[发明专利]钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法

说明书

本发明公开一种钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法，该制备系统中回转窑、布袋除尘器、填料吸收塔和引风机通过连接管道依次相连接，引风机为所述系统提供抽力，使系统在负压状态运行。本发明通过将钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐经过：（1）硫酸铁粗盐晶体干燥；（2）硫酸铁晶体粉体加热分解，得到三氧化硫、二氧化硫和三氧化二铁，三氧化二铁可用做炼钢的原料，也可以用作生产氧化铁红原料；（3）气体过滤除尘；（4）气体吸收，三氧化硫溶于水直接生成硫酸，二氧化硫溶于水生成亚硫酸，双氧水将吸收液体中的亚硫酸氧化成硫酸。本发明硫酸铁制备硫酸的系统，规模可大可小，投资少，见效快，可接受程度高，适用性强。

技术领域

本发明涉及固体废料利用技术领域，尤其涉及一种钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法。

背景技术

我国是一个不锈钢生产大国，各种类型的不锈钢生产量巨大。在生产ISI200系列和AISI300系列不锈钢带时需要经过退火和酸洗工序，利用各种强酸去除不锈钢表面的氧化皮。不锈钢酸洗工序会用到硫酸、硝酸。为提高酸的利用率，降低酸耗，减少对环境的污染，一般对酸进行再生。使用硫酸对不锈钢进行酸洗，硫酸槽含二价铁离子的废硫酸一般采用冷冻结晶法对废硫酸进行再生，废硫酸再生后会得到七水硫酸亚铁晶体固体废料，但硫酸槽的废硫酸再生率低，废水废料排放较多。通过将七水硫酸亚铁固体废料煅烧，煅烧产生的二氧化硫进入常规硫酸生产系统，制备硫酸，回收处理工艺复杂，投资成本高，多数不锈钢酸洗企业难以接受。

而采用硝酸对不锈钢进行酸洗，硝酸槽含三价铁离子的废硝酸采用硫酸置换法对废硝酸进行再生处理，废硝酸再生后会得到十二水硫酸铁粗盐晶体固体废料，处理后的废酸可全部回用，废酸再生率高，且只有废料十二水硫酸铁粗盐晶体排出。而对于采用硫酸置换法对废硝酸进行再生处理产生的固体废料十二水硫酸铁粗盐晶体，急需提供一种工艺方便，见效快，可接受程度高，适用性强的处理系统和处理方法，使资源得到有效利用。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统及方法，将十二水硫酸铁粗盐晶体加热分解为三氧化硫、二氧化硫和三氧化二铁，通过控制空气过剩系数，抑制二氧化硫的生成，三氧化二铁可用做炼钢的原料，也可以用作生产氧化铁红原料，三氧化硫溶于水直接生成硫酸，少量二氧化硫溶于水生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，利用双氧水将吸收液体中的亚硫酸氧化成硫酸，资源得到有效利用。本发明中的利用硫酸铁制硫酸系统规模可大可小，投资少，见效快，可接受程度高，适用性强。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种钢铁行业酸洗回收废料硫酸铁粗盐制备硫酸的系统，包括回转窑、布袋除尘器、填料吸收塔和引风机，所述回转窑、所述布袋除尘器、所述填料吸收塔和所述引风机之间通过连接管道依次相连接，所述回转窑的窑头设有螺旋加料器，所述回转窑的窑尾设有天然气喷枪和粉料出口，所述布袋除尘器设有螺旋卸料器，所述填料吸收塔包括第一填料吸收塔、第二填料吸收塔和第三填料吸收塔，所述第一填料吸收塔、所述第二填料吸收塔和所述第三填料吸收塔通过连接管道相连接，所述引风机为所述系统提供抽力，使所述系统在负压状态运行。

优选地，所述第一填料吸收塔的下端设有第一进气口，顶部设有第一喷头，底部设有第一吸收液体和第一喷淋泵，所述第二填料吸收塔的下端设有第二进气口，顶部设有第二喷头，底部设有第二吸收液体和第二喷淋泵，所述第三填料吸收塔的下端设有第三进气口，顶部设有第三喷头，底部设有第三吸收液体和第三喷淋泵，所述第一喷头、所述第二喷头和所述第三喷头为PPH螺旋雾化喷头。

优选地，所述第一吸收液体的液位控制在所述第一进气口的下面，所述第二吸收液体的液位控制在所述第二进气口的下面，所述第三吸收液体的液位控制在所述第三进气口的下面。

优选地，所述第一填料吸收塔设有第一冷却系统，所述第二填料吸收塔设有第二冷却系统，所述第三填料吸收塔设有第三冷却系统。