工业酸洗含铁废盐酸的资源化处理工艺

钢铁工业酸洗废弃盐酸再生利用并回收草酸亚铁的方法
摘要
钢铁工业酸洗废弃盐酸再生利用并回收草酸亚铁的方法。

其过程简单介绍如下：将钢铁工业酸洗废弃盐酸用耐酸滤布，过滤去除废液中的杂质收集滤液备用。

将工业草酸用纯净水加热溶解，根据废酸中氯化铁的含量计算草酸的用量，待溶解完毕趁热过滤，将滤液与过滤后的废弃盐酸以废酸草酸3∶1的比例搅拌下混合快速搅拌至溶液呈黄色。

静止沉淀2小时，用耐酸泵吸取上层清液得12-15％酸度(以氯化氢计)的低度盐酸。

根据酸洗工艺要求浓度再添加补充至所需浓度后再次使用。

将沉淀物用清水洗涤至PH值＝7用离心分离在100-120度下用闪蒸干燥机干燥得草酸亚铁产品。

主权项
1.一种钢铁工业酸洗废弃盐酸再生利用并回收草酸亚铁的方法。

其特征是：将钢铁工业酸洗废弃盐酸用耐酸滤布，过滤去除废液中的杂质收集滤液备用。

将工业草酸用纯净水加热溶解，根据废酸中氯化铁的含量计算草酸的用量，待溶解完毕趁热过滤，将滤液与过滤后的废弃盐酸以，废酸。

草酸3∶1的比例搅拌下混合，快速搅拌至溶液呈黄色。

静止沉淀2小时，用耐酸泵吸取上层清液得12-15％酸度(以氯化氢计)的低度盐酸。

根据酸洗工艺要求浓度再添加补充至所需浓度后再次使用。

将沉淀物用清水洗涤至PH值＝7用离心分离在100-120度下用闪蒸干燥机干燥得草酸亚铁产品。

钢铁冷轧废盐酸资源化处理技术探讨刘卓芳1.2(1.广东工业大学,广州 510006; 2.深圳泛科环保产业发展有限公司, 深圳 518117)摘要：钢铁冷轧酸洗工序产生的废盐酸含有大量的游离酸和重金属离子，如果没有得到妥善处理，会对钢铁生产设备及周边环境产生较大影响，所以废酸处理技术一直都是钢铁企业关注的重点。

本文将从废酸处理必要性论述切入，重点探讨钢铁冷轧废盐酸处理技术，旨在提高废盐酸的处理工艺，最终达到节能、降耗、减污、增效的目标。

关键词：钢铁冷轧；废盐酸；处理技术；资源化钢铁经过冷轧处理后，广泛应用于焊管生产、汽车制造、电器生产等领域。

为了确保质量，在钢板冷轧之前需要酸洗除锈处理。

酸洗过程H+被消耗，铁离子浓度升高，当铁离子达到120～200g/L 浓度时，酸液因酸洗能力下降成为废酸排出[1]。

主要反应：Fe 2O 3+HCl →FeCl 3+H 2O ；Fe 3O 4+HCl →FeCl 3+FeCl 2+H 2O ；FeO+HCl →FeCl 2+H 2O ；Fe+HCl →FeCl 2+H 2；Fe+2FeCl 3→3FeCl 2。

1 废盐酸处理的必要性分析(1)会对环境产生危害 钢铁冷轧过程会产生大量的废盐酸，如果进入到环境中，其重金属和游离酸就会对地下水及其他生态环境造成破坏。

如果这些重金属被植物所吸收，就会造成一系列的恶性循环，最终使食品安全受到影响，对人体造成影响，因此对其进行处理极为必要。

(2)对设备产生危害 废酸中的HCl 等酸雾有着较强的腐蚀性，如果没有及时有效的处理，就容易腐蚀设备，影响设备的寿命，同时也会对生产质量造成影响，这对于钢铁生产是十分不利的。

(3)对资源造成浪费 废盐酸的主要成分为金属离子与盐酸，如果对其进行中和处理后排放，不仅会对周边环境造成污染，同时还会对资源造成浪费，所以钢铁企业往往会想方设法对废盐酸进行资源化利用，以保证企业的经济效益。

