
Xiangtan Xianggang Rui Xing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiangtan Xianggang Rui Xing Co filed Critical Xiangtan Xianggang Rui Xing Co
Priority to CN201810439857.1A priority Critical patent/CN108557901A/zh
Publication of CN108557901A publication Critical patent/CN108557901A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00—Compounds of iron
    • C01G49/14—Sulfates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本发明提供一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺。包括以下几个步骤：步骤A:将钢厂产生的废酸由泵提升至反应釜，并向釜内投加铁粉、PH值调节剂反应；步骤B:反应后的溶液用泵提升至中间槽，而后泵入压滤机进行压滤;板框压滤机过滤后的溶液为硫酸亚铁溶液。步骤C:将硫酸亚铁溶液提升至不锈钢反应釜，并加入氧化剂进行反应；步骤D:反应后的溶液即为液体聚合硫酸铁产品，自流进入中间槽后，由泵提升至液体产品池或者提升至喷雾干燥塔进行干燥，得到固体聚合硫酸铁产品。本发明以炼钢厂的废酸和废料铁粉为原料，能够有效减少废酸的排放，综合利用钢厂废料铁粉，减少了废酸和废弃铁粉所需的处理费用。

Description

一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种制备聚合硫酸铁的生产工艺，尤其涉及一种以钢厂废酸为原料来制备聚合硫酸铁的方法。
背景技术
目前，钢厂生产的钢丝绳、紧固件、线材等金属制品在进入成品仓库之前，为清除表面氧化物和杂质，均需采用硫酸进行表面处理，由此产生了大量的酸洗废液。在硫酸酸洗过程中，当硫酸浓度低于5%时，不能满足生产要求，需要更换酸洗液，更换下来的酸洗液，即为废酸。湘钢现在每年大约有1.5万吨废酸，该废酸含有大量的硫酸亚铁及游离态的硫酸，如直接向外排放，会腐蚀下水管道和钢筋混凝土等水工构筑物，流入湘江，将会严重污染水体，影响下游乃至洞庭湖地区饮水安全，破坏水生生态环境。
现有的聚合硫酸铁的制备方法一般是用硫酸亚铁为原料，在硫酸溶液中以氧化剂氧化，先将硫酸亚铁氧化为硫酸铁，当溶液中硫酸根的量控制恰当时，硫酸铁可继续与溶液中的水反应生成碱式硫酸铁，此碱式硫酸铁再聚合即可制备聚合硫酸铁。 现有制备方法由于使用固体硫酸亚铁为原料，生产成本普遍较高；原料放入反应釜后用水加热溶解的过程中需要用搅拌机搅拌并通入蒸汽，从而增加了生产能耗。 此外，现有制备方法还存在反应时间过长等缺点；硫酸亚铁投加时费力、费时以及生产过程中需要排放少量废气等问题。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提供一种聚合硫酸铁的生产工艺，包括以下几个步骤：
步骤A:将钢厂产生的废酸由槽罐车运输来自流进入废酸储存池暂储存，然后由泵提升至反应釜，并向釜内投加铁粉、PH值调节剂，再搅拌反应；
步骤B:反应后的溶液用泵提升至中间槽，而后泵入压滤机进行压滤;反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机过滤后的溶液为硫酸亚铁溶液。板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理。
步骤C:原料为本发明所述的液体硫酸亚铁产品，由提升泵将硫酸亚铁溶液从其产品池内提升至不锈钢反应釜，并向釜内加入氧化剂，在循环泵的作用下进行反应；
步骤D：反应后的溶液即为液体聚合硫酸铁产品，自流进入中间槽后，由泵提升至液体产品池或者提升至喷雾干燥塔进行干燥，得到固体聚合硫酸铁产品。
优选的，所述步骤A中，所述废酸、铁粉的质量比为2:0.1-0.12。
优选的，所述步骤A中，PH值调节剂采用石灰或者氢氧化钠。
优选的，所述废酸与PH值调节剂的质量比为2:0.02-0.04。
其中，所述反应釜中反应所需的热能为钢厂中的热电厂产生的过饱和蒸汽。
优选的，所述步骤B中，经板框压滤机压滤产生的滤液即为液体硫酸亚铁产品，
优选的，所述步骤B中，废酸与铁粉等反应产生的气体、液体传输产生的气体、板框压滤产生的气体以及步骤C产生的气体等均可以通过水膜吸收塔吸收后，尾蒸汽达标外排。
干燥并收料后的尾气中含有大量水蒸气以及少量酸雾和粉尘，需经水膜除尘塔净化处理后达标排放。
所得到的聚合硫酸铁产品，其特征为：淡黄色无定型粉状固体，其中还原性物质（以 Fe2+计）含量 ≤0.15%、盐基度：8.0%-16.0%、不溶物≤0.5%、PH：2.0-3.0、Cd≤0.0002%、Hg≤0.00001%、砷≤0.0002%、铅≤0.001%。
优选的，所述的氧化剂为氧气，氧气由炼钢厂的高炉氧气管道接入，每吨硫酸亚铁溶液所需通入的氧气为30-80立方米。最佳的通入量为50立方米。
其中，所述反应釜中反应所需的热能为炼钢厂中的热电厂产生的过饱和蒸汽。
其中，所述喷雾干燥塔内的热源为钢厂高炉、焦炉煤气，用热空气对物料进行干燥。
本方案每1吨废酸能生产出1吨聚合硫酸铁溶液，每2.5吨聚合硫酸铁溶液能生产出1吨固体聚合硫酸铁。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.本发明以钢厂的废酸和铁粉（以钢厂工艺产生的废料铁粉为主）为原料，能够有效减少废酸的排放，综合利用钢厂废料铁粉，减少了废酸中和外排所需的处理费用，同时以这些废弃物为原料得到硫酸亚铁和聚合硫酸铁产品，能够给钢厂带来其他产品的经济收益。
2.硫酸亚铁和聚合硫酸铁反应釜反应所需的热能为炼钢厂中的热电厂产生的过饱和蒸汽，过饱和蒸汽的余热的高效回收利用。
3.在喷雾干燥塔内的热源为钢厂高炉、焦炉煤气，通过热风炉燃烧直接对物料进行干燥，该热源成本相对较低，聚合硫酸铁生产过程中所需的氧化剂氧气，也从炼钢厂中高炉氧气管接入，实现了资源的综合利用，大大降低了产品的成本，提高了经济效益。
