工业废盐酸的提纯工艺研究
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钢件酸洗废盐酸氧气催化氧化制取氯化铁试验研究摘要:文章对某化工厂钢件酸洗废盐酸进行试验研究,采用亚硝酸钠催化+氧气氧化工艺进行处理,结果发现“氧气+亚硝酸钠催化氧化”技术具有较好的处理效果,可将废盐酸中的氯化亚铁高效的转化为氯化铁。
在氧气流量3.5L/min、亚硝酸钠投加量0.348mol/L、反应温度为常温的反应条件下,催化氧化6h后,废盐酸中的氯化亚铁已几乎完全转化为氯化铁。
关键词:钢件酸洗废盐酸,亚硝酸钠,氧气,催化氧化,铁在钢铁加工行业中为了清除钢材表面氧化铁皮,使用盐酸进行酸洗,酸洗过程中会产生大量的盐酸酸洗废液,如果不加以合理处置,会对环境造成严重的污染。
此外,废盐酸属于危险废物,必须经过严格的处理才能够达标排放,吨处理成本数百元,并且产生大量的污泥。
送有资质的单位处理则费用昂贵。
三氯化铁是一种良好的无机絮凝剂,广泛用于工业用水、废水、污水处理。
目前,三氯化铁的生产方法主要是亚铁盐氧化法。
而在钢铁酸洗废液中有残酸和,可以用来制取三氯化铁,其转化工艺较简单,易于实现废酸的综合利用。
FeC I2本实验以某工厂钢件酸洗废盐酸为原料,主要含盐酸、氯化亚铁、氯化铁等污染物。
酸度大,Fe2+含量高,Fe3+含量少。
为了达到环境保护的要求,同时节约处理成本,本实验利用钢件酸洗废盐酸的特性制取氯化铁。
既解决了环保问题,还产生一定的经济效益,为日后工厂利用废盐酸制备氯化铁提供理论支撑。
1实验水质及检测方法1.1钢件酸洗废盐酸基本水质钢件酸洗废盐酸水质见表1表1 钢件酸洗废盐酸水质可以看出,钢件酸洗废盐酸中Fe2+含量高,Fe3+含量少,游离酸含量高。
1.2主要试剂亚硝酸钠(AR)、碘化钾(AR)、硝酸银、盐酸(AR,稀释后使用)、硫代硫酸钠(AR)、淀粉(AR)、磷酸(AR)、浓硫酸(AR,稀释后使用)、重铬酸钾(AR)、二苯胺磺酸钠(AR)、氟化钾(AR)、氢氧化钠(AR)、酚酞(AR)。
1.3检测方法Fe2+含量测定:根据《水处理剂氯化铁》(GB/T 4482-2018)亚铁(Fe2+)含量的测定方法进行检测。
废盐酸生产净水剂产品工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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工业盐酸的制法与用途一、工业盐酸的制法工业盐酸是一种无机酸,其化学式为HCl。
以下介绍几种工业盐酸的制法。
1.次氯酸法:将五氯化磷(PCl5)与水反应生成次氯酸(HClO),然后再将次氯酸与氯化钠(NaCl)反应生成盐酸。
2.氯气法:将氢气与氯气反应生成氯化氢(HCl),然后通过降温冷凝得到盐酸。
3.盐水电解法:在电解槽中,将盐水(NaCl溶液)进行电解,将氯离子(Cl-)还原成氯气,同时将水分解成氢气(H2)和氢氧根离子(OH-)。
最后,将氯气通入水中,生成盐酸。
二、工业盐酸的用途1.金属表面处理:工业盐酸可以用作金属表面处理的酸性清洗剂。
例如,在金属表面涂层处理过程中,为了去除表面的氧化物和污染物,常使用盐酸进行酸洗,以确保涂层与金属基材之间的粘附力。
