[发明专利]高含锌废酸综合处理利用方法

说明书

本发明涉及一种高含锌废酸综合处理利用方法，上述高含锌废酸综合处理利用方法，通过工艺步骤及反应试剂的合理设计，实现了铁、锌的有效分离与回收再利用，避免了铁、锌资源的浪费，还得到了具有广泛的工业应用价值且符合国家质量标准的副产品工业氯化钙溶液，成功地实现了高含锌废酸的综合处理利用，且工艺简单、成本较低，绿色环保。

技术领域

本发明涉及工业废水的处理领域，特别是涉及一种高含锌废酸综合处理利用方法。

背景技术

目前，高含锌废酸主要来源于镀锌厂。一方面，热镀锌工艺是延缓钢铁腐蚀的重要手段，在热镀开始前，需对钢铁表面进行酸洗处理，用盐酸洗去钢铁表面的铁锈和氧化膜，当盐酸含量降低到一定程度后无法达到良好的酸洗效果而成为废液，另一方面，镀锌不合格的钢铁需用盐酸反洗表面的镀锌层，即退锌处理，同样，当盐酸含量降低到一定浓度后无法继续使用而成为废液，因此，来源于镀锌厂的高含锌废酸为上述两种废液的混合溶液，其主要成分为氯化锌、氯化亚铁、三氯化铁及盐酸。高含锌废酸直接排放不仅会污染环境，还将直接造成锌、铁资源的极大浪费。由于人们对环境保护的高度重视及全球矿产资源的日渐匮乏，如何实现高含锌废酸的资源化处理利用显得极为重要。

例如，中国专利CN105132932A公开报道了一种镀锌件返洗废酸液的回收处理方法，该方法利用氨水调节溶液的pH值，使Fe³⁺以Fe(OH)₃形式沉淀分离出来后用于烧结炼铁，含NH⁴⁺和Zn²⁺的滤液经过复配制得助镀剂，返回热镀锌工艺上使用，但是，该方法未考虑NH⁴⁺的最终回收和选用耐氨腐蚀设备的投资成本问题。

又如，中国专利CN102560517A公开了一种含锌废盐酸的综合利用方法，该法采用强碱性阴离子交换树脂回收ZnCl₂，经再生剂洗脱后作为助焊剂副产品使用，树脂吸附处理后的溶液经工业盐酸复配增浓后返回热镀锌工艺上使用，但是，离子交换树脂价格昂贵，操作复杂，造成生产成本较高，而且很难处理Zn²⁺质量浓度为3％～20％的高锌废酸，因而不利于工业上的应用与推广。

又如，中国专利CN103539302A公开报道了一种含锌含铁废酸的处理方法，主要利用还原性铁粉、锌粉或者二者的混合物置换废酸中的重金属离子，达到净化废酸的目的，再利用在较高温度下盐酸的挥发性，用浓硫酸将盐酸置换出来，使溶液由盐酸体系转变为硫酸体系，从而制得目标产物，该方法没有考虑耗酸阶段的处理，工艺比较复杂，而且反应的放热性和盐酸的挥发性也不利于氯化氢气体的回收。

可见，上述专利公开的含锌废酸综合处理利用方法中，均存在工艺复杂，成本较高及无法处理高含锌废酸等一系列问题。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提供一种工艺简单、成本较低的高含锌废酸综合处理利用方法，且上述方法设计合理，不仅实现了铁、锌的有效分离与回收，还得到了具有广泛的工业应用价值的副产品工业氯化钙溶液。

一种高含锌废酸综合处理利用方法，包括如下步骤：向高含锌废酸中加入氧化剂，使得高含锌废酸中的Fe²⁺氧化成Fe³⁺，获得原料液；向所述原料液中加入含钙中和剂，将所述原料液的pH值调节至1.0～3.0，获得中和液；向所述中和液中加入Ca(OH)₂，调节所述中和液的pH值至3.5～6.0，进行过滤，获得第一滤液和Fe(OH)₃滤渣；向所述第一滤液中加入Ca(OH)₂，调节所述第一滤液的pH值至8.0～11.0，进行过滤，获得CaCl₂溶液和Zn(OH)₂滤渣。

在其中一个实施例中，还包括如下步骤，将所述Fe(OH)₃滤渣加入盐酸溶液中进行溶解。