废酸回收处置

铝业废硫酸回收项目技术方案第1章项目概况1.1设计规模生产工艺产生的废酸中的含有盐酸与硫酸等混酸。

该废酸若通过调碱蒸发脱盐处理，需要增加大量的调碱费，并且增加危废产生量。

本方案设计采用膜分离技术回收废水中的酸，回收的酸可回用于生产。

1.2设计规范本设计采用并参考下述资料、标准与规范：《三废处理技术工程手册》化工出版社2000年第一版《环境工程手册》高等教育出版社1996年第一版《建筑给水排水设计标准》GB50015-2019《建筑结构荷载规范》GB50009-2012《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015年版）《供配电系统设计规范》GB50052-2009《给水排水设计手册（1～11册）》中国建筑工业出版社2004年《给水排水标准规范实施手册》中国建筑工业出版社1993年《环境空气质量标准》GB3095-2012《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008《室外排水设计标准》GB50014-2021《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）《建筑防火通用规范》GB55037-2022《建筑防雷设计规范》GB50057-2010《供配电系统设计规范》GB50052-2009《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-2013《低压配电设计规范》GB50054-2011《电力工程电缆设计标准》GB50217–2018《仪表供电设计规范》HG/T20509-2014《仪表供气设计规范》HG/T20510-2014《信号报警及联锁系统设计规范》HG/T20511-2014《自控设计常用名词术语》HG/T20699－2014《自控安装图册》HG/T21581－2012其它国家现行标准、规范以及标准图集以上标准、规范若有更新或修订，按照最新版本执行。

1.3设计原则1、采用技术先进、工艺成熟、投资合理、管理方便、运行可靠的废酸处理工艺，使废酸处理工程具有先进的工艺水平。

废酸处理（不锈钢厂酸洗废水）硫酸在化工、钢铁等行业广泛应用。

在许多生产过程中，硫酸的利用率很低，大量的硫酸随同含酸废水排放出去。

这些废水如不经过处理而排放到环境中，不仅会使水体或土壤酸化，对生态环境造成危害，而且浪费大量资源。

近年来许多国家已经制定了严格的排放标准，与此同时，先进的治理技术也在世界各地迅速发展起来。

废硫酸和硫酸废水除具有酸性外，还含有大量的杂质。

根据废酸、废水组成和治理目标的差异，目前国内外采用的治理方法大致可分为3大类：回收再用、综合利用和中和处理。

1 废硫酸的回收再用废硫酸中硫酸浓度较高，可经处理后回收再用。

处理主要是去除废硫酸中的杂质，同时对硫酸增浓。

处理方法有浓缩法、氧化法、萃取法和结晶法等。

1.1 浓缩法该法是在加热浓缩废稀硫酸的过程中，使其中的有机物发生氧化、聚合等反应，转变为深色胶状物或悬浮物后过滤除去，从而达到去除杂质、浓缩稀硫酸的双重目的。

这类方法应用较广泛，技术较成熟。

在普遍应用高温浓缩法的基础上又发展了较为先进的低温浓缩法，下面分别加以介绍。

1.1.1 高温浓缩法淄博化工厂三氯乙醛生产过程中有废硫酸产生，其中H2SO4质量分数为65%～75%、三氯乙醛质量分数为1%～3%、其它有机杂质的质量分数为1%。

该厂将其沉淀过滤后，用煤直接加热蒸馏，回收的浓硫酸无色透明，H2SO4质量分数大于95%，无三氯乙醛检出，而沉淀物经碱解、蒸馏和过滤后可回收氯仿。

该厂废硫酸处理量为4000t/a，回收硫酸创利润55万元/a〔1〕。

日本木村-大同化工机械公司的废硫酸浓缩法是用搪玻璃管升膜蒸发和分段真空蒸发相结合，将废硫酸中H2SO4的质量分数从10%～40%浓缩到95%，其工艺可分为3段，前两段采用不透性石墨管加热器蒸发浓缩，后一段采用搪玻璃管升膜蒸发器浓缩，在每一段中H2SO4质量分数渐次升高，分别达到60%、80%和95%。

加热过程采用高温热载体，温度为150～220℃，可将有机物转变为不溶性物质，然后过滤除去，该工艺以2t/h的规模进行中试，5a运转良好。

强酸废液处理方法
处理强酸废液的方法有：
1. 离子交换树脂法：利用一些离子交换树脂从废酸溶液中吸收有机酸，排除无机酸和金属盐，分离出不同的酸和盐。

例如，用弱碱性阴离子树脂分离β-萘磺酸。

2. 盐析循环利用：利用大量饱和盐水来沉淀废酸中几乎所有的有机杂质，盐析法不仅可以去除废酸中的各种有机杂质，而且还可以回收硫酸用于回收生产，节约成本和能源。

3. 焙烧法：将煅烧的毛发施加到挥发性酸如盐酸上，通过烘烤将其与溶液分离以获得恢复效果。

4. 中和法：用碳酸钠或氢氧化钾的水溶液中和含强酸的废液。

5. 沉淀法：将含汞、砷、锑、铋等离子的废液控制溶液酸度为0.3mol/L后，加入硫化物沉淀剂生成沉淀物，将含氟的废液加入石灰生成氟化钙沉淀废渣的形式，存放于废液桶内。

废酸回收工艺流程说明
原理简述如下：
1．从酸洗线抽吸来的废酸洗涤液（含部分盐酸、Fe2+、Fe3+ 和水等物质）先贮存于废酸贮罐。

2．当废酸洗涤液须进行处理时，用酸泵从废酸贮罐吸取废酸液到预浓缩塔；在预浓缩塔，废酸液依靠焙烧炉来的热气（约400℃）进行部分
水份蒸发而达到废酸液浓缩（热气量可由气路板上之器件进行控制，
预浓缩器顶部安装有废酸液可循环的喷淋装置，以增加浓缩量）。

3．经浓缩之废酸液在过滤器的作用下，由高压泵抽至焙烧炉顶部之喷雾装置，喷出之雾状浓缩废酸液，在焙烧炉内被激烈燃烧（所用燃气为
液化气，炉膛温度约为800℃），所发生反应的机理为：
FeCl2+H2O+O2 Fe2O3+HCl
所产生的氧化铁及含酸气的炉气在焙烧炉顶侧的气旋尘埃分离器的
作用下：
氧化铁落在焙烧炉底端，此后由输送装置输送至氧化铁贮槽，再用
包装机进行包装；
酸气及其它炉气则由分离器顶部的管道流向预浓缩塔，炉气在与废
酸液经过热交换后，从预浓缩器底部的的管道流向吸收塔。

4．含酸气的炉气（95℃以下）从吸收塔的底部逆流而上，在塔内填充料（PVDF材质）的作用下，酸气被从吸收塔顶部的喷淋装置喷出的纯水
大量吸收而形成盐酸，生成的盐酸在重力作用下自然流至再生酸贮罐
储备，以重新用于酸洗线作业；未被吸收的小部分酸气及其它炉气则由排气风机抽至洗涤塔（废气处理）。

5．在洗涤塔内，废气从塔底逆流而上，在吸附材料的表面被微碱性洗涤水洗涤吸收（在塔内设置有用于吸附废气中含量少的酸气的吸附材料——PP材质，在塔内的吸附材料的上方，安装有洗涤水喷头，洗涤水由循环装置控制，洗涤水配成微碱水）；从洗涤塔出来的洗涤废水则排至废水处理厂，经过吸附材料洗涤后的废气直接从塔顶排空。