RU2232208C1 - Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution - Google Patents

Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution Download PDF

Info

Publication number
RU2232208C1
RU2232208C1 RU2003103157/02A RU2003103157A RU2232208C1 RU 2232208 C1 RU2232208 C1 RU 2232208C1 RU 2003103157/02 A RU2003103157/02 A RU 2003103157/02A RU 2003103157 A RU2003103157 A RU 2003103157A RU 2232208 C1 RU2232208 C1 RU 2232208C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
regeneration
pickling
acid
water
absorption
Prior art date
Application number
RU2003103157/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003103157A (en
Inventor
В.И. Аксенов (RU)
В.И. Аксенов
С.М. Колтышев (RU)
С.М. Колтышев
А.Б. Котельников (RU)
А.Б. Котельников
В.А. Никулин (RU)
В.А. Никулин
В.Л. Подберезный (RU)
В.Л. Подберезный
В.В. Трибунский (RU)
В.В. Трибунский
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром"
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 Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром" filed Critical Закрытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Машпром"
Priority to RU2003103157/02A priority Critical patent/RU2232208C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2232208C1 publication Critical patent/RU2232208C1/en
Publication of RU2003103157A publication Critical patent/RU2003103157A/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

FIELD: chemical acid pickling of metals resulting in formation of spent metal-containing pickling solutions and wash water, in particular, regeneration of volatile acids, such as hydrochloric, hydrofluoric, nitric acids, from spent pickling solutions and processing of resultant wastes.
SUBSTANCE: pickling-regeneration process involves pickling stage and stage of regeneration of spent pickling solutions containing volatile acids by thermal hydrolysis followed by absorption of exit acid gases, processing of exit acid gases remained after absorption process with alkaline and production of wash water. Wash water is boiled out to produce water and concentrate of volatile acid salts. Wash water is used as service medium and volatile acid salt concentrate is directed for processing purposes. Method involves neutralizing free acids; boiling out to produce water; providing thermal hydrolysis; separating resultant solid substances; absorbing acid gases released during thermal hydrolysis; processing exit acid gases remained after absorption process with alkaline; providing exit of wash water.
EFFECT: provision for drain-free cycle, simplified construction of regeneration apparatus, increased corrosion resistance of equipment used, prolonged service life, reduced power and material consumption.
5 cl, 1 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к химическому кислотному травлению металлов, приводящему к образованию отработанных металлосодержащих травильных растворов и промывных вод. Более конкретно, настоящее изобретение относится к регенерации летучих кислот из отработанных травильных растворов (ОТР) и утилизации отходов, образующихся в результате травления. В частности, изобретение относится к регенерации соляной, плавиковой, азотной кислот из отработанных травильных растворов путем термогидролиза, последующей абсорбции образующихся при этом кислотных газов водным раствором.The invention relates to chemical acid etching of metals, leading to the formation of spent metal-containing etching solutions and wash water. More specifically, the present invention relates to the regeneration of volatile acids from spent pickling solutions (OTP) and the disposal of waste resulting from pickling. In particular, the invention relates to the regeneration of hydrochloric, hydrofluoric, nitric acids from spent pickling solutions by thermohydrolysis, followed by absorption of the resulting acid gases in an aqueous solution.

В последнее время все большее внимание уделяется проблеме создания замкнутых безотходных травильно-регенерационных циклов. Существуют две проблемы, связанные с возможностью создания замкнутых травильно-регенерационных циклов. Во-первых, при абсорбции кислотных газов не удается полностью их перевести в водный раствор кислоты, при этом, например, при солянокислотном травлении примерно 7-5% хлористого водорода не улавливается, и поэтому нейтрализуется щелочью с образованием сточных вод, представляющих собой нежелательные отходы с точки зрения экологии, требующие удаления и дальнейшей обработки. Во-вторых, желательно соблюдение условия, при котором соотношение объемов промывных вод и ОТР приблизительно равно. Нарушение данного условия с превышением объема промывных вод приводит к дисбалансу травильных стоков и, следовательно, повлечет за собой организацию дополнительных очистных сооружений (станций нейтрализации).Recently, more and more attention has been paid to the problem of creating closed wasteless pickling and regeneration cycles. There are two problems associated with the possibility of creating closed pickling and regeneration cycles. Firstly, during the absorption of acid gases, it is not possible to completely convert them into an aqueous acid solution, while, for example, during hydrochloric acid etching, approximately 7-5% of hydrogen chloride is not captured, and therefore it is neutralized with alkali to form wastewater, which is undesirable waste with environmental points of view requiring removal and further processing. Secondly, it is desirable to comply with a condition under which the ratio of the volumes of wash water and OTP is approximately equal. Violation of this condition with an excess of the volume of wash water leads to an imbalance of pickling effluents and, therefore, will entail the organization of additional treatment facilities (neutralization stations).

Существующие технологии травления и регенерации не всегда успешно решают указанные проблемы.Existing pickling and regeneration technologies do not always successfully solve these problems.

