CN214270214U - 一种废酸回收处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种废酸回收处理装置，包括与废酸槽连接的预浓缩塔以及与再生酸槽连接的吸收塔，预浓缩塔对废酸进行热浓缩形成浓缩酸液，吸收塔与预浓缩塔连接，用于将预浓缩塔输出的HCl气体与喷入的洗涤水进行逆流接触形成再生酸；预浓缩塔一路通过预浓缩循环泵将浓缩酸液在预浓缩塔内循环，且另一路通过反应炉供应泵将浓缩酸液喷入反应炉，生成Fe2O3粉体和HCl气体；反应炉底部通过铁粉输送管道将Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽，同时反应炉与预浓缩塔连接将HCl气体输送至预浓缩塔，预浓缩塔内对HCl气体和废酸进形热交换，分别实现对HCl气体的冷却以及对废酸的热浓缩效果；本实用新型可实现对酸洗线废盐酸的再生回收处理，整个过程运行高效，且操作便捷。
Description
技术领域
本实用新型属于钢材酸洗线生产制造领域，具体涉及一种废酸回收处理装置。
背景技术
常规用于钢材的酸洗线会产生废酸，这些废酸通常含有大量的FeCl2，因此无法简单进行处理后实现回收，但是如果废弃这些废酸会造成巨大的资源浪费，同时如何有效处理这些废酸也成为新的技术问题。
因此，申请人希望寻求废酸回收处理装置来实现对钢材酸洗线产生废酸的回收处理。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于一种废酸回收处理装置，可实现对酸洗线废盐酸的再生回收处理，整个过程运行高效，且操作便捷。
本申请采用的技术方案如下：
一种废酸回收处理装置，包括与废酸槽连接的预浓缩塔以及与再生酸槽连接的吸收塔，所述预浓缩塔对废酸进行热浓缩形成浓缩酸液，所述吸收塔与预浓缩塔连接，用于将预浓缩塔输出的HCl气体与喷入的洗涤水进行逆流接触形成再生酸；其中，所述预浓缩塔一路通过预浓缩循环泵将浓缩酸液在预浓缩塔内循环，且另一路通过反应炉供应泵将浓缩酸液喷入反应炉，使得浓缩酸液中的FeCl2与反应炉内的H2O和O2发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和HCl气体；所述反应炉底部通过铁粉输送管道将Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽，同时所述反应炉与预浓缩塔连接将HCl气体输送至预浓缩塔，预浓缩塔内对HCl气体和废酸进形热交换，分别实现对HCl气体的冷却以及对废酸的热浓缩效果。
优选地，所述反应炉的底部依次连接有用于对Fe2O3粉体进行破碎处理的破碎机和螺旋输送机，通过螺旋输送机将破碎后的Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽。
优选地，所述破碎机和螺旋输送机之间设有螺旋输送燃烧器，对所述Fe2O3粉体进行二次燃烧用于提高Fe2O3粉体的纯度。
优选地，所述螺旋输送机的输出端通过分离器与反应炉底部连接，用于大颗粒的Fe2O3粉体返回输送至反应炉底部。
优选地，所述反应炉通过旋风分离器与所述预浓缩塔连接，通过旋风分离器将HCl气体中的Fe2O3粉体颗粒返回输送至所述反应炉内。
优选地，所述吸收塔的废气输出端与洗涤塔连接，通过洗涤塔的纯水去除废气中的HCl气体后，将废气排入烟囱。
优选地，所述吸收塔的废气输出端与洗涤塔之间设有前液滴分离器，通过前液滴分离器实现对废气和液体的分离，所述前液滴分离器的气输出端与洗涤塔连接，且其液输出端连接废液收集槽，所述废液收集槽通过输送泵将收集的废液返回输送至所述吸收塔。
优选地，所述洗涤塔的废气输出端还连接有后液滴分离器，通过后液滴分离器实现对废气和液体的分离，所述后液滴分离器的气输出端与烟囱连接，且其液输出端返回输送至所述洗涤塔。
优选地，所述吸收塔和洗涤塔内分别设有PP填料环，利于气体中HCl气体被水吸收。
优选地，所述吸收塔的废气输出端通过废气风机与前液滴分离器连接。
本实用新型通过设置主要由反应炉、预浓缩塔以及吸收塔组成的废酸回收处理装置，在实际运行时，酸洗线产生的废酸被集中收集到废酸槽中，废酸槽中的废酸经废酸过滤器后送入预浓缩塔，预浓缩塔的一个分流支路由预浓缩循环泵将浓缩酸液在预浓缩塔内循环，并与反应炉输出的高温HCl气体进行热交换，另一个分流支路由反应炉供应泵将浓缩酸液喷入反应炉顶部，在高温状态下，浓缩酸液中的FeCl2与反应炉内的H2O和O2发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和高温HCl气体；高温HCl气体输送进入预浓缩塔进一步冷却；经过冷却的HCl气体进入吸收塔，与吸收塔喷入的洗涤水逆流接触，使再生酸达到一定浓度后（可为18%）输送至再生酸槽，可用于补充到酸洗线中进行循环使用；同时反应炉内产生的Fe2O3粉体落入底部，通过氧化铁粉储槽集中收集，可作为生产磁性材料或颜料的理想原料；由此，通过本实用新型提供的废酸回收处理装置可实现对酸洗线废盐酸的再生回收处理，整个过程运行高效，且操作便捷。