[发明专利]钢材酸洗废液的回收再利用方法及回收再利用装置

说明书

本发明公开了一种钢材酸洗废液的回收再利用方法，该方法将浓盐酸与无水氯化钙反应生成的HCl气体通入酸洗废液，将浓盐酸与无水氯化钙反应后的溶液经蒸馏、反渗透浓缩得到的质量浓度约为7％的盐酸溶液也加入到酸洗废液中，经过酸性废液与HCl气体、7％左右的盐酸溶液反应后，析出四水合氯化亚铁结晶，回流上清液回用于钢材的清洗，完成对酸洗废液的回收再利用。获得的钢材酸洗废液的回收方法，方便、高效地实现对钢材酸洗废液的零排放和回收再利用，不仅显著降低企业得环保压力及运行成本，还不会产生二次污染。

技术领域

本发明涉及回收处理酸洗废液技术领域，尤其涉及一种钢材酸洗废液的回收再利用方法，同时，还涉及用于该回收再利用方法的回收再利用装置

背景技术

钢材的酸洗处理用于去除冷轧板材坯料即热轧板材表面的氧化铁皮。在生产热镀锌钢管、电镀镀锌钢管、涂层钢管或塑料覆层钢管时，这层氧化铁皮必须加以清除，否则会对产品质量造成严重影响，甚至不能生产出合格的产品。在镀锌前即使存在很薄的氧化铁皮，也不可能镀上完整、连续的锌层。在进行涂层或复层处理时，如果不将表面氧化物清除，会引起鼓泡和降低涂复层的耐腐蚀性能。酸洗处理是目前钢铁生产和钢铁表面处理时不可或缺的工艺过程，产生的大量废酸液如果不处理直接排放，会对环境造成严重污染，极大污染水和土壤。

现有对废酸的处理通常采用的是蒸馏处理工艺或中和工艺，蒸馏处理工艺主要是利用蒸馏设备将废酸加热，蒸发出稀盐酸，从而析出氯化亚铁结晶，蒸馏处理工艺虽然工艺简单，但面临着成本投资大，操作复杂，蒸发出的稀盐酸无法进行处理等问题；中和工艺主要是利用碱中和废酸，工艺简单易行，但管理繁琐，不易控制，处理成本高，还会生成大量难以处置的污泥，易造成二次污染；此外，对废酸的处理工艺还包括高温裂解、膜分离、离子交换等技术，但均存在着很大的缺陷和不足，能耗高、设备投资大、副产品无法处理。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种钢材酸洗废液的回收再利用方法，该方法方便、高效实现对钢材酸洗废液的回收再利用，不仅降低了企业在环保方面的风险和企业的运行成本，还不会产生二次污染。

为实现上述目的，本发明提供的钢材酸洗废液的回收再利用方法，包括以下步骤：

a、收集由盐酸清洗钢材得到的酸洗废液；

b、进行浓盐酸与无水氯化钙的反应，将制得的HCl气体直接通入酸洗废液，将反应后溶液经蒸馏处理得到稀盐酸溶液；

c、步骤b得到的稀盐酸溶液经反渗透浓缩得到质量浓度为6.5～7.5％的盐酸溶液，将6.5～7.5％的盐酸溶液加入到酸洗废液中；

d、酸性废液与HCl气体、盐酸溶液反应，析出四水合氯化亚铁结晶，待结晶充分析出后，回流上清液回用于钢材的清洗，完成对酸洗废液的回收再利用。

本发明的回收再利用方法，首先利用浓盐酸与无水氯化钙进行反应，使无水氯化钙吸收水分以生成HCl气体，反应后溶液经蒸馏、反渗透浓缩处理得到一定浓度的盐酸溶液，然后将生成的HCL气体与浓缩中一定浓度的盐酸溶液都通入到酸洗废液中进行反应，促使钢材酸洗废液中的杂质以四水氯化亚铁结晶的形式沉淀析出，从而获得在盐酸浓度、杂质含量等方面均满足清洗钢材用盐酸的指标要求，实现在低成本的基础上达到对钢材酸洗废液的全面回收再利用，成功突破钢材废酸处理过程中在环保、经济、投资、操作性等综合方面的技术缺陷；另外，本发明得到的四水氯化亚铁结晶体安全无毒，还可应用于废水处理中，不会产生二次污染。本发明的回收再利用方法，在废酸处理过程中只需加入浓盐酸即可得到可回用于钢材清洗的盐酸溶液，不仅具有能耗低，操作简单，运行成本低，回收再利用效果好等优势，还不会产生除四水氯化亚铁外的副产品产物，具有积极的推广意义和显著的环保意义。

作为对上述技术方案的限定，所述酸洗废液与HCl气体的用量配比为(0.9～1.1)t：(190～210)kg。