附图说明
图1为本发明聚合硫酸铁生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明：
实施例1
将由槽罐车从钢厂运输来的废酸20吨自流进入储存池暂储，然后由泵提升至25立反应釜，并向釜内投加1吨铁粉、0.2吨石灰，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应后的溶液用泵提升至中间槽1，而后泵入压滤机进行压滤。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，板框压滤机压滤产生的滤液自流进入中间槽2，即形成20吨液体硫酸亚铁产品。用提升泵将硫酸亚铁溶液20吨从其产品池内提升至不锈钢反应釜，并向釜内接入炼钢厂的高炉氧气管道内氧气1000立方米，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，搅拌反应后的溶液流进入中间槽3后，即形成20吨液体聚合硫酸铁产品由泵提升至液体产品池。
实施例2
将由槽罐车从钢厂运输来的废酸20吨自流进入储存池暂储，然后由泵提升至25立反应釜，并向釜内投加1.1吨铁粉、0.3吨氢氧化钠，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应后的溶液用泵提升至中间槽1，而后泵入压滤机进行压滤。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，板框压滤机压滤产生的滤液自流进入中间槽2，即形成20吨液体硫酸亚铁产品。用提升泵将硫酸亚铁溶液20吨从其产品池内提升至不锈钢反应釜，并向釜内接入炼钢厂的高炉氧气管道内氧气600立方米，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，搅拌反应后的溶液流进入中间槽3后，再将中间槽3中的溶液提升至喷雾干燥塔进行干燥，由钢厂高炉产生的热空气对物料进行干燥，生产出8吨水处理剂固体聚合硫酸铁产品。
实施例3
将由槽罐车从钢厂运输来的废酸20吨自流进入储存池暂储，然后由泵提升至25立反应釜，并向釜内投加1.2吨铁粉、0.4吨氢氧化钠，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应后的溶液用泵提升至中间槽1，而后泵入压滤机进行压滤。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，板框压滤机压滤产生的滤液自流进入中间槽2，即形成20吨液体硫酸亚铁产品。用提升泵将硫酸亚铁溶液20吨从其产品池内提升至不锈钢反应釜，并向釜内接入炼钢厂的高炉氧气管道内氧气1600立方米，采用热电厂产生的过饱和蒸汽为反应釜加热，在搅拌机的作用下进行反应。反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理，搅拌反应后的溶液流进入中间槽3后，再将中间槽3中的溶液提升至喷雾干燥塔进行干燥，由钢厂高炉产生的热空气对物料进行干燥，生产出8吨水处理剂固体聚合硫酸铁产品。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种聚合硫酸铁的生产工艺，其特征在于，包括以下几个步骤：
步骤A:将钢厂产生的废酸由槽罐车运输来自流进入废酸储存池暂储存，然后由泵提升至反应釜，并向釜内投加铁粉、PH值调节剂，再搅拌反应；
步骤B:反应后的溶液用泵提升至中间槽，而后泵入压滤机进行压滤;反应过程中产生的废气由风机引入水膜吸收塔进行净化处理后达标外排，板框压滤机过滤后的溶液为硫酸亚铁溶液；板框压滤机产生的滤渣送至瓦斯泥重选工艺提取铁，剩余物质随含锌尾泥一起由具有危废处理资质的企业回收处理；
步骤C:由提升泵将硫酸亚铁溶液提升至不锈钢反应釜，并向釜内投加氧化剂，在循环泵的作用下进行反应；
步骤D: 反应后的溶液即为液体聚合硫酸铁产品，自流进入中间槽后，由泵提升至液体产品池或者提升至喷雾干燥塔进行干燥，得到固体聚合硫酸铁产品。
2.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤A中，所述废酸、铁粉、的质量比为2:0.1-0.12。
3.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤A中，PH值调节剂采用石灰或者氢氧化钠。
4.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤A中，所述废酸与PH值调节剂的质量比为2:0.02-0.04。
5.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤C中，所述的氧化剂为氧气，氧气由炼钢厂的高炉氧气管道接入，每吨硫酸亚铁溶液所需通入的氧气为30-80立方米。
6.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤C中，所述反应釜中反应所需的热能为炼钢厂中的热电厂产生的过饱和蒸汽。
7.如权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述步骤D中，所述喷雾干燥塔内的热源为钢厂高炉、焦炉煤气，用热空气对物料进行干燥。
CN201810439857.1A 2018-05-10 2018-05-10 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺 Pending CN108557901A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810439857.1A CN108557901A (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810439857.1A CN108557901A (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108557901A true CN108557901A (zh) 2018-09-21