Известен способ регенерации кислот из металлосодержащих растворов после этапа травления (RU 2142408, МПК С 01 В 21/38, С 01 В 7/01, С 01 В 7/19, опубл. 10.12.1999). Способ включает выпаривание (как частный случай упаривания) ОТР, содержащих летучие кислоты, также термогидролиз с отделением полученного твердого продукта, последующую абсорбцию образующихся при термогидролизе отходящих газов с выходом водного раствора кислоты; отходящие газы подвергаются воздействию щелочи для нейтрализации остатков отходящих кислотных газов с образованием сточных вод. При этом способ проводят с использованием технологической среды, например, для проведения абсорбции отходящих газов.A known method of regeneration of acids from metal-containing solutions after the etching step (RU 2142408, IPC C 01 B 21/38, C 01 B 7/01, C 01 B 7/19, publ. 10.12.1999). The method includes evaporation (as a special case of evaporation) of OTP containing volatile acids, also thermohydrolysis with separation of the obtained solid product, subsequent absorption of the waste gases formed during thermohydrolysis with the release of an aqueous acid solution; flue gases are exposed to alkali to neutralize residual acid fumes with the formation of wastewater. In this case, the method is carried out using a technological medium, for example, for carrying out absorption of exhaust gases.

При высокотемпературном упаривании отработанный травильный раствор делится на две части - газообразную составляющую и концентрат. Интенсивно выделяющаяся в газообразную фазу кислота отводится и в дальнейшем нейтрализуется щелочью. При этом происходят значительные потери кислоты и щелочи для нейтрализации и, как следствие, - увеличиваются экономические затраты.During high-temperature evaporation, the spent pickling solution is divided into two parts - the gaseous component and the concentrate. Acid, which is intensively released into the gaseous phase, is discharged and then neutralized with alkali. At the same time, significant losses of acid and alkali occur to neutralize and, as a result, economic costs increase.

Кроме того, в известном техническом решении при упаривании ОТР происходит испарение воды с образованием слабокислого водного раствора, что приводит к ее потере и невозможности дальнейшего использования в травильно-регенерационном цикле, например, в качестве чистой воды для проведения операций промывки.In addition, in the known technical solution, when OTP is evaporated, water evaporates with the formation of a slightly acidic aqueous solution, which leads to its loss and impossibility of further use in the etching and regeneration cycle, for example, as pure water for washing operations.

Помимо указанных недостатков, сточные воды, образующиеся после обработки щелочью отходящих газов как после проведения абсорбции, так и после упаривания, представляют собой отходы, нежелательные с экологической точки зрения, удаление которых в данном способе не предусмотрено.In addition to these disadvantages, the wastewater generated after treatment with alkali of the exhaust gases both after absorption and after evaporation is waste that is undesirable from an environmental point of view, the removal of which is not provided for in this method.

В отношении предлагаемого травильно-регенерационного цикла решается задача создания бессточного цикла, работающего по замкнутой схеме, за счет обработки жидких стоков и получения полезных продуктов, возвращаемых в технологический процесс.In relation to the proposed pickling and regeneration cycle, the task of creating a closed cycle operating in a closed circuit is solved by processing liquid effluents and obtaining useful products returned to the process.

В отношении предлагаемого способа регенерации отработанных травильных растворов решается задача создания способа, расширяющего арсенал эффективных методов регенерации за счет уменьшения потерь технологических составляющих, а также за счет получения полезных продуктов, возвращаемых в технологический процесс.In relation to the proposed method for the regeneration of spent pickling solutions, the problem of creating a method that expands the arsenal of effective methods of regeneration by reducing the loss of technological components, as well as by obtaining useful products returned to the process, is solved.

Данная задача по одному аспекту изобретения достигается посредством травильно-регенерационного процесса, заключающегося в этапе травления, этапе регенерации отработанных травильных растворов, содержащих летучие кислоты, путем термогидролиза с последующей абсорбцией отходящих кислотных газов, обработке щелочью оставшихся после абсорбции отходящих кислотных газов с образованием сточных вод, при этом этап травления и регенерации проводят с использованием технологической среды, в котором согласно изобретению сточные воды упаривают с получением воды и концентрата солей летучих кислот, причем полученную воду используют в качестве технологической среды, а концентрат солей летучих кислот направляют на технологические нужды.This task according to one aspect of the invention is achieved by means of an etching and regeneration process consisting in an etching step, a regeneration step for spent etching solutions containing volatile acids, by thermohydrolysis followed by absorption of the acid waste gas, alkali treatment of the acid acid waste gas remaining with the formation of wastewater, wherein the etching and regeneration step is carried out using a process medium in which according to the invention the wastewater is evaporated from obtaining water and a concentrate of salts of volatile acids, and the resulting water is used as a process medium, and the concentrate of salts of volatile acids is sent to technological needs.

Целесообразно, чтобы полученную воду использовали для операций промывки и/или для проведения абсорбции.It is advisable that the resulting water is used for washing operations and / or for absorption.

