CN212293144U - 一种钢材酸洗废酸的处理系统 - Google Patents
一种钢材酸洗废酸的处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212293144U CN212293144U CN202020488886.XU CN202020488886U CN212293144U CN 212293144 U CN212293144 U CN 212293144U CN 202020488886 U CN202020488886 U CN 202020488886U CN 212293144 U CN212293144 U CN 212293144U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tank
- cooling crystallization
- crystallization tank
- stage
- refrigerant
- 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.)
- Active
Links
- 238000005554 pickling Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 33
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims abstract description 129
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims abstract description 129
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 125
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 11
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 36
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 14
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 18
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 abstract description 12
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 abstract description 12
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 6
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 abstract description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 16
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 8
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 5
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 4
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229960004887 ferric hydroxide Drugs 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 1
- IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M iron(3+);oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Fe+3] IEECXTSVVFWGSE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种钢材酸洗废酸的处理系统，属于废水处置技术领域。该钢材酸洗废酸的处理系统，包括废酸给料泵、一级降温结晶槽、二级降温结晶槽、离心分离机、母液槽、母液输送泵、酸洗液储槽、载冷剂中间槽和冷冻机组。本处理系统通过两级串联冷却结晶器分离出钢材酸洗废酸中的硫酸亚铁，脱除硫酸亚铁后的母液返回钢材酸洗系统实现残留硫酸的再生利用，不需要更多的预处理过程和预处理设备。而且采用两级串联冷却结晶器可以实现废酸处理连续运行，并能有效调节反应温度和反应时间，可从酸洗废水中分离得到大颗粒七水硫酸亚铁结晶产物。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢材酸洗废酸的处理系统，属于废水处置技术领域。
背景技术
