CN113511713A - 一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于酸洗机组酸洗生产技术领域，具体提供了一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，对从酸液循环罐里流出的高温酸洗液直接进行絮凝处理，不再设置酸洗液的冷却和加热换热器，缩短了工艺流程，节约蒸汽和冷却水的耗量，并降低了设备投资、减少了场地面积；在沉淀罐底部采用的静压排泥的方式，无需再设置污泥泵输送，既节约了动力费用，也避免了泵的抽吸对沉淀罐底部污泥的扰动，排泥稳定且效果好；在车间内部对含硅污泥进行中和处理，方便了后续废弃物的处理和运输；通过真空减压干燥机对污泥进行进一步减量化处理，可以根据实际需要控制污泥的含水率，把污染物在车间内部进行减量化和无害化处理，减少对环境的污染。

Description

一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺
技术领域
本发明属于酸洗机组酸洗生产处理技术领域，具体涉及一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺。
背景技术
在硅钢或者高强钢的酸洗生产机组中，通常利用盐酸作为酸洗液来去除钢带表面的氧化层，从钢带表面酸洗下来的难以溶解的含硅颗粒物会悬浮在酸洗液中，如果不能及时把这些含硅颗粒物从酸循环系统中分离出来，则这些含硅颗粒物会不可避免的在循环系统管路内富集，从而堵塞石墨换热器、管道、喷嘴等管路或者设备，造成酸洗机组无法持续生产，不得不长时间停机处理，从而影响机组的产量。
酸洗液传统的在线处理，多用絮凝沉淀的方法，为了保证絮凝沉淀的效果，需要先将酸洗液先冷却降温至55℃左右，再投加絮凝药剂进行沉降分离，净化后的酸洗液需要再次升温至80-85℃才能回到酸循环系统中去循环利用。不但增加了额外的场地面积，还增加了设备投资和能源介质的长期持续消耗。
没有酸洗在线净化系统的酸洗机组，通常采用降低酸洗液的重复利用率的办法，为了降低硅泥堵塞对生产的影响，不得不把游离酸含量仍较高的酸洗液作为废酸液排放至酸再生车间，酸再生车间常用的酸洗废液处理方法包括中和沉淀法、扩散渗析法、喷雾焙烧法等，其中扩散渗析法回收废酸的浓度偏低，且有大量低浓度盐溶液排放，需二次处理，喷雾焙烧法虽然处理废盐酸再生率高，浓度高，但投资大，运行成本高，仅适用于由大量高品位热源的大型钢厂，且难以处理硫酸废液、磷酸废液，而现有的中和沉淀法处理酸洗废液会产生大量污泥和浓盐水排放。
发明内容
本发明的目的是克服现有絮凝沉淀法处理酸洗液会产生大量污泥和浓盐水且设备投资大的问题。
为此，本发明提供了一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，包括以下步骤：
S1、将酸液循环罐中需要净化的酸洗液通过酸液输送泵输送到添加有助凝剂的第一混合反应罐中，酸洗液与助凝剂充分搅拌混合后溢流到添加有絮凝剂的第二混合反应罐中；
S2、混有助凝剂的酸洗废液在第二混合反应罐中与絮凝剂充分搅拌混合后依靠重力自流到沉淀罐内；
S3、由于絮凝剂的作用，酸洗液在沉淀罐内分层，上层净化后的酸洗液通过沉淀罐顶部的溢流堰自流到酸液循环罐内，随后再次投入到酸洗环节；难以溶解的杂质絮凝聚沉，形成的污泥在重力下积淀到沉淀罐底部，并被排放到中和罐内；
S4、在中和罐内投加碱液，将污泥中残留的酸液中和至近似中性后，通过污泥泵输送至污泥预处理器，进行初步脱水，随后送至干燥机进行最终干燥处理。
具体的，上述第一混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接有助凝剂计量泵和助凝剂储存罐。
具体的，上述第二混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接有絮凝剂计量泵和絮凝剂制备装置。
具体的，上述沉淀罐为PPH材料或者钢衬胶材质制作的锥形罐体或斜底罐体。
具体的，上述沉淀罐底部设置有静压排泥管道，污泥通过沉淀罐内液体静压被排放到中和罐内。
具体的，上述中和罐依次连接有碱液供给泵和碱液储存罐。
具体的，上述中和罐的罐顶设置有搅拌器、碱液投加口和pH检测仪表。
具体的，上述干燥机为真空减压干燥机。
具体的，上述真空减压干燥机还连接有真空泵、凝结水罐和加热管路。
具体的，上述真空减压干燥机的加热方式为电加热、蒸汽加热或者导热油加热。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明提供的这种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，对从酸液循环罐里出来的高温酸洗液直接进行絮凝处理，不再设置酸洗液的冷却和加热换热器，缩短了工艺流程，节约蒸汽和冷却水的耗量，并降低了设备投资、减少了场地面积；沉淀罐底部采用的静压排泥的方式，无需再设置污泥泵输送，既节约了动力费用，也避免了泵的抽吸对沉淀罐底部污泥的扰动，排泥稳定且效果好；在车间内部对含硅污泥进行中和处理，方便了后续废弃物的处理和运输；通过真空减压干燥机对污泥进行进一步减量化处理，可以根据实际需要控制污泥的含水率，把污染物在车间内部进行减量化和无害化处理，减少对环境的污染。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺的原理图。
附图标记：1、酸液循环罐；2、酸液输送泵；3、第一混合反应罐；4、助凝剂计量泵；5、助凝剂储存罐；6、第二混合反应罐；7、絮凝剂计量泵；8、絮凝剂制备装置；9、沉淀罐；10、中和罐；11、碱液供给泵；12、碱液储存罐；13、污泥泵；14、污泥预处理器；15、真空减压干燥机；16、冷凝器；17、真空泵；18、凝结水罐。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。尽管已经详细描述了本发明的代表性实施例，但是本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离本发明范围的情况下可以对本发明进行各种修改和改变。因此，本发明的范围不应局限于实施方案，而应由所附权利要求及其等同物来限定。
