[发明专利]一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氯化铁的生产方法，特别是指一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法。 

背景技术

传统的氯化铁生产方法主要为氯化法：在装有稀盐酸、铁屑的反应容器中，通入氯气直接反应，生成氯化铁产品。这种生产方法由于大量采用氯气，不但生产成本较高，设备腐蚀严重，操作条件恶劣，而且尾气含氯会给环境造成较大的危害。 

而另一方面，在钢铁企业生产过程中，会产生大量的酸洗废液，其主要成分为氯化亚铁和盐酸。对这些酸洗废液的处理，有的企业采用碳酸钠中和后排放的处理方法，费用较高，且排放水含盐量较高，不能满足排放标准；有的企业采用硝酸氧化生产氯化铁，但在生产过程中会产生大量的氮氧化物，造成对大气的二次污染，且生产的氯化铁产品质量也得不到保证。 

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点，提供一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法，既能生产出质量优异的氯化铁产品，又能将钢铁酸洗废液回收利用。 

本发明采用如下的技术方案： 

一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法，包括如下步骤： 

步骤一，首先在耐压耐酸的反应釜中加入钢铁酸洗废液，升温至50～60℃，开启连接反应釜的减压装置，控制釜内负压为-0.08～-0.15Mpa，持续减压控制浓缩料液密度达到1.45g/ml，停止减压浓缩； 

步骤二，料液进入带搅拌装置的氧化罐，中检氯化亚铁含量和游离酸含量，根 据中检结果适量补加盐酸，开启搅拌，常压下缓慢同时投加氧化剂氯酸钠溶液和双氧水溶液，通过反应自然升温，控制温度≤90℃； 

步骤三，氧化剂投加完毕后，缓慢加入增效剂，反应30min后，二次中检氯化铁、氯化亚铁和游离酸指标，根据二次中检结果，确定产品达标或需要适量补充盐酸、双氧水溶液，直至产品达到GB4482-2006要求； 

所述步骤一种钢铁酸洗废液中氯化亚铁质量浓度为20～35％，以盐酸计的游离酸质量浓度为5～15％，投加量为3000重量份；所述步骤二中氯酸钠溶液质量浓度为10～20％，投加量为100～150重量份；步骤二中双氧水质量浓度为27.5％，投加量为50～100重量份。 

所述步骤三中增效剂为碳酸钠、氢氧化钠或氧化钙中的任意一种；当增效剂为碳酸钠、氢氧化钠，配置成质量浓度为20～40％的溶液，投加量为3～20重量份；当增效剂为氧化钙，配制成质量浓度为20～40％的乳液，投加量为3～20重量份。 

由上述对本发明的描述可知，本发明的一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法具有如下有益效果： 

一、本发明采用钢铁酸洗废液与氧化剂氯酸钠和双氧水反应制备氯化铁，不但使得钢铁酸洗废液可以回收利用，避免其处置不当以致污染环境，也可降低氯化铁的生产成本，避免了采用其它生产方法生产氯化铁造成对环境的危害以及对生产操作环境造成的安全风险； 

二、本发明中采用增效剂，可使料液酸性降低，使产品具有一定聚合度，提高产品品质。 

具体实施方式

本发明的一种利用钢铁酸洗废液生产氯化铁的方法，包括如下步骤： 

首先在耐压耐酸的反应釜中加入3000kg的钢铁酸洗废液，升温至50～60℃，开启连接反应釜的减压装置，控制釜内负压为-0.08～-0.15Mpa，持续减压控制浓 缩料液密度达到1.45g/ml，停止减压浓缩；料液进入带搅拌装置的氧化罐，中检氯化亚铁含量和游离酸含量，根据中检结果补加100kg盐酸，开启搅拌，常压下缓慢同时投加15％的氯酸钠溶液120kg和27.5％的双氧水溶液80kg，通过反应自热升温，控制温度≤90℃；氧化剂投加完毕后，缓慢加入10kg的40％的氢氧化钠，反应30min后，二次中检氯化铁、氯化亚铁和游离酸指标，根据二次中检结果，确定产品达到GB4482-2006要求。 

本发明中，盐酸采用总酸度31％的工业盐酸。 

将本发明制得的氯化铁的质量指标与GB4482-2006对比如下表：