钢材酸洗是钢铁表面处理不可或缺的工艺过程，用于除去冷轧板材、焊接管材、钢铁加工件等钢铁表面的氧化铁皮。其中硫酸酸洗应用最为广泛，酸洗过程采用15~30%的硫酸溶液作为酸洗剂，与氧化铁皮发生化学反应。酸洗过程硫酸浓度逐渐降低，同时溶液中生成大量的硫酸亚铁盐，导致酸洗能力减弱。生产中当硫酸浓度降低至10%左右时，将酸洗液排出，作为废酸处理。
传统的废酸处理主要是添加石灰进行中和，使废酸中的硫酸根与钙离子结合生成硫酸钙,铁离子形成氢氧化铁沉淀，中和除去溶液中的金属离子以及硫酸根，调节溶液pH值满足排放标准后外排。中和处理虽然可以达到废水排放的标准，但废酸中的残留酸和硫酸亚铁等资源得不到有效利用，导致资源浪费。因而，需要进一步研发更加清洁环保的钢材酸洗废酸处理技术和装备。
专利申请号为2015101905265、一种钢材行业酸洗废液及冲洗废水近零排放处理系统及其工艺。该申请酸洗废液处理装置包括酸洗废液池、格栅池、隔油池、冷冻结晶釜、固液分离池、回用储/配酸池、真空抽滤机；其中酸洗废液池、格栅池、隔油池、冷冻结晶釜、固液分离池依次相连，固液分离池上部的上清液出口与回用储/配酸池相连，固液分离池底部与真空抽滤机相连；所述的冲洗废水池和酸洗废液池分别通过冲洗废水管和酸洗废液管与酸洗车间相连。该专利申请中酸洗车间的废液依次排入到酸洗废液池、格栅池，滤去大体积的悬浮物和漂浮物，然后进入到隔油池中隔离油后排入到冷冻结晶釜，在冷冻结晶釜下部形成硫酸亚铁水合结晶，固液分离后得到晶体和上清液。该专利申请中酸洗车间的废液要经过酸洗废液池、格栅池、隔油池进行预处理过程，才能在冷冻结晶釜中生成硫酸亚铁水合结晶。需要的设备较多、流程较复杂。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题及不足，本实用新型提供一种钢材酸洗废酸的处理系统。本处理系统通过两级串联冷却结晶器分离出钢材酸洗废酸中的硫酸亚铁，脱除硫酸亚铁后的母液返回钢材酸洗系统实现残留硫酸的再生利用，不需要更多的预处理过程和预处理设备。而且采用两级串联冷却结晶器可以实现废酸处理连续运行，并能有效调节反应温度和反应时间，可从酸洗废水中分离得到大颗粒七水硫酸亚铁结晶产物。本实用新型通过以下技术方案实现。
一种钢材酸洗废酸的处理系统，包括废酸给料泵1、一级降温结晶槽2-1、二级降温结晶槽3-1、离心分离机4、母液槽5、母液输送泵6、酸洗液储槽7、载冷剂中间槽8和冷冻机组9；
所述钢材酸洗废酸槽的钢材酸洗废酸通过废酸给料泵1连接一级降温结晶槽2-1入口，一级降温结晶槽2-1出口通过电动阀连接二级降温结晶槽3-1入口，二级降温结晶槽3-1出口通过电动阀连接离心分离机4，离心分离机4的母液出口与母液槽5连接，母液槽5通过母液输送泵6连接酸洗液储槽7；冷冻机组9为载冷剂中间槽8的载冷剂提供冷源，载冷剂经冷冻机组9冷却后储存到载冷剂中间槽8中，然后分别流入到一级降温结晶槽2-1和二级降温结晶槽3-1中作为冷冻剂。
所述一级降温结晶槽2-1包括一级槽体、一级降温结晶槽挂耳支座2-2、一级降温结晶槽钛盘管2-3、一级降温结晶槽电动阀2-4和一级降温结晶槽搅拌电机2-5，一级槽体外壁设置一级降温结晶槽挂耳支座2-2，一级槽体内部设置螺旋状一级降温结晶槽钛盘管2-3，一级槽体内部中间位置且位于一级降温结晶槽钛盘管2-3内部设有一级降温结晶槽搅拌电机2-5，一级降温结晶槽钛盘管2-3底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽8冷冻剂出口，一级降温结晶槽钛盘管2-3上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽8冷冻剂入口。
所述二级降温结晶槽3-1包括二级槽体、二级降温结晶槽挂耳支座3-2、二级降温结晶槽钛盘管3-3、二级降温结晶槽电动阀3-4和二级降温结晶槽搅拌电机3-5，二级槽体外壁设置二级降温结晶槽挂耳支座3-2，二级槽体内部设置螺旋状二级降温结晶槽钛盘管3-3，二级槽体内部中间位置且位于二级降温结晶槽钛盘管3-3内部设有二级降温结晶槽搅拌电机3-5，二级降温结晶槽钛盘管3-3底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽8冷冻剂出口，二级降温结晶槽钛盘管3-3上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽8冷冻剂入口。
该钢材酸洗废酸的处理系统的工作原理为：
钢材酸洗废酸槽的钢材酸洗废酸通过废酸给料泵1送入一级降温结晶槽2-1内，采用一级降温结晶槽钛盘管2-3换热降温，初步形成七水硫酸亚铁结晶。一级降温结晶槽2-1产出的晶浆通过一级降温结晶槽电动阀2-4控制进入二级降温结晶器3-1，采用二级降温结晶槽钛盘管3-3继续换热降温，进一步使七水硫酸亚铁结晶颗粒长大。二级降温结晶槽3-1产出的结晶混合液通过二级降温结晶槽电动阀3-4控制进入离心机4，分离得到七水硫酸亚铁结晶产物。结晶母液进入母液槽5，由母液输送泵6送至酸洗液储槽7，完成硫酸亚铁的结晶与分离过程。本系统采用冷冻机组9作为外冷装置，载冷剂通过中间槽送至一级降温结晶槽和二级降温结晶槽内的钛盘管入口，再经钛盘管出口回流至载冷剂中间槽，回流的载冷剂又通过冷冻机组9冷却后储存到载冷剂中间槽8中。