2 钢铁冷轧废盐酸资源化处理技术探讨(1)高温焙烧技术(Roasting Technology)。

61对照《国家危险废物名录》（2021年版），废酸危废代码为HW34，900-300-34，主要指使用酸进行清洗产生的废酸液，具有腐蚀性。

钢丝绳、钢铁企业酸洗工序有废酸产生，钢材企业酸洗产生废酸量较大，需要对其妥善处置，否则污染环境的同时也造成资源浪费。

钢铁行业中，废酸H+浓度0.05-0.5g/L，Fe 2+ 浓度60-250g/L，根据这一特性，本文主要探讨酸洗废液的综合利用工艺。

一、焙烧处置工艺再生焙烧炉进行再生。

先将废酸泵入文丘里管进行浓缩，再将废酸喷头雾化后进入焙烧炉，加热温度600-650℃左右，加热3-4h，焙烧炉内发生下列反应：FeCl 2+H 2O+1/4 O 2 →1/2Fe 2O 3 +2HCl FeCl 3+3/2 H 2O →1/2 Fe 2O 3 +3HCl FeCl 2+H 2O+1/6 O 2 →1/3 Fe 3O 4 +2HCl焙烧后Fe 2O 3沉降后收集进入料仓，HCl随着热空气经吸收、洗涤，大部分转为盐酸，少量进入大气。

焙烧工艺分为Ruthner喷雾焙烧工艺和Lurgi硫化焙烧工艺，都适用于大中型钢材加工企业，其中Ruthner喷雾焙烧工艺设备简单、自动化水平高。

洪运涛等用Ruthner 喷雾焙烧工艺，盐酸再生率可达99.1%。

目前85%的大型钢铁冷轧企业采用焙烧技术，该方法的优点为能回收高浓度的盐酸，减少资源消耗，缺点为投资大、运行成本高。

图1 盐酸焙烧工艺流程图图2 盐酸综合利用系统二、蒸发/蒸馏技术该方法原理较简单，主要利盐酸中HCl易挥发的特点，HCl的沸点108.6℃，对废盐酸加热后冷凝回收盐酸，因盐酸和水沸点相近，气相经过冷却后得到的为稀盐酸。

浓缩液中含有氯化亚铁和浓盐酸，再经冷却后产生氯化亚铁结晶，固液分离后得到浓缩的含铁废盐酸。

但该方法有缺点，无法获得高浓度盐酸。

该工艺优点为投资低，运行成本低，缺点为回收盐酸较低，主要原因为盐酸、硫酸形成混合物，蒸发分离较困难。

中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization Vol.39No.5 2021年5月©综合利用钢铁盐酸酸洗废液的资源化利用钟景(上海新禹固废处理有限公司，上海201302)摘要：本文综述了钢铁盐酸酸洗废液的资源化利用处置方法，并提出了一种新的处置工艺。

简单来说，首先利用氧化铁除酸，再通过氧化聚合生产符合水处理剂行业标准的聚氯化铁。

这种处置工艺无废水、废渣产生，流程简单，设备要求低，能耗低，安全性高，操作性强，成本低。

关键词：钢铁盐酸酸洗废液；聚氯化铁；资源化利用；处置中图分类号：X757文献标识码：A文章编号：1008-9500(2021)05-0058-03DOI:10.3969/j.issn.l008-9500.2021.05.018Resource Utilization of Iron and Steel Hydrochloric AcidPickling Waste LiquidZHONG Jing(Shanghai Xinyu Solid Waste Disposal Co.,Ltd.,Shanghai201302,China)Abstract:This paper summarizes the resource utilization and disposal methods of iron and steel hydrochloric acid pickling waste liquid,and proposes a new disposal process.Simply speaking,iron oxide is first used to remove acid,and then oxidative polymerization is used to produce polyferric chloride that meets the industry standards of water treatment agents. The disposal process has no waste water or waste residue,the process is simple,the equipment requirements are low,the energy consumption is low,the safety is high,the operability is strong,and the cost is low.Keywords：iron and steel hydrochloric acid pickling waste liquid;polyferric chloride;resource utilization;disposal钢铁酸洗废液是用盐酸、硫酸等强酸清洁钢铁表面氧化物所产生的废液，电镀、轧钢等化工生产的酸洗工艺会产生大量的钢铁酸洗废液。

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。

盐酸酸洗废酸回收工艺
盐酸酸洗废酸回收工艺通常包括以下步骤：
1. 中和：将盐酸酸洗废酸与碱性物质（如氢氧化钠）进行中和反应，将酸度降低至可接受的范围。

2. 沉淀：在中和后的废酸中加入沉淀剂（如氢氧化铁），使其中的金属离子沉淀下来。

3. 过滤：通过过滤将沉淀后的固体与液体分离。

4. 浓缩：将过滤后的液体进行浓缩，以减少废酸的体积。

5. 再生：将浓缩后的废酸进行再生处理，使其恢复到原来的酸度和纯度。

这些步骤可以根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的回收效果。

需要注意的是，盐酸酸洗废酸回收工艺需要专业的设备和技术，并且需要严格遵守相关的安全规定。

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一一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5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（HCI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O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O.5m0n3,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。