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式下废酸回收处理装置的连接结构示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种废酸回收处理装置，包括与废酸槽连接的预浓缩塔以及与再生酸槽连接的吸收塔，预浓缩塔对废酸进行热浓缩形成浓缩酸液，吸收塔与预浓缩塔连接，用于将预浓缩塔输出的HCl气体与喷入的洗涤水进行逆流接触形成再生酸；其中，预浓缩塔一路通过预浓缩循环泵将浓缩酸液在预浓缩塔内循环，且另一路通过反应炉供应泵将浓缩酸液喷入反应炉，使得浓缩酸液中的FeCl2与反应炉内的H2O和O2发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和HCl气体；反应炉底部通过铁粉输送管道将Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽，同时反应炉与预浓缩塔连接将HCl气体输送至预浓缩塔，预浓缩塔内对HCl气体和废酸进形热交换，分别实现对HCl气体的冷却以及对废酸的热浓缩效果。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
请参见图1所示，一种废酸回收处理装置，包括与废酸槽11连接的预浓缩塔20以及与再生酸槽12连接的吸收塔30，预浓缩塔20对废酸进行热浓缩形成浓缩酸液，吸收塔30与预浓缩塔20连接，用于将预浓缩塔20输出的HCl气体与喷入的洗涤水（来自洗涤水槽32）进行逆流接触形成再生酸；其中，在本实施方式中，预浓缩塔20一路通过预浓缩循环泵21将浓缩酸液在预浓缩塔20内循环，且另一路通过反应炉供应泵22将浓缩酸液喷入反应炉40（具体可通过喷洒杆进行喷洒操作），使得浓缩酸液中的FeCl2与反应炉40内的H2O和O2（H2O和O2具体可通过输送泵实现输送）发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和HCl气体；优选地，在本实施方式中，反应炉40通过旋风分离器41与预浓缩塔20连接，通过旋风分离器41将HCl气体中的Fe2O3粉体颗粒返回输送至反应炉40内，旋风分离器41的工作原理：由于将HCl气体会带有少量残留的氧化铁粉，在旋风分离器41的离心力作用下，密度不同的颗粒将出现分层，将酸气往上抽出进入预浓缩塔20，分离下来的氧化铁粉重新输送落入反应炉40内；
在本实施方式中，反应炉40底部通过铁粉输送管道将Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽50，同时反应炉40与预浓缩塔20连接将HCl气体输送至预浓缩塔20，预浓缩塔20内对HCl气体和废酸进形热交换，分别实现对HCl气体的冷却以及对废酸的热浓缩效果； 具体优选地，在本实施方式中，HCl气体和废酸并流热交换，可将HCl气体的温度由410℃降温至95℃，防止与预浓缩塔20连接用于接收HCl气体的吸收塔30超温；
优选地，在本实施方式中，反应炉40的底部依次连接有用于对Fe2O3粉体进行破碎处理的破碎机42和螺旋输送机43，通过螺旋输送机43将破碎后的Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽50；进一步优选地，在本实施方式中，破碎机42和螺旋输送机43之间设有螺旋输送燃烧器（图未示出），对Fe2O3粉体进行二次燃烧用于提高Fe2O3粉体的纯度；螺旋输送机43的输出端通过分离器44与反应炉40底部连接，用于大颗粒的Fe2O3粉体返回输送至反应炉40底部；具体优选地，在本实施方式中，氧化铁粉储槽50还连接有氧化铁粉风机51，利用氧化铁粉风机51的风力将Fe2O3粉体吸到氧化铁粉储槽内的氧化铁粉过滤器（图未示出）中通过脉冲压缩空气间隔喷出，将吸附在过滤袋上的氧化铁粉吹下落入氧化铁粉储槽50槽底，利于氧化铁粉的收集效率；
优选地，在本实施方式中，吸收塔30的废气输出端与洗涤塔60连接，通过洗涤塔60的纯水去除废气中的HCl气体后，将废气排入烟囱；进一步优选地，在本实施方式中，吸收塔30的废气输出端与洗涤塔60之间设有前液滴分离器61，且吸收塔30的废气输出端通过废气风机31与前液滴分离器61连接，将流动的尾气废气在吸收塔30内形成负压，进而利于排入洗涤塔60；通过前液滴分离器61实现对废气和液体的分离，前液滴分离器61的气输出端与洗涤塔连接，且其液输出端连接废液收集槽62，废液收集槽62通过输送泵63将收集的废液返回输送至吸收塔30；洗涤塔60的废气输出端还连接有后液滴分离器（图未示出），通过后液滴分离器实现对废气和液体的分离，后液滴分离器的气输出端与烟囱连接，且其液输出端返回输送至洗涤塔60。
优选地，在本实施方式中，吸收塔30和洗涤塔60内分别设有PP填料环，利于气体中HCl气体被水吸收，避免具有腐蚀性的酸气被直接排放至大气中，保护大气环境。