本实用新型的有益效果是：
（1）本系统可以有效的脱除钢材酸洗废酸中的硫酸亚铁，脱除硫酸亚铁后的母液可以返回钢材酸洗系统进行酸洗，实现酸洗废酸中残留硫酸的再生利用。
（2）本系统采用串联的两级冷却结晶器及盘管换热装置，废酸处理可以连续运行，并能有效调节反应温度和反应时间，得到大颗粒七水硫酸亚铁结晶产物，具有硫酸亚铁脱除效率高、易于控制、运行稳定、处理量大等优点。
（3）本系统可以利用各设备之间的高差实现溶液的自流，节约溶液输送动力消耗，减少设备投入，具有占地少、节能降耗的优点。
附图说明
图1是本实用新型钢材酸洗废酸的处理系统结构示意图。
图中：1-废酸给料泵，2-1-一级降温结晶槽，2-2-一级降温结晶槽挂耳支座，2-3-一级降温结晶槽钛盘管，2-4-一级降温结晶槽电动阀，2-5-一级降温结晶槽搅拌电机，3-1-二级降温结晶槽，3-2-二级降温结晶槽挂耳支座，3-3-二级降温结晶槽钛盘管，3-4-二级降温结晶槽电动阀，3-5-二级降温结晶槽搅拌电机，4-离心分离机，5-母液槽，6-母液输送泵，7-酸洗液储槽，8-载冷剂中间槽，9-冷冻机组。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1所示，该钢材酸洗废酸的处理系统，包括废酸给料泵1、一级降温结晶槽2-1、二级降温结晶槽3-1、离心分离机4、母液槽5、母液输送泵6、酸洗液储槽7、载冷剂中间槽8和冷冻机组9；
所述钢材酸洗废酸槽的钢材酸洗废酸通过废酸给料泵1连接一级降温结晶槽2-1入口，一级降温结晶槽2-1出口通过电动阀（一级降温结晶槽电动阀2-4）连接二级降温结晶槽3-1入口，二级降温结晶槽3-1出口通过电动阀（二级降温结晶槽电动阀3-4）连接离心分离机4，离心分离机4的母液出口与母液槽5连接，母液槽5通过母液输送泵6连接酸洗液储槽7；冷冻机组9为载冷剂中间槽8的载冷剂提供冷源，载冷剂经冷冻机组9冷却后储存到载冷剂中间槽8中，然后分别流入到一级降温结晶槽2-1和二级降温结晶槽3-1中作为冷冻剂。
其中一级降温结晶槽2-1包括一级槽体、一级降温结晶槽挂耳支座2-2、一级降温结晶槽钛盘管2-3、一级降温结晶槽电动阀2-4和一级降温结晶槽搅拌电机2-5，一级槽体外壁设置一级降温结晶槽挂耳支座2-2，一级槽体内部设置螺旋状一级降温结晶槽钛盘管2-3，一级槽体内部中间位置且位于一级降温结晶槽钛盘管2-3内部设有一级降温结晶槽搅拌电机2-5，一级降温结晶槽钛盘管2-3底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽8冷冻剂出口，一级降温结晶槽钛盘管2-3上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽8冷冻剂入口；
二级降温结晶槽3-1包括二级槽体、二级降温结晶槽挂耳支座3-2、二级降温结晶槽钛盘管3-3、二级降温结晶槽电动阀3-4和二级降温结晶槽搅拌电机3-5，二级槽体外壁设置二级降温结晶槽挂耳支座3-2，二级槽体内部设置螺旋状二级降温结晶槽钛盘管3-3，二级槽体内部中间位置且位于二级降温结晶槽钛盘管3-3内部设有二级降温结晶槽搅拌电机3-5，二级降温结晶槽钛盘管3-3底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽8冷冻剂出口，二级降温结晶槽钛盘管3-3上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽8冷冻剂入口。
以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种钢材酸洗废酸的处理系统，其特征在于：包括废酸给料泵（1）、一级降温结晶槽（2-1）、二级降温结晶槽（3-1）、离心分离机（4）、母液槽（5）、母液输送泵（6）、酸洗液储槽（7）、载冷剂中间槽（8）和冷冻机组（9）；
所述钢材酸洗废酸槽的钢材酸洗废酸通过废酸给料泵（1）连接一级降温结晶槽（2-1）入口，一级降温结晶槽（2-1）出口通过电动阀连接二级降温结晶槽（3-1）入口，二级降温结晶槽（3-1）出口通过电动阀连接离心分离机（4），离心分离机（4）的母液出口与母液槽（5）连接，母液槽（5）通过母液输送泵（6）连接酸洗液储槽（7）；冷冻机组（9）为载冷剂中间槽（8）的载冷剂提供冷源，载冷剂经冷冻机组（9）冷却后储存到载冷剂中间槽（8）中，然后分别流入到一级降温结晶槽（2-1）和二级降温结晶槽（3-1）中作为冷冻剂。
2.根据权利要求1所述的钢材酸洗废酸的处理系统，其特征在于：所述一级降温结晶槽（2-1）包括一级槽体、一级降温结晶槽挂耳支座（2-2）、一级降温结晶槽钛盘管（2-3）、一级降温结晶槽电动阀（2-4）和一级降温结晶槽搅拌电机（2-5），一级槽体外壁设置一级降温结晶槽挂耳支座（2-2），一级槽体内部设置螺旋状一级降温结晶槽钛盘管（2-3），一级槽体内部中间位置且位于一级降温结晶槽钛盘管（2-3）内部设有一级降温结晶槽搅拌电机（2-5），一级降温结晶槽钛盘管（2-3）底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽（8）冷冻剂出口，一级降温结晶槽钛盘管（2-3）上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽（8）冷冻剂入口。