2.化学试剂:工业盐酸常被用作化学实验室的试剂,用于控制反应的pH值。
此外,盐酸可用于制备其他化学试剂,如氯化铵、氯化汞等。
3.废水处理:工业盐酸可以用于废水处理过程中的酸洗工序。
通过调整废水的酸碱度,可使其中的重金属离子等污染物沉淀,以便于后续处理和排放。
4.食品加工:工业盐酸在食品加工行业中也有广泛应用。
例如,在制作酵母面包过程中,需要将酵母与酸性物质一起搅拌发酵,此时可以使用盐酸作为酸性物质,以促进面团的发酵。
5.皮革制品:工业盐酸可以用于皮革制品的酸性处理过程。
例如,在软化皮革的过程中,盐酸可以用来调节皮革的pH值,以促进软化剂的吸收和扩散。
6.橡胶工业:在橡胶工业中,盐酸可以用作溶解剂,帮助溶解一些橡胶助剂和填充剂,以制备橡胶制品。
同时,盐酸也可以用作橡胶制品的酸洗剂,清除橡胶表面的杂质。
7.清洗剂:工业盐酸可以用作清洗剂,用于清除金属表面的污渍和铁锈。
例如,在汽车维修行业中,盐酸可以用于清洗发动机零部件和水泵等金属零件,以去除锈蚀和沉积物。
综上所述,工业盐酸是一种常用的无机酸,其制法多样,包括次氯酸法、氯气法和盐水电解法等。
工业盐酸的用途广泛,主要包括金属表面处理、化学试剂、废水处理、食品加工、皮革制品、橡胶工业和清洗剂等领域。
废盐酸回收工艺一条年产45万t冷轧钢板的酸洗机组,每年需要用盐酸2万吨左右,产生的含盐酸废液(约5%盐酸,10%〜12%氯化亚铁)将近2 万t/a。
在化工生产中,每年产生的含盐酸废水则无法统计。
一、“蒸发分离法'‘回收废盐酸的具体工艺和效果——上海二钢有限公司已有应用不含金属离子且纯度较高的稀盐酸的处理,化工类企业用该法较经济。
氯化聚乙烯、聚氯乙烯及异氛酸酯类企业产生的不含亚铁离子且纯度较高的稀盐酸的处理方法,主要采用蒸发浓缩法进行回收。
青岛海晶化工集团将过量的氯化氢气体经过泡沫塔吸收成盐酸,在通过脱吸塔返回氯化氢系统,进行循环利用,既避免了废酸的排放,又减少了因排放而带走的部分氯乙烯气体,改善了工作环境。
对于钢铁酸洗机组的废盐酸一般采用常规蒸发分离法。
在负压条件下把废盐酸加热蒸发,把其大量的水和酸蒸发出来,经过冷却得到稀盐酸”得到的浓缩液中,含有大量的氯化亚铁和浓度约为22%的盐酸(HC1与水的共沸物)”通过冷却使浓缩液中的氯化亚铁结晶,再利用过滤方法进行固液分离,得到浓盐酸(残留有氯化亚铁)和氯化亚铁结晶产品。
一种废盐酸回收蒸发新工艺技术与装置已应用于凌源钢铁有限公司年产15万t的冷轧生产线。
两年来,该装置间隙运行,已处理废酸1200余吨,回收氯化亚铁结晶物560余吨。
回收的盐酸浓度约为15 %,全部用于生产;结晶氯化亚铁品质达到了96% ,已应用于废水处理、染料等行业。
分离回收的酸性水,可以用于酸洗生产线配酸使用,或经浅度中和后达标排放;产生的尾气含酸量小于0.5mg/m3,满足环保要求。
在废酸回收过程中,除了极少量的地面冲洗水,没有其他废水排放。
蒸发分离法的优点:(1)操作简便;(2)盐酸回收浓度较高,约为废酸质量分数的80%~90%; (3)分离后的氯化亚铁晶体可作为铁红的化工原料或铁磁体的原料;(4)惟一的废弃物为酸雾吸收塔产生的酸碱中和液,可直接排放到企业的废水处理站。
蒸发分离法的缺点:(1)在处理过程中,因酸液在主要工序均处于高温状态,所以对设备及管道的腐蚀较为严重,防腐要求较高;(2)对热源要求高,当蒸发不完全而使冷却结晶釜中液体含量过多时,离心机就很难正常工作。
