CN109574349A - 一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，热镀锌废酸隔油处理并采用活性碳过滤净化，再采用氧化剂进行预氧化处理，然后泵送至真空蒸发塔进行浓酸处理，浓缩液进入蒸发塔下部设置的结晶槽，冷却后氯化铁饱和析出晶体；余液回流至预氧化池，蒸发产生的盐酸气体及水蒸气经冷凝后形成稀酸后则进入冷凝器下部的稀酸回收槽。本发明工艺投资少、运行成本低、能耗低。

Description

一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺
技术领域
本发明涉及工业废弃物资源化处理技术领域，具体涉及一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺。
背景技术
热镀锌是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的金属结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。
热镀锌废酸产生于酸洗工序，镀件在镀锌前需将表层铁锈去除，并活化表层，目前一般采用HCl酸洗活化。当废酸中铁的浓度达到200g/L左右时，溶液中铁趋于饱和，无法继续使用。在该废酸中，主要成分包括：Fe2+、Fe3+、H+、Cl-，即盐酸与FeCl2和氯化铁的混合溶液。
目前废酸处理常用方法主要包括氧化焙烧法、负压蒸发结晶法、硫酸置换法等。
氧化焙烧法是通过将废酸直接喷射到600 ℃的炉窑内，Fe2O3从炉底排出，氯化氢气体经水吸收后进入酸洗工序。该方法能够回收Fe2O3和浓盐酸，再生浓盐酸浓度可达190 g/L。
负压蒸发结晶法是将废酸泵入循环蒸发器，废酸在102 ℃开始蒸发，进入精馏器中分离水和酸，蒸发后浓缩液低温结晶，离心脱水，产物为FeCl2、氯化铁水合物。
硫酸置换法( JLE法)是采用向废酸中投加H2SO4，获得HCl和FeSO4产品，该工艺再生的HCl达到20～21%，副产品为商品级的FeSO4。但反应的进行需大量投加H2SO4，对设备的要求较高，腐蚀较为严重。
综上所述，现有废酸处理工艺优缺点不一而足，主要问题表现在设备投资、能耗、运行成本等方面。
发明内容
本发明提出一种热镀锌废酸处理工艺，以期解决废酸处理存在的投资大、运行成本高、能耗高的问题。
本发明是通过以下技术方案予以实现的：
一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
热镀锌废酸经除油、净化后，进入预氧化池进行氧化，对氧化处理后的废酸进行蒸发、浓缩处理，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体冷凝形成稀盐酸，蒸发后的浓缩液进行冷却结晶，生成氯化铁结晶。
进一步的，一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，包括以下步骤：
S1、热镀锌废酸经除油、净化后，进入预氧化池进行氧化；
S2、氧化后的废酸由泵送至真空蒸发器，由真空蒸发器进行蒸发、浓缩处理，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，浓缩液由下部管道进入下部结晶槽；
S3、浓缩液在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池；真空蒸发器产生的蒸汽及盐酸气体在冷凝器中冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下部的盐酸回收槽中。
优选的，一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，热镀锌废酸经格栅去除浮渣，然后进入隔油池中，经过多级隔油后，再经过活性炭过滤器净化废酸。
优选的，一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，热镀锌废酸经除油、净化后，由管道输送至预氧化池中，进行充分氧化，氧化池使用的氧化剂为H2O2，氧化池中设有搅拌机。
优选的，一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S2中，经充分氧化的废酸由泵送至真空蒸发器，所述真空蒸发器由外层加热区、内部蒸发区以及蒸汽输送进、出管道组成，高温尾气或蒸汽进入外层加热区为内部蒸发区提供热量，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下方的盐酸回收槽中；浓缩液由下部管道进入结晶槽中，在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池。
本发明的有益效果在于：
（1）废酸处理前进入隔油池处理，并采用活性炭过滤器进行净化，确保后续蒸发结晶产品的纯净度。
（2）净化后的废酸进行预氧化处理，预氧化后产品为纯度较高的氯化铁产品，解决了现有蒸发结晶工艺的结晶产品为FeCl2及氯化铁的混合物、降低了回收经济价值的问题。
（3）真空蒸发器热源采用热镀锌锅尾气或者蒸汽，充分利用了预热，节约了能源消耗。
（4）废酸蒸发产生的稀酸经冷凝器冷凝后回收，盐酸损耗仅占废酸中盐酸的10%以下。
具体实施方式
实施例1
自某热镀锌厂取废酸后采用本工艺进行处理，原水盐酸浓度为12.3%，Fe2+为215.4g/L、Fe3+含量为11.6g/L。处理工艺流程为：
S1、热镀锌废酸经格栅去除浮渣，然后进入隔油池中，经过多级隔油后，再经过活性炭过滤器净化废酸，确保后续蒸发结晶产品的纯净度。
S2、将净化后的热镀锌废酸由管道输送至预氧化池进行氧化，氧化池使用的氧化剂为H2O2，氧化池中设有搅拌机。
S3、经充分氧化的废酸由泵送至真空蒸发器，所述真空蒸发器由外层加热区、内部蒸发区以及蒸汽输送进、出管道组成，高温尾气或蒸汽进入外层加热区为内部蒸发区提供热量，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下方的盐酸回收槽中；浓缩液由下部管道进入结晶槽中，在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池。本发明解决了现有蒸发结晶工艺的结晶产品为FeCl2及氯化铁的混合物、降低了回收经济价值的问题。
本实施实例中处理废酸量为1m3，处理后得纯度为98.3%的氯化铁结晶578.8kg，回收稀酸0.92m3，盐酸浓度为10.9%。
实施例2
自某热镀锌厂取废酸后采用本工艺进行处理，原水盐酸浓度为14.7%，Fe2+为207.5g/L、Fe3+含量为8.4g/L。处理工艺流程为：
S1、将热镀锌废酸去除浮渣、除油后，再经过活性炭净化废酸，确保后续蒸发结晶产品的纯净度。
S2、将净化后的热镀锌废酸由管道输送至预氧化池进行氧化，氧化池使用的氧化剂为H2O2，氧化池中设有搅拌机。
S3、经充分氧化的废酸由泵送至真空蒸发器，所述真空蒸发器由外层加热区、内部蒸发区以及蒸汽输送进、出管道组成，高温尾气或蒸汽进入外层加热区为内部蒸发区提供热量，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下方的盐酸回收槽中；浓缩液由下部管道进入结晶槽中，在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池。真空蒸发器热源可采用蒸汽加热或者镀锌锅燃烧高温尾气进行加热。
本实施实例中处理废酸量为1m3，处理后得纯度为98.1%的氯化铁结晶576.2kg，回收稀酸0.94m3，盐酸浓度为12.7%。