本实施例利用了喷雾焙烧法盐酸再生原理，具体是指将废盐酸在高温状态下与水、氧发生反应，生成氧化铁（Fe2O3）和氯化氢气体（HCl）；酸再生过程包括的主要化学反应方程式如下： 4FeCl2+4H2O+O2=2 Fe2O3+8HCl（反应炉内）； 2FeCl3+3H2O= Fe2O3+6HCl（反应炉内）； Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（预浓缩塔内）。
本实施例通过设置主要由反应炉40、预浓缩塔29以及吸收塔30组成的废酸回收处理装置，在实际运行时，酸洗线产生的废酸被集中收集到废酸槽11中，废酸槽11中的废酸经废酸过滤器后送入预浓缩塔20，预浓缩塔20的一个分流支路由预浓缩循环泵21将浓缩酸液在预浓缩塔20内循环，并与反应炉40输出的高温HCl气体进行热交换，另一个分流支路由反应炉供应泵22将浓缩酸液喷入反应炉40顶部，在高温状态下，浓缩酸液中的FeCl2与反应炉内的H2O和O2发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和高温HCl气体；高温HCl气体输送进入预浓缩塔20进一步冷却；经过冷却的HCl气体进入吸收塔，与吸收塔30喷入的洗涤水逆流接触，使再生酸达到一定浓度后（可为18%）输送至再生酸槽12，可用于补充到酸洗线中进行循环使用；同时反应炉40内产生的Fe2O3粉体落入底部，通过氧化铁粉储槽50集中收集，可作为生产磁性材料或颜料的理想原料；由此，通过本实施例提供的废酸回收处理装置可实现对酸洗线废盐酸的再生回收处理，整个过程运行高效，且操作便捷。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种废酸回收处理装置，其特征在于，包括与废酸槽连接的预浓缩塔以及与再生酸槽连接的吸收塔，所述预浓缩塔对废酸进行热浓缩形成浓缩酸液，所述吸收塔与预浓缩塔连接，用于将预浓缩塔输出的HCl气体与喷入的洗涤水进行逆流接触形成再生酸；其中，所述预浓缩塔一路通过预浓缩循环泵将浓缩酸液在预浓缩塔内循环，且另一路通过反应炉供应泵将浓缩酸液喷入反应炉，使得浓缩酸液中的FeCl2与反应炉内的H2O和O2发生化学热分解反应，生成Fe2O3粉体和HCl气体；所述反应炉底部通过铁粉输送管道将Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽，同时所述反应炉与预浓缩塔连接将HCl气体输送至预浓缩塔，预浓缩塔内对HCl气体和废酸进形热交换，分别实现对HCl气体的冷却以及对废酸的热浓缩效果。
2.根据权利要求1所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述反应炉的底部依次连接有用于对Fe2O3粉体进行破碎处理的破碎机和螺旋输送机，通过螺旋输送机将破碎后的Fe2O3粉体输送至氧化铁粉储槽。
3.根据权利要求2所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述破碎机和螺旋输送机之间设有螺旋输送燃烧器，对所述Fe2O3粉体进行二次燃烧用于提高Fe2O3粉体的纯度。
4.根据权利要求2所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述螺旋输送机的输出端通过分离器与反应炉底部连接，用于大颗粒的Fe2O3粉体返回输送至反应炉底部。
5.根据权利要求1所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述反应炉通过旋风分离器与所述预浓缩塔连接，通过旋风分离器将HCl气体中的Fe2O3粉体颗粒返回输送至所述反应炉内。
6.根据权利要求1所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述吸收塔的废气输出端与洗涤塔连接，通过洗涤塔的纯水去除废气中的HCl气体后，将废气排入烟囱。
7.根据权利要求6所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述吸收塔的废气输出端与洗涤塔之间设有前液滴分离器，通过前液滴分离器实现对废气和液体的分离，所述前液滴分离器的气输出端与洗涤塔连接，且其液输出端连接废液收集槽，所述废液收集槽通过输送泵将收集的废液返回输送至所述吸收塔。
8.根据权利要求6所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述洗涤塔的废气输出端还连接有后液滴分离器，通过后液滴分离器实现对废气和液体的分离，所述后液滴分离器的气输出端与烟囱连接，且其液输出端返回输送至所述洗涤塔。
9.根据权利要求6所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述吸收塔和洗涤塔内分别设有PP填料环，利于气体中HCl气体被水吸收。
10.根据权利要求7所述的废酸回收处理装置，其特征在于，所述吸收塔的废气输出端通过废气风机与前液滴分离器连接。
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