Family

ID=63538214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810439857.1A Pending CN108557901A (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108557901A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111137925A (zh) * 2020-01-06 2020-05-12 湖南省环境保护科学研究院 一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法
CN111434615A (zh) * 2020-04-17 2020-07-21 湖北楚凯冶金有限公司 一种铅冶炼废渣制备聚合硫酸铁的装置及方法
CN112573584A (zh) * 2020-10-12 2021-03-30 江苏荣信环保科技有限公司 一种金属制品表面废硫酸制成聚合硫酸铁的处理工艺
CN113213549A (zh) * 2021-04-29 2021-08-06 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种废酸资源化生产聚合硫酸铁的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105948210A (zh) * 2016-07-11 2016-09-21 哈尔滨辰能工大环保科技股份有限公司 以工业废酸和废铁为原料，生产聚合硫酸铁的方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105948210A (zh) * 2016-07-11 2016-09-21 哈尔滨辰能工大环保科技股份有限公司 以工业废酸和废铁为原料，生产聚合硫酸铁的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘志成: ""钢铁企业酸洗废液资源化利用技术研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库(电子期刊) 工程科技I辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111137925A (zh) * 2020-01-06 2020-05-12 湖南省环境保护科学研究院 一种利用工业废硫酸和废刀头制备净水剂的方法
CN111434615A (zh) * 2020-04-17 2020-07-21 湖北楚凯冶金有限公司 一种铅冶炼废渣制备聚合硫酸铁的装置及方法
CN112573584A (zh) * 2020-10-12 2021-03-30 江苏荣信环保科技有限公司 一种金属制品表面废硫酸制成聚合硫酸铁的处理工艺
CN113213549A (zh) * 2021-04-29 2021-08-06 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种废酸资源化生产聚合硫酸铁的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108557901A (zh) 一种钢厂废酸生产聚合硫酸铁的生产工艺
CN105417767B (zh) 一种从硫酸污酸废水中去除砷的方法
CN107597802B (zh) 一种调压-水热旋流工艺强化铝灰脱氮的方法
CN102912445A (zh) 一种利用半干法脱硫灰和废酸制备石膏晶须的工艺及装置
CN106116004A (zh) 一种钢铁盐酸酸洗废液资源化回收及零排放的处理方法
CN106495215B (zh) 一种含砷废液生产砷酸镁的方法
CN102260801B (zh) 一种石煤清洁转化方法
CN110885108B (zh) 一种矿山铜氰废水高效无害化处理方法
CN109336288A (zh) 一种含氰废水循环利用的方法
CN102531228B (zh) 一种酸性含铁废水的处理方法
CN107445192A (zh) 钛白粉厂废弃物红石膏的回收利用方法及其设备
CN206940519U (zh) 一种含重金属酸性废水的资源化硫化处理系统
CN103288232A (zh) 一种钢材盐酸酸洗废液资源化处理装置及方法
CN211913743U (zh) 一种通过负压磺化法生产高浓萘系减水剂的设备
CN205011389U (zh) 一种磷酸法活性炭酸洗装置
CN106587549A (zh) 一种电镀污泥资源化处理的成套设备
CN206985743U (zh) 一种聚合硫酸铁连续生产系统
CN115974184A (zh) 一种用铝灰生产净水剂的制备方法及应用
CN109112302B (zh) 一种从高碳石煤中提取钒的方法
CN108913892A (zh) 一种从含铜的酸浸液中综合回收有价金属的方法
CN101306804B (zh) 回转管窑焙烧钼精矿烟气制酸工艺
CN109136551B (zh) 一种从高钙石煤中提取钒的方法
CN206927636U (zh) 一种异丁烷脱氢装置废水回收装置
CN206156987U (zh) 真空碳酸钾脱硫废液无害化处理装置
CN109231585A (zh) 一种电解金属锰的废水处理工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180921

RJ01 Rejection of invention patent application after publication