Указанная выше задача согласно другому аспекту изобретения решается посредством способа регенерации отработанных травильных растворов, содержащих летучие кислоты, с использованием технологической среды, включающего упаривание, термогидролиз с отделением полученных твердых веществ, последующей абсорбцией отходящих при термогидролизе кислотных газов, обработку щелочью оставшихся после абсорбции отходящих кислотных газов с выходом сточных вод, в котором согласно изобретению перед упариванием в отработанных травильных растворах (ОТР) предварительно нейтрализуют свободную кислоту с получением воды после упаривания, при этом воду используют в качестве технологической среды.The above task, according to another aspect of the invention, is solved by a method for regenerating spent pickling solutions containing volatile acids using a process medium including evaporation, thermohydrolysis with separation of the resulting solids, subsequent absorption of acid gases that are exhausted during thermohydrolysis, alkali treatment of the residual acid gases left after absorption with the release of wastewater, in which according to the invention before evaporation in spent pickling solutions (OT P) pre-neutralize the free acid to obtain water after evaporation, while water is used as a process medium.

Целесообразно, чтобы полученную воду использовали для операций промывки и/или для проведения абсорбции.It is advisable that the resulting water is used for washing operations and / or for absorption.

Предпочтительно, чтобы нейтрализацию свободной кислоты проводили металл - или металлоксидно-, или металлогидроксидным реагентом.Preferably, the neutralization of the free acid is carried out by a metal - or a metal oxide or metal hydroxide reagent.

Заявляемый способ регенерации ОТР представляет собой самостоятельное техническое решение и может быть использован в травильно-регенерационном процессе определенной технологии; в результате способа получают эффективно регенерированную кислоту и полезные продукты, возвращаемые опять же в рассматриваемый цикл.The inventive method of regeneration of OTP is an independent technical solution and can be used in the pickling and regeneration process of a certain technology; as a result of the method, effectively regenerated acid and useful products are obtained, again returned to the cycle in question.

Травильно-регенерационный процесс объединен в одну заявку со способом регенерации ОТР на том основании, что последний обеспечивает наиболее эффективную работу всего процесса по замкнутой схеме, предусматривающей обработку всех видов отходов с возвратом полезного продукта в технологический процесс.The pickling and regeneration process is combined in one application with the OTP regeneration method on the basis that the latter ensures the most efficient operation of the whole process in a closed circuit that provides for the processing of all types of waste with the return of the useful product to the technological process.

В предлагаемом травильно-регенерационном процессе проведение упаривания сточных вод, представляющих собой водный раствор смеси соли и щелочи, образованной при обработке щелочью неизбежных остатков летучих кислот в процессе регенерации ОТР, дает возможность получить воду и возвратить ее в технологический процесс в качестве технологической среды.In the proposed pickling and regeneration process, the evaporation of wastewater, which is an aqueous solution of a mixture of salt and alkali, formed by treatment with alkali of the inevitable residues of volatile acids in the process of OTP regeneration, makes it possible to obtain water and return it to the technological process as a technological medium.

Целесообразность использования полученной воды в качестве промывной объясняется необходимостью уменьшения объема промывных вод для сохранения баланса с объемом травильных стоков.The feasibility of using the obtained water as a wash water is explained by the need to reduce the volume of wash water in order to maintain a balance with the volume of pickling water.

Таким образом, проведение упаривания исключает сброс сточных вод и обеспечивает возврат воды в технологический процесс.Thus, the evaporation eliminates the discharge of wastewater and ensures the return of water to the process.

Из уровня техники известно, что проведение упаривания водного раствора, полученного на конечной стадии регенерации ОТР, позволяет получить концентрат и водный конденсат с возвратом последнего в травильно-регенерационный цикл в качестве промывных вод. Так, например, в способе регенерации отработанных растворов, содержащих серную кислоту (по патенту RU 2149221, МПК С 25 В 1/22, C 02 F 1/46, опубл. 20.05.2000), упаривают водный раствор, полученный после прохождения соответствующим образом в электролизере предварительно смешанного отработанного раствора, содержащего серную кислоту, с промывными водами. При этом получают концентрат серной кислоты и водный конденсат, при этом последний направляют на промывочные операции. В заявляемом же травильно-регенерационном процессе упариванию подлежит раствор, получение которого является технологической необходимостью поглощения летучих остатков кислоты щелочью. При упаривании такого раствора (как и любого другого водного раствора) получают концентрат и водный конденсат, который возвращают в технологический процесс. В отличие от указанного известного способа в рассматриваемом техническом решении получают воду, используемую в технологии, не прибегая к отработанной воде в качестве исходной для получения чистой воды.It is known from the prior art that the evaporation of an aqueous solution obtained at the final stage of OTP regeneration makes it possible to obtain a concentrate and water condensate with the latter returning to the etching and regeneration cycle as washing water. So, for example, in the method of regeneration of spent solutions containing sulfuric acid (according to patent RU 2149221, IPC C 25 V 1/22, C 02 F 1/46, publ. 05.20.2000), the aqueous solution obtained after passing through accordingly in the electrolyzer of a pre-mixed waste solution containing sulfuric acid with wash water. In this case, a sulfuric acid concentrate and water condensate are obtained, the latter being sent for washing operations. In the claimed pickling and regeneration process, a solution is subject to evaporation, the preparation of which is a technological necessity for the absorption of volatile acid residues by alkali. When evaporating such a solution (like any other aqueous solution), a concentrate and aqueous condensate are obtained, which are returned to the process. In contrast to the known method, in the considered technical solution, water is used that is used in the technology without resorting to waste water as a source for obtaining pure water.

