[發明專利]含鋅含鐵廢酸的處理方法

有效

• 申請號: 201310530805.2
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN103539302A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 丁德才;肖晉宜;王權永;樊文星;楊柳蔭;龍國兵
• 申請（專利權）人: 惠州市斯瑞爾環境化工有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01G49/14;C01G9/06
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

技術領域

本發明涉及工業廢水的處理領域，特別是涉及一種含鋅含鐵廢酸的處理方法。

背景技術

鐵是構成血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素和多種氧化酶的重要成分，作為氧的載體，保證體組織內氧的輸送，參與體內復雜的氧化還原過程。動物缺鐵或鐵的利用不良，將導致氧的運輸、貯存、二氧比碳的運輸及氧化還原等代謝過程紊亂，影響動物生長發育甚至發生貧血等各種疾病。

鋅是許多金屬酸類和激素的組成成分，已知有80多種酶的活性與鋅有關。鋅通過酶和激素參與蛋白質、碳水化合物和脂類代謝，參與脫氧核糖核酸和核糖核酸的合成，還與毛的生長，皮膚的健康，創傷的愈合，繁殖機能，骨路發育，味覺和食欲等有關。動物缺鋅表現為食欲下降，生長減慢，產奶、產蛋下降，飼料利用率低，嚴重者生長發育停止，被毛粗亂、脫落，皮膚娛裂，創傷不易愈合，腹瀉、嘔吐甚至死亡。種畜缺鋅繁殖力下降，產生死胎，胎兒畸形。種禽則表現為孵化率低、死胚增加等。

一水硫酸亞鐵在空氣中十分穩定，不僅不易氧化成吸收較差的高鐵鹽，而且也不易風化，更便于貯運和使用，是一種易吸收、高效率的補鐵鐵制劑。同時，一水硫酸鋅因不易吸濕結塊且加工過程無需特殊處理，使用方便，而被廣泛用作補鋅鋅制劑。一水硫酸亞鐵和一水硫酸鋅是適宜的鐵、鋅飼料添加劑。

電鍍行業中，鋼鐵毛坯在進行表面鍍鋅前，為了清除毛坯表面的氧化層，一般會使用鹽酸對毛坯進行酸洗除銹。

生產不合格的鋼鐵鍍鋅件和報廢的鋼鐵鍍鋅件一般都要先經過退鍍工藝，以重新回收鋼鐵毛坯。退鍍時，需將待退鍍的鋼鐵鍍鋅件浸入酸液中以除去表面的鋅鍍層。因而，退鍍后得到的廢酸中含有大量的鋅、鐵（二價鐵和三價鐵）離子，廢酸中鋅含量高達10～100mg/L，鐵含量高達100～1000mg/L。

傳統的含鋅和鐵的廢酸的處理方法是先將二價鐵離子完全氧化成三價鐵離子，再加堿調節廢酸的pH，將三價鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀，由于廢液中鐵和鋅濃度均很高，部分鋅離子會變為氫氧化鋅沉淀，除去溶液中的氫氧化鐵沉淀和氫氧化鋅沉淀后，再回收溶液中的鋅離子。

由于氫氧化鐵沉淀和氫氧化鋅沉淀都難以回收利用，導致含鋅和鐵的廢酸處理時鋅和鐵的回收率低。

發明內容

基于此，有必要提供一種鋅和鐵回收率較高的含鋅含鐵廢酸的處理方法。

一種含鋅含鐵廢酸的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

向含鋅含鐵廢酸中加入還原劑，充分反應后得到還原液，所述還原劑為鐵粉和鋅粉中的至少一種；

將所述還原液過濾，收集第一濾液；

往所述第一濾液中加入濃硫酸，攪拌均勻得到混合液；

將所述混合液在90℃～110℃蒸發濃縮，得到濃縮液，所述濃縮液與所述混合液的質量比為58～70:100；

將所述濃縮液在70℃～100℃過濾，得到的固體為一水硫酸亞鐵和一水硫酸鋅的混合物。

在其中一個實施例中，所述含鋅含鐵廢酸與所述還原劑的質量比為1:0.02～0.07。

在其中一個實施例中，向含鋅含鐵廢酸中加入還原劑，充分反應后得到還原液的操作中，反應的時間為12～36小時。

在其中一個實施例中，所述濃硫酸與所述第一濾液的質量比為1:0.15～0.3。

在其中一個實施例中，將所述還原液過濾，收集第一濾液的操作中，所述過濾為壓濾。

在其中一個實施例中，所述將所述混合液在90℃～110℃蒸發濃縮，得到濃縮液的操作中，所述蒸發濃縮在真空條件下進行。

在其中一個實施例中，所述將所述混合液在90℃～110℃蒸發濃縮的操作中，將蒸發產生的氣體冷凝，收集冷凝液。

在其中一個實施例中，所述冷凝液為質量分數為22.4%～26.9%的鹽酸。

在其中一個實施例中，所述將所述濃縮液在70℃～100℃過濾的操作中，所述過濾為離心過濾。

在其中一個實施例中，所述含鋅含鐵廢酸的處理方法還包括如下步驟：

收集所述濃縮液在70℃～100℃過濾后得到的第二濾液；

往所述第一濾液中加入濃硫酸和所述第二濾液，攪拌均勻得到混合液；

將所述混合液在90℃～110℃蒸發濃縮，得到濃縮液，所述濃縮液與所述混合液的質量比為58～70:100；

將所述濃縮液在70℃～100℃過濾，得到的固體為一水硫酸亞鐵和一水硫酸鋅的混合物。