[發(fā)明專(zhuān)利]一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110324331.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113087204A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李風(fēng)亭;王穎;黃恒聰;李澤坤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C02F9/04
• 分類(lèi)號(hào): C02F9/04;C01G49/10;C01G9/06;C09K3/18;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 北京挺立專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 余瑩

1.一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)過(guò)濾：將含鐵鋅廢酸采用壓濾機(jī)壓濾或者經(jīng)過(guò)管道過(guò)濾器過(guò)濾，除去固體不溶物；

(2)氧化和分解：將所述步驟(1)得到的除去固體不溶物的廢酸泵入攪拌槽，加入過(guò)量的氧化劑，使所述含鐵鋅廢酸中的亞鐵離子完全氧化成三價(jià)鐵離子；

所述氧化劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％的過(guò)氧化氫溶液或氧氣；

當(dāng)使用過(guò)氧化氫溶液作為氧化劑時(shí)，至少加入相當(dāng)于廢酸質(zhì)量10％的過(guò)氧化氫溶液，且在加入所述過(guò)氧化氫溶液之前，加入氫氧化鈣粉末調(diào)節(jié)所述步驟(1)得到的除去固體不溶物的廢酸的pH至1～1.5，防止過(guò)氧化氫遇強(qiáng)酸劇烈反應(yīng)分解，隨后在不低于90℃的加熱溫度下分解過(guò)氧化氫，加熱時(shí)間不少于20min，攪拌速度不低于100r/min；

當(dāng)使用氧氣作為氧化劑時(shí)，對(duì)于每100g廢酸，通氣流速不低于50mL/min，同時(shí)加入2g亞硝酸鈉或亞硝酸作為催化劑，在不低于100r/min的攪拌速度下攪拌，連續(xù)通入氧氣20min以上，完成氧化過(guò)程，分解過(guò)程為在常溫下繼續(xù)攪拌10min；

(3)沉淀鐵離子：將步驟(2)得到的廢酸氧化液泵入三價(jià)鐵沉淀池中，向所述三價(jià)鐵沉淀池中加入適量的氫氧化鈣，至pH為3.0～4.0；

(4)鐵離子分離：當(dāng)所述步驟(3)中的三價(jià)鐵沉淀池內(nèi)的料液pH達(dá)到3.0～4.0時(shí)，抽濾分離，得到氫氧化鐵固體以及含鋅離子、鈣離子的清液，并送檢；

(5)鐵回收：當(dāng)所述步驟(4)中得到的氫氧化鐵固體的鋅含量不高于鋅含量控制指標(biāo)時(shí)，將其溶于36％～38％的濃鹽酸中，用于生產(chǎn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4482-2018要求的水處理劑氯化鐵；

(6)鋅離子與鈣離子分離：將所述步驟(4)得到的所述含鋅離子、鈣離子的清液泵入鋅沉淀池中，向其中加入pH＞14的氫氧化鈉堿溶液或氫氧化鉀堿溶液，當(dāng)所述鋅沉淀池中的pH達(dá)到9時(shí)，抽濾分離固體氫氧化鋅和含鈣清液，送檢，當(dāng)固體氫氧化鋅中的鈣含量不高于鈣含量控制指標(biāo)時(shí)，將其溶于98％的濃硫酸，用于生產(chǎn)符合HG/T 2326-2015標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)硫酸鋅；

(7)鈣鹽回收：當(dāng)所述步驟(6)中的含鈣清液中的氯化物濃度不低于氯化物控制指標(biāo)時(shí)，用于生產(chǎn)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的融雪劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，所述含鐵鋅廢酸來(lái)源于熱鍍鋅廠對(duì)鍍鋅工件表面處理后產(chǎn)生的廢酸，主要成分為水、亞鐵離子、鋅離子、鹽酸及少量三價(jià)鐵離子；鋅元素濃度為5～7％，鐵元素濃度為7～10％，鹽酸濃度為3～5％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，所述步驟(1)中的將含鐵鋅廢酸采用壓濾機(jī)壓濾處理為由裝有800目～1300目濾布的壓濾機(jī)壓濾，除去固體不溶性雜質(zhì)；

所述步驟(1)中的將含鐵鋅廢酸經(jīng)過(guò)管道過(guò)濾器過(guò)濾處理，為經(jīng)過(guò)100μm～300μm濾袋的管道過(guò)濾器過(guò)濾。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，當(dāng)所述步驟(5)中的氫氧化鐵固體的鋅含量高于所述鋅含量控制指標(biāo)時(shí)，將所述氫氧化鐵固體置于pH為3.0～4.0的稀鹽酸中進(jìn)行洗滌，再抽濾，直至氫氧化鐵固體與鹽酸反應(yīng)生成的三氯化鐵產(chǎn)品中的鋅含量符合所述國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，所述步驟(5)中的水處理劑三氯化鐵的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求為GB/T 4482-2018。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，所述步驟(5)中的鋅含量控制指標(biāo)為500ppm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種處理含鐵鋅廢酸的資源化處理方法，其特征在于，所述步驟(6)中的鈣含量控制指標(biāo)為500ppm。