Использование концентрата солей летучих кислот для технологических нужд наряду с другими полученными полезными продуктами позволяет признать рассматриваемую технологию как замкнутый процесс.The use of a concentrate of salts of volatile acids for technological needs along with other useful products obtained allows us to recognize the technology under consideration as a closed process.

В предлагаемом способе регенерации нейтрализация свободной кислоты в ОТР при дальнейшем его упаривании дает возможность избежать попадания регенерируемых летучих кислот в водный конденсат, что позволяет сократить потери регенерируемой кислоты и необходимую для нейтрализации щелочь. Другими словами, упаривание раствора с минимальным содержанием кислоты обусловливает получение воды, не обогащенной кислотой, с дальнейшим ее использованием в качестве технологической среды для операций промывки.In the proposed method of regeneration, neutralization of free acid in OTP with its further evaporation makes it possible to avoid the ingress of regenerated volatile acids into the aqueous condensate, which reduces the loss of regenerated acid and the alkali necessary to neutralize. In other words, evaporation of the solution with a minimum acid content results in the production of water not enriched with acid, with its further use as a technological medium for washing operations.

Нейтрализация свободной кислоты путем добавления металл- или металлоксидно-, или металлогидроксидного реагента позволяет видоизменить форму кислоты, содержащейся в ОТР, до упаривания, переводя ее в соль железа, и проводить дальнейшие операции способа без потерь регенерируемой кислоты. Так, при термогидролизе максимально сконцентрированных солей железа, полученных в результате упаривания, появляется возможность разложения солей железа на отходящие кислотные газы и оксид железа с меньшими энергетическими затратами, поскольку вся регенерируемая кислота остается в системе.The neutralization of the free acid by adding a metal or metal oxide or metal hydroxide reagent allows you to modify the form of the acid contained in the OTP before evaporation, converting it to an iron salt, and carry out further process steps without loss of regenerated acid. So, with thermohydrolysis of the most concentrated iron salts obtained by evaporation, it becomes possible to decompose the iron salts into exhaust acid gases and iron oxide with lower energy costs, since all the regenerated acid remains in the system.

Целесообразность использования полученной воды в качестве промывных вод или в качестве среды для проведения абсорбции заключается в необходимости сохранения баланса с объемом отработанного травильного раствора.The advisability of using the obtained water as washing water or as a medium for absorption is the need to maintain a balance with the volume of spent pickling solution.

Анализ известных технических решений, касающихся травильно-регенерационного процесса и способа регенерации отработанных травильных растворов (ОТР), а также анализ совокупности существенных признаков предлагаемого изобретения позволяет сделать вывод о соответствии данного изобретения критерию “новизна”.Analysis of the known technical solutions relating to the pickling and regeneration process and the method of regeneration of spent pickling solutions (OTP), as well as an analysis of the essential features of the present invention allows us to conclude that this invention meets the criterion of “novelty”.

Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию “изобретательский уровень”.The claimed essential features of the invention, predetermining the receipt of a technical result, do not explicitly follow from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "inventive step".

Осуществление травильно-регенерационного процесса и способа регенерации ОТР подтверждается следующими примерами и иллюстрируется схемой процесса, представленной на чертеже.The implementation of the etching and regeneration process and the regeneration method of OTP is confirmed by the following examples and is illustrated by the process diagram shown in the drawing.

