[發明專利]硫酸酸洗廢液在線再生的方法及裝置

無效

• 申請號: 200910195518.4
• 申請日: 2009-09-11
• 公開（公告）號: CN101691663A
• 公開（公告）日: 2010-04-07
• 發明（設計）人: 范建偉;張杰;尹磊;潘榮幸;鄭偉;毛燕芳;程煒;孫宇;趙奇;陳云思;董雪嶺
• 申請（專利權）人: 同濟大學;上海同濟科藍環保設備工程有限公司
• 主分類號: C23G1/36
• 分類號: C23G1/36;C23G1/08;C23G3/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于環保領域，涉及鋼鐵酸洗，尤其是鋼鐵企業硫酸酸洗廢液在線再生裝置。

背景技術

由于現今鋼鐵企業廣泛使用硫酸作為鋼材酸洗介質，由此產生的廢液多經一般中和處理后排入江河，而這是水域較為嚴重的污染源之一，同時也是資源的浪費。

隨著人們環保意識的提高，循環經濟的發展，如能將這些廢酸有效回收再生利用，生產有用的化工產品，不但可以減少環境污染，同時可以減少資源的浪費，符合節能減排理念，有利于國計民生。因此，有必要對鋼鐵酸洗后廢酸進行再利用以滿足經濟及環境要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種硫酸酸洗廢液在線再生的方法及裝置，使硫酸廢液在在線再生過程中，工藝過程短、設備投資少；動力消耗小、運行費用低；無“三廢”排放，大大降低了對環境的污染；操作方便，勞動強度低；占地面積小。

為達到以上目的，本發明所采用的解決方案是：

一種硫酸酸洗廢液在線再生的方法，其包括以下步驟：

1)向酸洗后的低濃度廢酸液中加入一定量的濃硫酸，調節到酸洗所需要的酸濃度；

2)加入冷卻液對步驟1)中所得的酸洗液進行急冷，使其迅速降溫至-5～-15℃，析出硫酸亞鐵；

3)將步驟2)中所得溶液通過固液分離設備進行固液分離，生成再生酸經換熱升溫后送入酸洗系統循環使用。

步驟1)中通過耐蝕定量泵連續配酸，并采用耐蝕材料制造的靜態混合器進行連續地混合均勻獲得酸洗所需酸濃度的酸洗液。

實現所述的硫酸酸洗廢液在線再生的方法的裝置，其包括配酸系統、換熱系統、結晶系統、分離系統，配酸系統將廢酸及濃酸配成所需濃度的酸液，輸送至與其相連的換熱系統經由換熱系統換熱降溫，結晶系統與換熱系統相連將酸液中的晶體析出，通過分離系統分離析出晶體及酸液，將酸液送入換熱系統再利用。

所述配酸系統包括廢酸輸入泵、濃酸輸入泵、靜態混合器，廢酸輸入泵及濃酸輸入泵通過耐蝕管道連接至靜態混合器。

所述換熱系統包括水-酸板式換熱器、酸-酸板式換熱器、急冷系統，水-酸板式換熱器一端與配酸系統的輸出端相連，另一端與酸-酸板式換熱器相連，酸-酸板式換熱器的另一端則連接至結晶系統，急冷系統對結晶系統降溫。

所述結晶系統包括結晶器、養晶器，結晶器一端與酸-酸板式換熱器相連，另一端則與養晶器相連，養晶器的另一端與分離系統相連。

所述分離系統包括混酸抽出泵、固液分離器、真空暫存罐、再生酸泵，混酸抽出泵與結晶系統相連將廢酸液抽出并輸送到固液分離設備進行固液分離，固液分離器帶有水環式真空泵進行真空抽濾，將分離出來的再生酸在真空暫存罐內暫存后，由再生酸泵送入換熱系統再利用。

由于采用了上述方案，本發明具有以下特點：

1.本裝置采用集成在一個機架內，大大降低了鋼鐵企業酸洗廢液進行在線再生處理的難度；

2.本裝置對酸洗廢液采用連續再生處理，充分利用了物料的熱量，降低了能源消耗。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖。

圖2為本發明裝置實施例的主視圖。

圖3為本發明裝置實施例的俯視圖。

具體實施方式

以下結合附圖所示實施例對本發明作進一步的說明。

本發明是廢硫酸通過加入一定量的濃酸，調節到能夠正常酸洗所需要的酸濃度，實現冷凍結晶析出硫酸亞鐵晶體得到固體產品和母液繼續用于生產酸洗工藝中的一個廢硫酸連續再生過程的一體化裝置。

如圖1所示的流程圖，本發明硫酸酸洗廢液在線再生的工藝主要包括以下三個基本過程：一是對硫酸廢液的配酸過程，二是急冷降溫結晶過程，三是固液分離回收過程。

1.配酸就是通過廢酸輸入泵1及濃酸輸入泵2向低濃度的廢酸液中加入一定量的濃硫酸，并調節到酸洗所需要的酸濃度16％～20％，該過程包括通過耐蝕定量泵連續配酸，然后通過耐蝕材料制造的靜態混合器3進行連續地混合均勻兩個具體步驟，經取樣檢測達到所需濃度即可。該過程的目的是通過提高混合液中游離酸濃度，即使完成后的再生酸濃度達到酸洗工藝要求，又使廢酸液中硫酸亞鐵溶解度降低，促使硫酸亞鐵晶體析出的機會；