工业盐酸生产工艺
工业盐酸是一种广泛应用于化工、冶金、环保等行业的重要化学原料,下面介绍一种常见的工业盐酸生产工艺。
工业盐酸的生产通常采用氯气和氢气为原料,通过氯气与氢气的直接反应生成盐酸气体,然后将其吸收成为工业盐酸液体。
工艺步骤如下:
1. 氯气制备:将氯化钠与浓硫酸反应,产生氯气。
氯化钠与浓硫酸按比例加入反应釜中,通过加热反应生成的气体通过气液分离器分离出纯净的氯气。
2. 氢气制备:氢气通常是通过水电解的方式获得。
将纯净水电解成氢气和氧气,氢气用于后续的盐酸生产过程。
3. 盐酸合成:将氯气和氢气通过比例控制送入反应釜中,在催化剂的作用下发生氯气与氢气的直接反应生成盐酸气体。
4. 盐酸吸收:盐酸气体进入吸收塔,通过与携带硫酸的水接触,吸收成为盐酸液体。
硫酸的添加既可以增加吸收效果,又可以保持盐酸的稳定性。
5. 盐酸提纯:将吸收后的盐酸液体进行过滤和提纯,去除杂质和有机物。
6. 盐酸储存和分装:提纯后的盐酸液体经过相应的处理后,储
存在合适的容器中,进行质量检验后分装出售。
以上是一种常见的工业盐酸生产工艺,该工艺相对简单且能够高效生产出高纯度的盐酸。
在实际生产中,还需要注意安全、环保以及废气处理等问题,确保生产过程安全可靠,对环境友好。
节能减排已成为我国工业发展的重大国策。
济南中昌成套设备工程有限公司根据现在工业生产中出现的副产废盐酸胀库的问题特别设计了废盐酸的处理工艺,即废盐酸与石灰石反应生成氯化钙溶液,氯化钙溶液直接喷雾造粒生成二水球状氯化钙或无水球状氯化钙。
球状氯化钙市场形势良好,产品畅销,能为您在解决盐酸问题的同时为您获得巨大的经济利益。
氯化钙溶液制备、造粒干燥工艺流程及工艺流程框图1、工艺流程工艺生产装置包括原料液制备装置,二是蒸发造粒干燥装置。
1.1原料液制备装置用加料铲车将石灰石加入反应池(考虑到项目用石灰石颗粒较小,建议反应池设计为圆形加搅拌),同时将盐酸废液加入,反应完成液靠溢流到中和搅拌槽中,将生石灰加入消化机中进行石灰消化生成石灰乳,用灰乳泵打入灰乳计量槽,经计量后加入中和搅拌槽中,除去反应完成液中的重金属离子以及进行PH 值调节,中和后的混浊液泵送去澄清池,澄清池上清液送入板框压滤机进行压滤,压滤后的清液进入清液储槽,用清液泵送去蒸发干燥造粒。
滤饼送去渣场。
1.2 蒸发造粒干燥装置氯化钙原料清液通过输送泵进入溶液蒸发器进行蒸发浓缩,蒸发浓缩到一定浓度的高温氯化钙溶液进入到高温液暂存槽,然后经雾化泵输送进入喷雾流化床干燥造粒机内完成造粒干燥作用,大部分经过颗粒整形机后进入冷却机冷却后作为成品包装,少部分细粉回收处理。
极少部分细粉进入到湿法除尘器内被回收溶解。
在此过程中,氯化钙液的流量完全自动调节。
造粒干燥干燥介质流程:冷空气经过燃煤热风炉加热后成为热空气,热空气作为本造粒干燥工艺的干燥介质,在喷雾流化床造粒干燥机内与雾化泵泵入的高浓度溶液进行充分的热交换,完成造粒干燥作用后的热空气经旋风分离器气固分离后进入余热回收器内进行充分的热量回收作用后进入到湿法除尘器进行充分的除尘,而后被系统引风机引走排空。
蒸发造粒干燥烟气流程:燃煤热风炉产生的高温烟气通过换热作用后在烟气引风机的作用下进入溶液蒸发器与需蒸发溶液进行充分热交换完成蒸发浓缩,在此处进行充分的热量利用,最后排出的烟气温度约100~120℃,充分提高热效率。