Металлические изделия подвергают травлению в травильной ванне 1 с использованием одной из кислот: соляной, азотной, плавиковой с образованием ОТР. Далее металлические изделия направляют на дальнейшую очистку водой в промывные ванны (на чертеже не показаны) противоточного промывочного каскада травильного отделения. При этом из полученного ОТР в упомянутой травильной ванне 1 удаляют остаточную кислоту путем добавления оксида железа до получения слабокислого раствора солей железа. Затем по трубопроводу 2 полученный нейтральный раствор подают в испаритель 3 на упаривание; в результате упаривания получают водный концентрат солей железа и водный конденсат, который используют для промывки в первых по ходу движения металлических изделий ваннах противоточного промывочного каскада. Полученный концентрат солей железа по трубопроводу 4 подают для нагрева в рекуператоре 5, затем через трубопровод 6 подают в печь обжига 7 для проведения термогидролиза, где концентрат солей железа разлагается на газообразную составляющую в виде кислотных газов и твердые отходы в виде оксида железа. Оксиды железа, осаждающиеся в печи обжига 7 и в узле 8 циклонной очистки отходящих газов от механических примесей, выгружаются обычным образом в сборник 9 твердых веществ. Первоначально очищенная от механических примесей газовоздушная смесь из печи обжига 7 по трубопроводу 10 подается в рекуператор 5 для нагрева. Отходящие после термогидролиза кислотные газы через трубопровод 11 попадают в колонну 12 абсорбции, в которой происходят реакции улавливания кислотных газов с использованием промывной воды травильных отделений. В результате абсорбции получают регенерированную кислоту, возвращаемую для повторного использования в ванну 1 травильного отделения. Неизбежно остающиеся после абсорбции газы поступают в санитарную абсорбционную колонну 13, затем для окончательного обезвреживания перед выбросом в атмосферу в щелочной скруббер 14, где протекает реакция, приводящая к образованию сточной воды. Последнюю с помощью трубопровода 14 подают в испаритель 15 на упаривание с получением концентрата солей одной из кислот: соляной, азотной или плавиковой и водного конденсата. Нейтральные газы, остающиеся после абсорбции, отводятся в атмосферу посредством хвостового вентилятора 16. При этом водный конденсат используют для финишной промывки металлических изделий в последней ванне противоточного промывочного каскада травильного отделения, а также для приготовления щелочного раствора и для орошения в санитарной абсорбционной колонне 13. Концентрат соли летучей кислоты направляют на технологические нужды, например, для регенерации ионообменных смол в установках химводоподготовки.Metal products are subjected to etching in the etching bath 1 using one of the acids: hydrochloric, nitric, hydrofluoric with the formation of OTP. Next, the metal products are sent for further water treatment in the wash baths (not shown in the drawing) of the counterflow washing cascade of the pickling compartment. In this case, residual acid is removed from the obtained OTP in said etching bath 1 by adding iron oxide to obtain a weakly acid solution of iron salts. Then, through the pipeline 2, the resulting neutral solution is supplied to the evaporator 3 for evaporation; As a result of evaporation, an aqueous concentrate of iron salts and an aqueous condensate are obtained, which are used for washing in the baths of the countercurrent washing cascade, first in the direction of movement of metal products. The obtained concentrate of iron salts through pipeline 4 is fed for heating in the recuperator 5, then through pipeline 6 it is fed to the kiln 7 for thermohydrolysis, where the concentrate of iron salts decomposes into a gaseous component in the form of acid gases and solid waste in the form of iron oxide. Iron oxides deposited in the kiln 7 and in the unit 8 of the cyclone purification of exhaust gases from mechanical impurities are discharged in the usual way in the collector 9 of solid substances. Initially cleaned of mechanical impurities, the gas-air mixture from the kiln 7 through a pipe 10 is fed to a heat exchanger 5 for heating. Acid gases leaving after thermohydrolysis through line 11 enter the absorption column 12, in which acid gas trapping reactions are carried out using the wash water of the pickling compartments. As a result of absorption, regenerated acid is returned, which is returned for reuse in the pickling compartment bath 1. Inevitably, the gases remaining after absorption enter the sanitary absorption column 13, then, for final neutralization, before being discharged into the atmosphere, into the alkaline scrubber 14, where a reaction occurs leading to the formation of waste water. The latter using a pipeline 14 is fed to the evaporator 15 for evaporation to obtain a salt concentrate of one of the acids: hydrochloric, nitric or hydrofluoric and aqueous condensate. The neutral gases remaining after absorption are discharged into the atmosphere by the tail fan 16. In this case, water condensate is used for the final washing of metal products in the last bath of the countercurrent washing cascade of the pickling compartment, as well as for the preparation of alkaline solution and for irrigation in the sanitary absorption column 13. Concentrate salts of volatile acid are sent for technological needs, for example, for the regeneration of ion-exchange resins in chemical water treatment plants.

Ниже приводятся примеры с количественными характеристиками, поясняющие возможность осуществления изобретения с применением различных летучих кислот.The following are examples with quantitative characteristics, explaining the possibility of carrying out the invention using various volatile acids.

Пример 1. После травления в соляной кислоте отработанный травильный раствор (ОТР) имеет следующий состав: НСl - 12,4 г/дм3, FeCl2 - 114,9 г/дм3, взвешенные вещества - 2,1 г/дм3, остальное - H2O расходом 31,4 л/ч и промывные воды состава: НСl - 1,1 г/дм3, FeCl2 - 4,2 г/дм3, взвешенные вещества - 0,36, остальное - вода расходом 28,6 л/ч. В ОТР добавляют оксид железа Fе2О3 до уменьшения концентрации соляной кислоты в пределах 0,3-0,7 г/дм3, после чего проводят упаривание данного раствора с получением 15,3 л/ч концентрата состава: НСl - 24,9 г/дм3, FeCl2 - 235,5 г/дм3, остальное - вода и 15,9 л/ч конденсата состава: НСl - 1,72 г/дм3, остальное - вода. Полученный конденсат направляют в технологический цикл, при этом полученный концентрат при дальнейшем проведении термогидролиза разлагается на хлористый водород и мелкодисперсный оксид железа. Хлористый водород абсорбируют кислой средой - промывными водами с получением регенерированного травильного раствора состава: НСl - 131,2 г/дм3, FeCl2 - 2,14 г/дм3, остальное - вода в количестве 30,8 л/ч. Регенерированный раствор в травильно-регенерационном процессе используют без корректировки состава.Example 1. After etching in hydrochloric acid, the spent etching solution (OTP) has the following composition: Hcl - 12.4 g / dm 3 , FeCl 2 - 114.9 g / dm 3 , suspended solids - 2.1 g / dm 3 , the rest is H 2 O with a flow rate of 31.4 l / h and the washings of the composition: Hcl - 1.1 g / dm 3 , FeCl 2 - 4.2 g / dm 3 , suspended solids - 0.36, the rest is water with a flow rate of 28 6 l / h Iron oxide Fe 2 O 3 is added to OTP to reduce the concentration of hydrochloric acid in the range of 0.3-0.7 g / dm 3 , after which this solution is evaporated to obtain 15.3 l / h of the concentrate composition: Hcl - 24.9 g / dm 3 , FeCl 2 - 235.5 g / dm 3 , the rest is water and 15.9 l / h of condensate composition: НСl - 1.72 g / dm 3 , the rest is water. The resulting condensate is sent to the technological cycle, while the resulting concentrate decomposes into hydrogen chloride and finely dispersed iron oxide upon further thermohydrolysis. Hydrogen chloride is absorbed into the acid medium by washing water to obtain a regenerated etching solution of the composition: Hcl - 131.2 g / dm 3 , FeCl 2 - 2.14 g / dm 3 , the rest is water in an amount of 30.8 l / h. The regenerated solution in the pickling and regeneration process is used without adjusting the composition.

Оставшиеся после термогидролиза кислотные газы обрабатывают щелочью NaOH с образованием сточных вод состава: NaCl - 14,7 г/дм3, NaOH - 0,63 г/дм3, остальное - вода расходом 2,7 л/ч. Сточную воду упаривают с получением конденсата состава: NaCl - 7,2 мг/дм3, рН - 9,3 и концентрата состава: NaCl - 147 г/дм3, NaOH - 6,3 г/дм3. Как указывалось выше, полученный конденсат и концентрат направляют на дальнейшее использование.The acid gases remaining after thermohydrolysis are treated with NaOH alkali to form wastewater of the composition: NaCl - 14.7 g / dm 3 , NaOH - 0.63 g / dm 3 , the rest - water with a flow rate of 2.7 l / h. The waste water is evaporated to obtain a condensate of the composition: NaCl - 7.2 mg / dm 3 , pH - 9.3 and a concentrate of the composition: NaCl - 147 g / dm 3 , NaOH - 6.3 g / dm 3 . As mentioned above, the resulting condensate and concentrate are sent for further use.

Пример 2. После травления в соляной кислоте отработанный травильный раствор (ОТР) имеет следующий состав: НСl - 17,9 г/дм3, FeCl2 - 71,61 г/дм3, взвешенные вещества - 2,1 г/дм3, остальное - H2O расходом 31,4 л/ч и промывные воды состава: НСl - 1,1 г/дм3, FeCl2 - 4,2 г/дм3, взвешенные вещества - 0,36, остальное - вода расходом 28,6 л/ч. В ОТР добавляют порошок металлического железа до уменьшения концентрации соляной кислоты в пределах 0,3-0,7 г/дм3, после чего проводят упаривание данного раствора с получением 15,3 л/ч концентрата состава: НСl - 27,92 г/дм3, FeCl2 - 253,52 г/дм3, остальное - вода и 15,9 л/ч конденсата состава: НСl - 0,059 г/дм3, остальное - вода. Полученный конденсат направляют в технологический цикл, при этом полученный концентрат при дальнейшем проведении термогидролиза разлагается на хлористый водород и мелкодисперсный оксид железа. Хлористый водород абсорбируют кислой средой - промывными водами с получением регенерированного травильного раствора состава: НСl - 131,2 г/дм3, FeCl2 - 2,14 г/дм3, остальное - вода в количестве 30,8 л/ч. Регенерированный раствор в травильно-регенерационном процессе используют без корректировки состава.Example 2. After etching in hydrochloric acid, the spent etching solution (OTP) has the following composition: Hcl - 17.9 g / dm 3 , FeCl 2 - 71.61 g / dm 3 , suspended solids - 2.1 g / dm 3 , the rest is H 2 O with a flow rate of 31.4 l / h and the washings of the composition: Hcl - 1.1 g / dm 3 , FeCl 2 - 4.2 g / dm 3 , suspended solids - 0.36, the rest is water with a flow rate of 28 6 l / h Powder of metallic iron is added to the OTP to reduce the concentration of hydrochloric acid in the range of 0.3-0.7 g / dm 3 , after which this solution is evaporated to obtain 15.3 l / h of the concentrate composition: Hcl - 27.92 g / dm 3 , FeCl 2 - 253.52 g / dm 3 , the rest is water and 15.9 l / h of condensate of the composition: НСl - 0.059 g / dm 3 , the rest is water. The resulting condensate is sent to the technological cycle, while the resulting concentrate decomposes into hydrogen chloride and finely dispersed iron oxide during further thermohydrolysis. Hydrogen chloride is absorbed in an acidic medium — washing water to obtain a regenerated etching solution of the composition: Hcl - 131.2 g / dm 3 , FeCl 2 - 2.14 g / dm 3 , the rest is water in an amount of 30.8 l / h. The regenerated solution in the pickling and regeneration process is used without adjusting the composition.

Оставшиеся после термогидролиза кислотные газы обрабатывают щелочью NaOH с образованием сточных вод состава: NaCl - 14,7 г/дм3, NaOH - 0,63 г/дм3, остальное - вода расходом 2,7 л/ч. Сточную воду упаривают с получением конденсата состава: NaCl - 7,2 мг/дм3, рН - 9,3 и концентрата состава: NaCl - 147 г/дм3, NaOH - 6,3 г/дм3. Как указывалось выше, полученный конденсат и концентрат направляют на дальнейшее использование.The acid gases remaining after thermohydrolysis are treated with NaOH alkali to form wastewater of the composition: NaCl - 14.7 g / dm 3 , NaOH - 0.63 g / dm 3 , the rest - water with a flow rate of 2.7 l / h. The waste water is evaporated to obtain a condensate of the composition: NaCl - 7.2 mg / dm 3 , pH - 9.3 and a concentrate of the composition: NaCl - 147 g / dm 3 , NaOH - 6.3 g / dm 3 . As mentioned above, the resulting condensate and concentrate are sent for further use.

Пример 3. По вышеописанной технологии обрабатывали ОТР осветления легированных сталей состава: HNO3 - 111 г/дм3, Fe - 33,4 г/дм3, Cr - 6,4 г/дм3, Ni - 5,8 г/дм3, F - 47,1 г/дм3, остальное - вода расходом 18,8 л/ч. В результате упаривания раствора, в который добавляли Fe2O3, был получен раствор для термогидролиза со степенью концентрирования 2,35 и конденсат состава: НNО3 - 1,32 г/дм3, HF - 0,72 г/дм3, соли тяжелых металлов - 0,07 г/дм3. Конденсат используют в технологическом цикле.Example 3. According to the above technology, OTR was processed for clarification of alloy steels of the composition: HNO 3 - 111 g / dm 3 , Fe - 33.4 g / dm 3 , Cr - 6.4 g / dm 3 , Ni - 5.8 g / dm 3 , F - 47.1 g / dm 3 , the rest is water with a flow rate of 18.8 l / h. As a result of evaporation of the solution, to which Fe 2 O 3 was added, a thermo-hydrolysis solution was obtained with a concentration of 2.35 and a condensate of the composition: НNО 3 - 1.32 g / dm 3 , HF - 0.72 g / dm 3 , salts heavy metals - 0.07 g / dm 3 . Condensate is used in the production cycle.

Регенерированный раствор имеет состав: HNO3 - 184,3 г/дм3, HF - 51,6 г/дм3, Cr - 0,04 г/дм3, Ni - 0,03 г/дм3, Fe - 0,12 г/дм3, повторно используемый в технологическом цикле без корректировки.The regenerated solution has the composition: HNO 3 - 184.3 g / dm 3 , HF - 51.6 g / dm 3 , Cr - 0.04 g / dm 3 , Ni - 0.03 g / dm 3 , Fe - 0, 12 g / dm 3 , reused in the production cycle without adjustment.

Возможность использования совокупности существенных признаков позволяет сделать вывод о соответствии данного изобретения критерию “промышленная применимость”.The possibility of using a combination of essential features allows us to conclude that this invention meets the criterion of "industrial applicability".

Заявляемое изобретение, кроме указанных выше технических результатов, обеспечивает следующие технические преимущества по сравнению с известным ближайшим аналогом:The claimed invention, in addition to the above technical results, provides the following technical advantages compared to the known closest analogue:

- упрощение установки для проведения регенерации;- simplification of the installation for regeneration;

- повышение коррозионной стойкости оборудования за счет нейтрализации свободной кислоты;- increase the corrosion resistance of equipment due to the neutralization of free acid;

- продление срока службы оборудования, снижение его металлоемкости;- extending the service life of equipment, reducing its metal consumption;

- сокращение потерь кислоты и щелочи и, как следствие, уменьшение экономических затрат;- reduction of acid and alkali losses and, as a result, reduction of economic costs;

- уменьшение энергозатрат.- reduction of energy consumption.