如图1所示，本发明的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，包括以下步骤：
S1、将酸液循环罐中需要净化的酸洗液通过酸液输送泵输送到添加有助凝剂的第一混合反应罐中，酸洗液与助凝剂充分搅拌混合后溢流到添加有絮凝剂的第二混合反应罐中；
为了调节和改善混凝条件，促进后续凝聚作用，使酸洗液中的含硅颗粒物更好地分离出来，在第一混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接有助凝剂计量泵和助凝剂储存罐，以便根据实际情况调整第一混合反应罐内助凝剂的添加量；
S2、混有助凝剂的酸洗液在第二混合反应罐中与絮凝剂充分搅拌混合后依靠重力自流到沉淀罐内；
具体的，第二混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接絮凝剂计量泵和絮凝剂制备装置，根据絮凝剂计量泵反馈的数据，实时调整絮凝剂制备装置及第二混合反应罐中絮凝剂添加量；
S3、由于絮凝剂的作用，酸洗废液在由PPH材料或者钢衬胶材质制作的锥形或斜底沉淀罐内分层，上层净化后的酸洗液通过沉淀罐顶部的溢流堰自流到酸液循环罐内，随后再次投入到酸洗环节；难以溶解的含硅颗粒物絮凝聚沉，形成的含硅污泥在重力下积淀到沉淀罐底部；在沉淀罐底部设置静压排泥管道，含硅污泥通过罐内液体静压被排放到中和罐内；
S4、在中和罐内投加碱液，将含硅污泥中残留的酸液中和至近似中性后，通过污泥泵输送至污泥预处理器，进行初步脱水，随后送至干燥机进行最终干燥处理。
具体的，中和罐由耐盐酸腐蚀的材料制成，在罐内设置搅拌器使污泥与碱液充分反应，并在罐顶设置碱液投加口和pH检测仪表，中和罐依次连接有碱液供给泵和碱液储存罐，根据pH检测仪表实时反馈的数值，通过调整碱液供给泵，控制中和罐内碱液投加量；
在细化的实施方式中，污泥预处理器中经初步脱水后的污泥被输送至真空减压干燥机进行干燥减量处理，真空减压干燥机连接有冷凝器、真空泵和凝结水罐提供辅助工作，真空减压干燥机的加热方式为电加热、蒸汽加热或者导热油加热。
综上所述，本发明提供的这种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺直接对从酸液循环罐里流出的约80-85℃的高温酸洗液进行絮凝处理，不再设置酸洗液的冷却和加热换热器，缩短了工艺流程，节约蒸汽和冷却水的耗量，并降低了设备投资、减少了场地面积；沉淀罐底部采用的静压排泥的方式，无需再设置污泥泵输送，既节约了动力费用，也避免了泵的抽吸对沉淀罐底部污泥的扰动，排泥稳定且效果好；在车间内部对含硅污泥进行中和处理，方便了后续废弃物的处理和运输；通过真空减压干燥机对污泥进行进一步减量化处理，可以根据实际需要控制污泥的含水率，把污染物在车间内部进行减量化和无害化处理，减少对环境的污染。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将酸液循环罐中需要净化的酸洗液通过酸液输送泵输送到添加有助凝剂的第一混合反应罐中，酸洗液与助凝剂充分搅拌混合后溢流到添加有絮凝剂的第二混合反应罐中；
S2、混有助凝剂的酸洗液在第二混合反应罐中与絮凝剂充分搅拌混合后依靠重力自流到沉淀罐内；
S3、由于絮凝剂的作用，酸洗液在沉淀罐内分层，上层净化后的酸洗液通过沉淀罐顶部的溢流堰自流到酸液循环罐内，随后再次投入到酸洗环节；难以溶解的杂质絮凝聚沉，形成的污泥在重力下积淀到沉淀罐底部，并被排放到中和罐内；
S4、在中和罐内投加碱液，将污泥中残留的酸液中和至近似中性后，通过污泥泵输送至污泥预处理器，进行初步脱水，随后送至干燥机进行最终干燥处理。
2.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述第一混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接有助凝剂计量泵和助凝剂储存罐。
3.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述第二混合反应罐的罐内设置有搅拌器，罐顶依次连接有絮凝剂计量泵和絮凝剂制备装置。
4.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述沉淀罐为PPH材料或者钢衬胶材质制作的锥形罐体或斜底罐体。
5.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述沉淀罐底部设置有静压排泥管道，污泥通过沉淀罐内液体静压被排放到中和罐内。
6.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述中和罐依次连接有碱液供给泵和碱液储存罐。
7.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述中和罐的罐顶设置有搅拌器、碱液投加口和pH检测仪表。
8.如权利要求1所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述干燥机为真空减压干燥机。
9.如权利要求8所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述真空减压干燥机还连接有冷凝器、真空泵和凝结水罐。
10.如权利要求8所述的盐酸酸洗液净化及污泥处理工艺，其特征在于：所述真空减压干燥机的加热方式为电加热、蒸汽加热或者导热油加热。
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