[发明专利]一种含铁废盐酸的提浓方法

说明书

本发明公开了一种废盐酸的提浓方法，废盐酸加入到吹脱塔中，正己烷经第二换热器汽化，汽化的正己烷从吹脱塔塔底吹入，氯化铵从原料罐加入到吹脱塔内，在精馏塔内逃逸出的HCl气体、水蒸汽和汽化的正己烷形成混合气体，混合气体进入冷凝塔中，混合气体被冷凝液化后进入到气液分离器中，已冷凝成液体的正己烷经加热再次汽化后循环利用，未被冷凝的混合气体进入到水洗塔中冷水吸收，形成正己烷、HCl和水的混合溶液；混合溶液进入到油水分离器中进行分离，正己烷为油层，HCl水溶液为水层，HCl水溶液经成品罐出料，所得盐酸浓度不低于21wt％。本发明所需能耗较低，蒸发器中的蒸汽用于汽化正己烷与废盐酸的预热，正己烷可以循环利用。

技术领域

本发明属于废液处理技术领域，尤其是涉及一种含铁废盐酸的提浓方法。

背景技术

盐酸作为一种常用的化工产品,广泛应用于碳钢冷轧、镀锌等工艺中。作为酸洗介质，盐酸和钢材表面产生氧化铁反应，生成氯化亚铁和氯化铁并溶解于酸液中。该反应所产生的盐酸废液中含有5％左右的盐酸和10-12％的氯化亚铁和氯化铁，若把该部分含铁盐酸废液直接排放，将对排放地区造成严重的环境污染。此外，废酸液中含有的氯化亚铁和氯化氢，是非常好的化工原料。因此，对含铁废盐酸的资源化处理和利用是保护环境、实现绿色发展的必然要求。

据统计，一条年产45万吨冷轧钢板的推拉酸洗机组,每年需要用盐酸2万吨左右，所产生的含盐酸废液也将近2万吨，而我国2010年冷轧钢板的产量已达5100万吨。据此计算，仅冷轧行业年产废盐酸已超220万吨。由此可见，对废盐酸的资源化处理，不仅关乎环保，还会对资源的利用和提升循环经济的发展具有非常重要的意义。

传统处理工业废盐酸的方法很多，有热分解法、高温水解法、萃取法、膜分离法、沉淀法和中和法。热分解法和高温水解法可分为焙烧法、流化床法等，这两种方法的工作原理是相同的，都是将含有氯化亚铁的废盐酸在高温下与氧气反应，并吸收浓缩挥发的氯化氢，其成品均为盐酸和铁红，其缺点是投资大、运行费高、技术难度大、管理及维修维护困难。萃取法是使用有机相组成的萃取液进行逆流萃取,而萃取相循环使用的方法投资仍然较高,操作也不方便,不太适用。膜分离法是利用膜的离子选择性地将铁和酸分离，其缺点是随着铁离子在膜两边渗透压的升高，需要较大的压力能输入，且对膜的材质与抗压性能提出了很高的要求，其初期投资和运行费均较高。沉淀法是利用絮凝剂使废盐酸中的氯化亚铁絮凝，这种方法尽管利用了废盐酸中部分氯化亚铁，但由于在剩余的废酸液中仍然有小部分氯化亚铁，这使得后续废酸处理所生成的产品纯度级别一般不高，影响了产品的性能。中和法采用碱与废盐酸发生反应，这是处理酸洗废液最古老的一种方法，但由于废酸液中氯化氢、氯化亚铁未能得到利用，且易带来二次污染，目前这种方法基本不再使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种绿色环保、投资小、运行费低的资源化处理含铁工业废盐酸的方法。

为此，本发明的技术方案如下：

1)含铁的废盐酸从吹脱塔(3)的塔顶进入塔内喷淋而下，正己烷经加热汽化后从塔底吹入所述吹脱塔(3)中，氯化铵从塔顶与废盐酸一起进入所述吹脱塔(3)中，将含铁废盐酸中的氯化氢部分或全部由液相吹脱至气相中；

在本发明的一个实施例中，所述吹脱塔(3)内的温度为70～100℃，所述废盐酸的浓度为10wt％,所述废盐酸中含12wt％的氯化铁，步骤1)中所述氯化铵：废盐酸的质量比为(4.8～6.2)：10，所述吹脱塔内运行气速为0.8～2.3米/秒。

2)在吹脱过程中，逃逸出的氯化氢气体与正己烷气体和水蒸汽从吹脱塔(3)的顶部进入冷凝塔(4)，在此，大部分正己烷气体被冷凝成液体，并与氯化氢气体和水蒸汽一起进入气液分离器(5)进行分离；吹脱塔(3)底部的液体经循环泵(11)泵入所述吹脱塔(3)的塔顶进行循环；