含氟废盐酸处理方法含氟废盐酸是工业生产过程中常见的废弃物之一,具有强酸性和高毒性,对环境和人体健康造成严重危害。
因此,合理有效地处理含氟废盐酸是一项重要的环保任务。
本文将介绍一种常用的含氟废盐酸处理方法。
一、引言含氟废盐酸是指废弃的盐酸溶液中含有氟化物的废液。
氟化物对环境的危害主要体现在以下几个方面:一是氟化物对土壤和水体有一定的毒害作用,会破坏生态平衡;二是氟化物会腐蚀金属设备和建筑物,造成财产损失;三是氟化物对人体健康有一定的危害,长期接触会导致骨质疏松等疾病。
因此,合理处理含氟废盐酸具有重要的意义。
1. 中和法中和法是一种常见的含氟废盐酸处理方法。
其原理是通过加入中和剂将废盐酸中的氟化物中和成氟化物沉淀,从而达到废液无害化处理的目的。
常用的中和剂有氢氧化钠、氢氧化钙等。
通过控制中和剂的用量和反应条件,可以使氟化物沉淀达到较高的效率。
2. 沉淀法沉淀法是另一种处理含氟废盐酸的方法。
其原理是通过添加适量的沉淀剂,使废盐酸中的氟化物与沉淀剂反应生成难溶性的沉淀物,然后通过过滤或离心等方式将沉淀物分离出来。
常用的沉淀剂有石灰、硫酸钡等。
沉淀法具有操作简便、处理效果好等特点。
3. 蒸发结晶法蒸发结晶法是一种高效的含氟废盐酸处理方法。
其原理是通过将废盐酸溶液进行蒸发,使溶液中的水分蒸发掉,从而达到浓缩废盐酸和回收水分的目的。
在蒸发过程中,氟化物等其他杂质也会随着水分蒸发掉。
这种方法具有节能环保、资源化利用的优点。
三、含氟废盐酸处理技术的应用含氟废盐酸处理技术在工业生产中得到了广泛应用。
以电镀工业为例,电镀过程中常常会产生含氟废盐酸,如果不加以处理直接排放到环境中会对生态环境造成严重污染。
采用上述的中和法、沉淀法和蒸发结晶法等处理技术可以将废盐酸中的氟化物去除或浓缩,从而达到环境友好和资源化利用的目的。
四、结论合理有效地处理含氟废盐酸是一项重要的环保任务。
本文介绍了常用的中和法、沉淀法和蒸发结晶法等含氟废盐酸处理方法,并简要介绍了其在工业生产中的应用。
工业提纯盐酸工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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②离子交换:采用“717”强碱性阴离子交换树脂(氯型),此步骤主要去除酸液中的金属离子,树脂吸附后易洗脱再生,流程简单且提纯效果显著。
③酸浓度调控:通过调节酸液流速与浓度(如10%-38%范围),考察并优化不同酸浓度对杂质去除效果,特别是铁离子的脱除率,以确定最佳操作参数。
④预浓缩:对处理过的盐酸进行预浓缩,去除氟、高沸点组分及沉淀的盐类,可能涉及脱溴和硫酸萃取精馏等步骤。
⑤深度净化:采用蒸发氯化氢处理、高纯水吸收、气体净化等方法,进一步提升盐酸纯度,适用于电子化学品等高要求领域。
⑥蒸发结晶:对于需要更高纯度的场合,可采用蒸发结晶技术,分离出更纯净的盐酸和剩余杂质。
⑦质量检测:对提纯后的盐酸进行化学成分分析与纯度检测,确保达到预定标准。
⑧成品包装:合格的高纯盐酸进行灌装、封存,准备出厂销售或用于后续生产过程。
⑨废液与废气处理:在整个提纯过程中产生的废液和废气需经过环保处理,符合排放标准后排放,确保生产过程绿色可持续。