Claims (5)

1.一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：热镀锌废酸经除油、净化后，进入预氧化池进行氧化，对氧化处理后的废酸进行蒸发、浓缩处理，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体冷凝形成稀盐酸，蒸发后的浓缩液进行冷却结晶，生成氯化铁结晶。
2.根据权利要求1所述的一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、热镀锌废酸经除油、净化后，进入预氧化池进行氧化；
S2、氧化后的废酸由泵送至真空蒸发器，由真空蒸发器进行蒸发、浓缩处理，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，浓缩液由下部管道进入下部结晶槽；
S3、浓缩液在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池；真空蒸发器产生的蒸汽及盐酸气体在冷凝器中冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下部的盐酸回收槽中。
3.根据权利要求2所述的一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，热镀锌废酸经格栅去除浮渣，然后进入隔油池中，经过多级隔油后，再经过活性炭过滤器净化废酸。
4.根据权利要求2所述的一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S1中，热镀锌废酸经除油、净化后，由管道输送至预氧化池中，进行充分氧化，氧化池使用的氧化剂为H2O2，氧化池中设有搅拌机。
5.根据权利要求2所述的一种热镀锌废酸资源化回收氯化铁和废酸的处理工艺，其特征在于：在步骤S2中，经充分氧化的废酸由泵送至真空蒸发器，所述真空蒸发器由外层加热区、内部蒸发区以及蒸汽输送进、出管道组成，高温尾气或蒸汽进入外层加热区为内部蒸发区提供热量，蒸发产生的水蒸汽及盐酸气体由上部管道进入冷凝器，冷凝形成稀盐酸，稀盐酸随管道流入冷凝器下方的盐酸回收槽中；浓缩液由下部管道进入结晶槽中，在结晶槽中冷却结晶，生成氯化铁结晶，结晶后余液回流至预氧化池。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110812937A (zh) * 2019-11-07 2020-02-21 徐州鑫泰镀锌设备有限公司 一种镀锌生产的微波废酸除铁装置
CN111422914A (zh) * 2020-03-26 2020-07-17 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种颗粒状结晶氯化铁的生产方法
CN117448722A (zh) * 2023-12-20 2024-01-26 扬州方盛电力器材有限公司 一种灯杆热镀锌装置及其使用方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104150667A (zh) * 2014-07-18 2014-11-19 安徽千和新材料科技发展有限公司 一种热轧板表面清洗废酸液的资源化处理方法
CN106587478A (zh) * 2017-01-22 2017-04-26 青岛北方节能环保有限公司 一种热镀锌废酸资源化处理方法
CN107055903A (zh) * 2017-04-11 2017-08-18 响水亿鑫伟业科技有限公司 一种用于热镀锌生产的废酸处理设备
CN107311239A (zh) * 2017-04-13 2017-11-03 北京浦仁美华环保科技股份有限公司 含盐酸废酸的mvr蒸发浓缩回收工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104150667A (zh) * 2014-07-18 2014-11-19 安徽千和新材料科技发展有限公司 一种热轧板表面清洗废酸液的资源化处理方法
CN106587478A (zh) * 2017-01-22 2017-04-26 青岛北方节能环保有限公司 一种热镀锌废酸资源化处理方法
CN107055903A (zh) * 2017-04-11 2017-08-18 响水亿鑫伟业科技有限公司 一种用于热镀锌生产的废酸处理设备
CN107311239A (zh) * 2017-04-13 2017-11-03 北京浦仁美华环保科技股份有限公司 含盐酸废酸的mvr蒸发浓缩回收工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
毛应淮等: "《工艺环境学概论》", 30 June 2018, 中国环境出版集团 *
马树森等: "《钢材热镀锌工艺生产技术实践应用：技术问答1000例》", 31 May 2016, 西南交通大学出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110812937A (zh) * 2019-11-07 2020-02-21 徐州鑫泰镀锌设备有限公司 一种镀锌生产的微波废酸除铁装置
CN111422914A (zh) * 2020-03-26 2020-07-17 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种颗粒状结晶氯化铁的生产方法
CN117448722A (zh) * 2023-12-20 2024-01-26 扬州方盛电力器材有限公司 一种灯杆热镀锌装置及其使用方法
CN117448722B (zh) * 2023-12-20 2024-03-12 扬州方盛电力器材有限公司 一种灯杆热镀锌装置及其使用方法

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