3.根据权利要求1所述的钢材酸洗废酸的处理系统，其特征在于：所述二级降温结晶槽（3-1）包括二级槽体、二级降温结晶槽挂耳支座（3-2）、二级降温结晶槽钛盘管（3-3）、二级降温结晶槽电动阀（3-4）和二级降温结晶槽搅拌电机（3-5），二级槽体外壁设置二级降温结晶槽挂耳支座（3-2），二级槽体内部设置螺旋状二级降温结晶槽钛盘管（3-3），二级槽体内部中间位置且位于二级降温结晶槽钛盘管（3-3）内部设有二级降温结晶槽搅拌电机（3-5），二级降温结晶槽钛盘管（3-3）底部冷冻剂入口泵接载冷剂中间槽（8）冷冻剂出口，二级降温结晶槽钛盘管（3-3）上部冷冻剂出口连接载冷剂中间槽（8）冷冻剂入口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020488886.XU CN212293144U (zh) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | 一种钢材酸洗废酸的处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020488886.XU CN212293144U (zh) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | 一种钢材酸洗废酸的处理系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212293144U true CN212293144U (zh) | 2021-01-05 |
Family
ID=73963063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020488886.XU Active CN212293144U (zh) | 2020-04-07 | 2020-04-07 | 一种钢材酸洗废酸的处理系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212293144U (zh) |
-
2020
- 2020-04-07 CN CN202020488886.XU patent/CN212293144U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101875518B (zh) | 不锈钢酸洗废水的处理方法 | |
| CN102021107B (zh) | 全回流白酒冷冻过滤装置及方法 | |
| CN105293772A (zh) | 稀土选冶废水中稀土回收及氨氮资源化利用方法 | |
| CN104925986B (zh) | 钢材行业酸洗废液及冲洗废水近零排放处理系统及其工艺 | |
| CN101570316A (zh) | 盐酸酸洗废液中提炼回收盐酸的方法及装置 | |
| CN101863568A (zh) | 一种离子交换法从铜氨废水中提取铜的工艺 | |
| CN106630313A (zh) | 一种回收含铁废酸中的锌元素的减量循环工艺方法 | |
| CN111411226A (zh) | 一种硫酸稀土萃取分离过程中钙离子去除的方法 | |
| CN201665593U (zh) | 脱硫废水处理系统 | |
| CN115872406A (zh) | 一种光伏行业氟化氢废水资源化利用系统装置和方法 | |
| CN212293144U (zh) | 一种钢材酸洗废酸的处理系统 | |
| CN104176714B (zh) | 一种采用反渗透法浓缩钛白废酸的方法 | |
| CN111591966B (zh) | 铝材刻蚀废液中磷酸的回收装置以及方法 | |
| CN216584551U (zh) | 一种铜冶炼厂渣包冷却水循环系统 | |
| CN113816526B (zh) | 冷轧连退机组水淬水资源化处理工艺 | |
| CN210473213U (zh) | 一种用于稀土盐的间歇式洗涤装置 | |
| CN202658116U (zh) | 醇酸树脂生产设备 | |
| CN115403049A (zh) | 一种石英砂的提纯方法及提纯系统 | |
| CN204607739U (zh) | 一种钢材行业酸洗废液及冲洗废水近零排放处理系统 | |
| CN210764418U (zh) | 一种蒸发结晶分离一体化系统 | |
| CN109818099B (zh) | 一种废旧硫酸回收再生系统及方法 | |
| CN205367990U (zh) | 一种无缝钢管生产线废酸处理系统 | |
| CN211836413U (zh) | 一种电解液结晶除镁系统 | |
| CN217578494U (zh) | 一种硫酸废液回收装置 | |
| CN2922986Y (zh) | 一种适用于生产己二酸装置的结晶器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |