[实用新型]从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸的处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对酸洗废液的处理装置，特别是一种从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸的处理系统。

背景技术

目前，冶金和金属加工行业为改善钢材表面结构或对表面进行加工处理，常利用强酸(盐酸或硫酸)的腐蚀作用对钢材表面进行化学清洗，以去除钢材表面的氧化锈蚀物，而当清洗进行到一定程度时，洗液中酸浓度降低，造成酸洗速率减慢，必须更换新酸以维持合适的酸洗速度。酸洗中产生的废液外排即形成含有高浓度金属离子及余酸的废液，其排放量正随着钢材产量的提高而增加。所述废液由于有严重的腐蚀性，已被各国作为危险废物进行管理，如美国将其列入《资源保护与再生法案》，我国将pH≤2的废酸列入《国家危险废物名录》。钢材酸洗工序每年都有大量酸洗废液排放，一般的中小型企业没有安装废液治理装置，加之对废液的治理费用较高，往往将其直接排入江河湖海之中。该类废液的直接排放不仅严重污染了环境造成水源污染，而且造成极大的浪费。酸洗废液是国内产量较大的危险废物之一，其污染危害是相当的明显。

钢铁企业在化学清除钢材表面氧化铁皮时通常采用盐酸与硫酸，盐酸酸洗与硫酸酸洗相比，因其作用机理不同，盐酸酸洗比硫酸酸洗速度快，钢材表面质量好，因此，许多冷轧钢带厂都选用盐酸进行酸洗。在盐酸酸洗废液中一般含游离盐酸5～8％、含铁100～140g/L，如果直接排放将对环境造成严重污染。

目前，盐酸酸洗废液的处理方法一是盐酸再生法，二是石灰中和法。目前国内现在运行的盐酸再生装置都是引进的焚烧回收再生工艺，其工艺是对废酸液通过煤气或天然气进行直接燃烧热分解和蒸发废液以回收盐酸和氧化铁。少数大型钢铁联合企业采用鲁奇法和鲁特纳法。该焚烧法处理工艺设备一次性投资大，运行维护费用高，一般中小型企业难以承受。

国内的中小企业大都采用石灰中和沉淀法的处理工艺装备，即利用碱性物质中和其中残余的酸，并提高pH值到废液中金属离子可沉淀的pH范围，使废酸液中和后pH达标，但是其余各项指标很难达标。虽然该方法比较简单，一次性投资较小，比较容易为排污企业所接受。但该法的缺点是仅仅把含有大量本应是宝贵资源的金属离子和酸液当成“废物”直接处理后又排入环境的做法，远未能达到保护环境和回收资源的目的，只适合于酸洗最后工序含酸量很低的漂洗废水处理。由于酸洗废液含有高浓度的游离盐酸和二价铁盐，需要大量的碱性物质去中和，不仅消耗了大量的石灰，并且产生了大量的含水率接近99％的泥渣，这些泥渣大部分情况是堆积待干化处理，占用了大量土地，而且上清液中残余的亚铁离子氧化后也使出水变黄。该法处理成本较高，且废酸液中的有用资源未能回收利用。不仅造成资源的浪费，也不能彻底地解决污染问题，容易造成二次污染。

中小型钢铁企业的酸洗工序装备迫切希望能有一种一次性投资适中，运行成本低的酸洗废液资源化综合治理的处理系统问世。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种盐酸酸洗废酸液和盐酸的处理系统，为了保护环境、节约及合理利用资源，本着变废为宝、化害为利、消除污染，以利于解决目前中小型钢铁企业酸洗废液处理难度大、运行费用高的难题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸的处理系统，其中：该系统结构包括有废酸储液罐，该罐通过管道经输送泵、流量控制装置依次连通有预热器、换热器、蒸发器、冷却结晶釜、过滤离心分离器，在换热器与蒸发器之间设有往复连通管道，形成一个废液循环蒸发系统；与蒸发器连接的还有向蒸发器提供蒸汽的蒸汽热源，在蒸发器上设有与换热器连通的余热蒸汽管道，蒸发器与预热器之间设有连通管道，使蒸发出的气体通过预热器、冷凝器冷凝成稀盐酸进入稀盐酸储罐；在过滤离心分离器的底端与废酸储液罐之间设有连通管道。

所述蒸发器为三相惰性球蒸发器。

所述换热器和蒸发器的位置设置为换热器在上，蒸发器在下的错落位置。在换热器的上部设有连通管道的乏气回收装置。

本实用新型的效果是该处理系统经验证，废酸与废水分别处理可使废水处理设备运行负担大大减轻，处理更加快捷，不仅所排废水达到国家工业排废标准，而且使绝大部分废酸得到了回收利用，同时产生的副产品四水氯化亚铁晶体(FeCl₂·4H₂O)外销也为企业带来了可观的经济效益，可补贴废酸、废水处理设备运行的能源消费和人工等费用。具有工艺设备数量少，投资较低，操作简单易行，能源消耗较少，运行成本低，很适合采用盐酸酸洗的中小型钢铁企业使用。

附图说明