Claims (5)

1. Травильно-регенерационный процесс, заключающийся в этапе травления, этапе регенерации отработанных травильных растворов, содержащих летучие кислоты, путем термогидролиза с последующей абсорбцией отходящих кислотных газов, обработки щелочью оставшихся после абсорбции отходящих кислотных газов с образованием сточных вод, при этом этап травления и регенерации проводят с использованием технологической среды, отличающийся тем, что сточные воды упаривают с получением воды и концентрата солей летучих кислот, причем полученную воду используют в качестве технологической среды, а концентрат солей летучих кислот направляют на технологические нужды.1. The pickling and regeneration process, which consists of the etching step, the regeneration step of spent pickling solutions containing volatile acids, by thermohydrolysis followed by absorption of the acid waste gas, alkali treatment of the acid waste gas after absorption with the formation of wastewater, and the etching and regeneration step carried out using a technological medium, characterized in that the wastewater is evaporated to obtain water and a concentrate of salts of volatile acids, and the resulting water is used zuyut as process fluid, and volatile acid salts concentrate is directed to technological needs. 2. Травильно-регенерационный процесс по п.1, отличающийся тем, что полученную воду используют для операций промывки и/или для проведения абсорбции.2. The pickling and regeneration process according to claim 1, characterized in that the water obtained is used for washing operations and / or for absorption. 3. Способ регенерации отработанных травильных растворов, содержащих летучие кислоты, с использованием технологической среды, включающий упаривание, термогидролиз с отделением полученных твердых веществ, последующей абсорбцией отходящих при термогидролизе кислотных газов, обработку щелочью оставшихся после абсорбции отходящих кислотных газов с выходом сточных вод, отличающийся тем, что перед упариванием в отработанных травильных растворах предварительно нейтрализуют свободную кислоту с получением воды после упаривания, при этом воду используют в качестве технологической среды.3. A method for the regeneration of spent pickling solutions containing volatile acids using a process medium, including evaporation, thermohydrolysis with separation of the resulting solids, subsequent absorption of acid gases that are exhausted during thermohydrolysis, alkali treatment of residual acid gases after absorption with the release of wastewater, characterized in that before evaporation in spent pickling solutions, the free acid is preliminarily neutralized to obtain water after evaporation, while y is used as the process medium. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что нейтрализуют свободную кислоту металл-, или металлоксидно-, или металлгидроксидным реагентом.4. The method according to claim 3, characterized in that they neutralize the free acid with a metal or metal oxide or metal hydroxide reagent. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что полученную воду используют для операций промывки и/или для проведения абсорбции.5. The method according to claim 3, characterized in that the water obtained is used for washing operations and / or for absorption.
RU2003103157/02A 2003-02-03 2003-02-03 Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution RU2232208C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103157/02A RU2232208C1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103157/02A RU2232208C1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2232208C1 true RU2232208C1 (en) 2004-07-10
RU2003103157A RU2003103157A (en) 2004-08-27

Family

ID=33413895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003103157/02A RU2232208C1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2232208C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2811349C1 (en) * 2020-04-29 2024-01-11 ВИСДРИ ИНЖИНИРИНГ энд РИСЕРЧ ИНКОРПОРЕЙШН ЛИМИТЕД System for electrolytic etching of strip steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2811349C1 (en) * 2020-04-29 2024-01-11 ВИСДРИ ИНЖИНИРИНГ энд РИСЕРЧ ИНКОРПОРЕЙШН ЛИМИТЕД System for electrolytic etching of strip steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5149515A (en) Process for the production or recovery of acids from metalliferous solutions of such acids
JP3416427B2 (en) Method and apparatus for extracting or recovering acid from acid solution
Fang et al. Chloride ion removal from the wet flue gas desulfurization and denitrification wastewater using Friedel’s salt precipitation method
RU2330902C2 (en) Method and facility for regeneration of solutions which are used for etching of metals
US20140322089A1 (en) Systems for recovering nitric acid from pickling solutions
JP2008183526A (en) Method for treating acid waste liquid and alkali waste liquid
US6846418B2 (en) Process for treating acidic and metallic waste water
JP2012106215A (en) Method for purification and treatment of flue gas
RU2232208C1 (en) Pickling-regeneration process and method for regeneration of spent pickling solution
JPH11347535A (en) Method for treating drainage containing ammonia
JPH04210293A (en) Mercury recovery method for waste water and mercury recovery device
CN104909425B (en) Method used for treating high concentration ammonia nitrogen in metallurgical waste water
CN211936297U (en) System for cleaning and/or for regeneration
JP3368820B2 (en) Method for treating fluorine compound-containing gas and catalyst
JP2007187464A (en) Method for treating uranium waste
JPH03265514A (en) Method for treatment of etching waste liquid containing fluorine compd.
CN207581557U (en) A kind of cleaning treatment system for being used to handle acidic industrial effluent
JPS58224135A (en) Method for recovering mercury from waste water
JPH08141582A (en) Method and apparatus for treating industrial waste water
JP2000117109A (en) Method for regenerating catalyst by washing
JP2004529748A (en) Electrochemical oxidation of substances
JP2005329304A (en) Method for treating nitric acid waste solution
JPS63315136A (en) Method for simultaneous removal of mercury and nitrogen oxide in flue gas
CN114832596B (en) Method and device for preparing ammonia by active molecule oxidation flue gas double-circulation denitration
JP3100410B2 (en) Salt bath treatment method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080204