[發明專利]一種冷軋堿洗廢液循環使用工藝

在審

• 申請號: 202010576225.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN113896337A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 尹婷婷;張國志;侯紅娟;王存兵;張寶平;柯陽林;李恩超
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C02F9/02
• 分類號: C02F9/02;C02F103/16
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平;王建崗

本發明公開了一種冷軋堿洗廢液循環使用工藝，包括如下步驟：(1)低溫靜置分離：將堿洗廢液引入靜置池靜置，控制進水流速為2?3mm/s，靜置時間為2.5?4h；通過靜置池冷卻內壁與靜置的雙重冷卻，將堿洗廢液溫度從80±10℃降低至30?40℃；其中，所述靜置池內設置有一組平行布置的斜板，所述斜板與水平面的夾角為60?70°，相鄰斜板間間距為40?50mm，所述斜板表面為納米鎳鍍層，所述斜板頂部距離液面0.3?0.5m；(2)使用撇渣機將漂浮皂塊撇除；(3)對靜置池出水進行保護過濾，以去除殘留絮狀物。

技術領域

本發明屬于水處理技術領域，具體涉及一種冷軋堿洗廢液循環使用工藝。

背景技術

在冷軋帶鋼生產中，來料板在進行涂鍍等表面深加工之前需進行堿洗處理，以去除來料板表面的殘油和殘鐵。堿洗處理采用強堿性的復合堿洗液，通常由濃度在25±5g/L的NaOH和一定濃度的具有表面活性功能的混合脫脂劑按一定比例配置而成的強堿溶液，堿洗溫度一般控制在80±10℃。

由于堿洗的污染物來源是來料板上的殘鐵和殘油，堿洗廢液中的污染物類型大致可分為兩大類型：懸浮物和殘油衍生物。懸浮物來源于來料板上的殘鐵等固體組分，組成相對簡單，以鐵粉顆粒物為主，少量灰塵，微量的金屬氧化物(根據來料板成分變化)。來料板上的殘油主要為軋制油和防銹油，在堿洗過程中會發生復雜的化學反應，是堿洗廢液中COD的主要來源。要實現堿洗廢液的循環使用，必須同時取出其中的懸浮污染物和油類物質(即殘油衍生物)這兩大污染組分。

堿洗廢液屬于高濃度含油有機廢水，SS大于5000mg/L，具有堿性強、含油量大(5000-10000mg/L)、COD值高(60000-100000mg/L)的特點，且堿洗液中因混合脫脂劑的存在，部分油脂(水解及未水解組分)將以穩定的水包油乳液形式穩定分散于其中，這就進一步造成了堿洗液中油類物質的難以去除，進而導致堿洗液難以循環用于堿洗工段。基于上述原因，實際堿洗工藝通常是提前排放仍具有堿洗功能但含油量、COD或鐵含量值已嚴重超標的堿洗液。該處理方式不僅導致堿洗液的頻繁更換，增大使用成本，而且會排放大量難以處理的含油堿洗廢液。此外，堿洗廢液中大量油脂也易與鐵粉顆粒物形成油泥，產生大量含油固廢的產生，這會對后續廢水和廢渣處理造成巨大壓力。堿洗廢液間歇性排放，由于污染物濃度極高，排放瞬間也會對廢水處理站造成很大沖擊，系統修復時間長，造成排放超標風險。目前堿洗廢液與后續工藝段的漂洗廢水混合排放以稀釋污染物濃度，最終一起進入生化環節進行有機物降解及其它高級氧化等達標排放處理。

另一方面，為保證清洗效果，堿洗溶液需控制鐵份濃度≤1000ppm，油份≤5000ppm，要實現堿洗廢液的循環使用、減少影響鋼板表面質量的風險，需要在不外加化學試劑的情況下，采用純物理方法去除懸浮物和殘油衍生有機廢物，該廢水中的油分以納乳液形式存在，極其難以分離，目前使用的常規工藝主要有以下兩種：

(1)磁性分離器+超濾：

磁性分離器通過強磁，去除懸浮物中帶有磁性的鐵粉顆粒，再通過陶瓷膜超濾去除堿洗廢液中的油。此處理方法處理流程長，需四步過濾去除顆粒物，一步陶瓷膜技術去除油分，且由于設備精密度高，在設備維護上較為繁瑣，并且陶瓷膜孔徑小，容易污堵，且超濾膜需定期使用濃酸堿反洗，額外產生了高濃度的酸/堿廢水，從物料守恒角度反而增加了廢水中的污染物總量。

(2)斜板沉淀+微濾：

斜板和微濾的作用類似，均為進行固液兩相分離，該工藝路線的優點是設備結構簡單、操作維護簡便，對懸浮物有較好的去除效果；缺點是只能實現固液兩相分離，無油水兩相分離作用，對堿洗廢液中的殘油衍生物沒有針對性的去除效果，無除油效果，污染物去除不全面。

上述兩個常用處理工藝流程在污染物去除方面各有長短，在應用時至少需要多道工藝環節的串接，用以分別去除懸浮污染物和油脂。以10m³/h處理能力計算，設備投資成本在200-400萬不等。

發明內容