[发明专利]含锌含铁废酸的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业废水的处理领域，特别是涉及一种含锌含铁废酸的处理方法。

背景技术

铁是构成血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素和多种氧化酶的重要成分，作为氧的载体，保证体组织内氧的输送，参与体内复杂的氧化还原过程。动物缺铁或铁的利用不良，将导致氧的运输、贮存、二氧比碳的运输及氧化还原等代谢过程紊乱，影响动物生长发育甚至发生贫血等各种疾病。

锌是许多金属酸类和激素的组成成分，已知有80多种酶的活性与锌有关。锌通过酶和激素参与蛋白质、碳水化合物和脂类代谢，参与脱氧核糖核酸和核糖核酸的合成，还与毛的生长，皮肤的健康，创伤的愈合，繁殖机能，骨路发育，味觉和食欲等有关。动物缺锌表现为食欲下降，生长减慢，产奶、产蛋下降，饲料利用率低，严重者生长发育停止，被毛粗乱、脱落，皮肤娱裂，创伤不易愈合，腹泻、呕吐甚至死亡。种畜缺锌繁殖力下降，产生死胎，胎儿畸形。种禽则表现为孵化率低、死胚增加等。

一水硫酸亚铁在空气中十分稳定，不仅不易氧化成吸收较差的高铁盐，而且也不易风化，更便于贮运和使用，是一种易吸收、高效率的补铁铁制剂。同时，一水硫酸锌因不易吸湿结块且加工过程无需特殊处理，使用方便，而被广泛用作补锌锌制剂。一水硫酸亚铁和一水硫酸锌是适宜的铁、锌饲料添加剂。

电镀行业中，钢铁毛坯在进行表面镀锌前，为了清除毛坯表面的氧化层，一般会使用盐酸对毛坯进行酸洗除锈。

生产不合格的钢铁镀锌件和报废的钢铁镀锌件一般都要先经过退镀工艺，以重新回收钢铁毛坯。退镀时，需将待退镀的钢铁镀锌件浸入酸液中以除去表面的锌镀层。因而，退镀后得到的废酸中含有大量的锌、铁（二价铁和三价铁）离子，废酸中锌含量高达10～100mg/L，铁含量高达100～1000mg/L。

传统的含锌和铁的废酸的处理方法是先将二价铁离子完全氧化成三价铁离子，再加碱调节废酸的pH，将三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀，由于废液中铁和锌浓度均很高，部分锌离子会变为氢氧化锌沉淀，除去溶液中的氢氧化铁沉淀和氢氧化锌沉淀后，再回收溶液中的锌离子。

由于氢氧化铁沉淀和氢氧化锌沉淀都难以回收利用，导致含锌和铁的废酸处理时锌和铁的回收率低。

发明内容

基于此，有必要提供一种锌和铁回收率较高的含锌含铁废酸的处理方法。

一种含锌含铁废酸的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

向含锌含铁废酸中加入还原剂，充分反应后得到还原液，所述还原剂为铁粉和锌粉中的至少一种；

将所述还原液过滤，收集第一滤液；

往所述第一滤液中加入浓硫酸，搅拌均匀得到混合液；

将所述混合液在90℃～110℃蒸发浓缩，得到浓缩液，所述浓缩液与所述混合液的质量比为58～70:100；

将所述浓缩液在70℃～100℃过滤，得到的固体为一水硫酸亚铁和一水硫酸锌的混合物。

在其中一个实施例中，所述含锌含铁废酸与所述还原剂的质量比为1:0.02～0.07。

在其中一个实施例中，向含锌含铁废酸中加入还原剂，充分反应后得到还原液的操作中，反应的时间为12～36小时。

在其中一个实施例中，所述浓硫酸与所述第一滤液的质量比为1:0.15～0.3。

在其中一个实施例中，将所述还原液过滤，收集第一滤液的操作中，所述过滤为压滤。

在其中一个实施例中，所述将所述混合液在90℃～110℃蒸发浓缩，得到浓缩液的操作中，所述蒸发浓缩在真空条件下进行。

在其中一个实施例中，所述将所述混合液在90℃～110℃蒸发浓缩的操作中，将蒸发产生的气体冷凝，收集冷凝液。

在其中一个实施例中，所述冷凝液为质量分数为22.4%～26.9%的盐酸。

在其中一个实施例中，所述将所述浓缩液在70℃～100℃过滤的操作中，所述过滤为离心过滤。

在其中一个实施例中，所述含锌含铁废酸的处理方法还包括如下步骤：

收集所述浓缩液在70℃～100℃过滤后得到的第二滤液；

往所述第一滤液中加入浓硫酸和所述第二滤液，搅拌均匀得到混合液；

将所述混合液在90℃～110℃蒸发浓缩，得到浓缩液，所述浓缩液与所述混合液的质量比为58～70:100；

将所述浓缩液在70℃～100℃过滤，得到的固体为一水硫酸亚铁和一水硫酸锌的混合物。