廢硫酸回用係統簡介(冷凝結晶法)
一、不鏽(xiù)鋼退火酸洗工序主要用到硫酸、硝酸、氫氟酸。在實際生產過程中,當硫(liú)酸使用一段(duàn)時間(jiān)後,由於硫(liú)酸槽中鐵離子濃度上升(shēng),此時盡管酸(suān)槽(cáo)中硫酸濃度高達 150-200g/L,但此時的酸已經不能將不鏽(xiù)鋼表麵的氧化物(主要是(shì)三氧化二鐵)和鐵單質洗下來,因為此時硫酸槽中的鐵離子濃(nóng)度很(hěn)高(gāo),抑製(zhì)了不鏽鋼帶表麵的(de)單質鐵及三氧化二鐵和(hé)氫離子反應生成鐵離子、氫(qīng)氣和水的反(fǎn)應。此時必須將(jiāng)酸槽中(zhōng)的酸放掉一部分並重新(xīn)加入新的硫酸方可繼續維持(chí)正常生產。主要原因(yīn)是酸槽(cáo)中鐵離子濃度(dù)太高,抑製了除鏽(xiù)反應向正方向進行,此時如果將廢酸中的鐵離子(zǐ)濃度降下來,除鏽反應可以繼續向正(zhèng)方向進行,酸槽中的酸仍然可(kě)以繼(jì)續使用。
二、佛山市(shì)草莓视频成人app免费機電有(yǒu)限公司與科研院校共同研發的新一代冷凝結晶工藝及工業化應(yīng)用徹(chè)底解決了上述問題(tí)。該工(gōng)藝采用純(chún)物理方法(fǎ)處理廢硫酸。通過冷凝結晶使廢硫酸中的 2 價鐵離子以七水硫(liú)酸亞鐵的形式從廢酸中析出,冷凝結晶(jīng)後廢硫酸中(zhōng)鐵離子(Fe2+ +Fe3+)
總含量從原來的 60g/L,降到了 15g/L 左右。鐵離子去除率高達 70-75%, 處(chù)理後的硫酸廢酸達到可(kě)循環使用的標準(zhǔn),故(gù)可以無限次回用。從此不再有硫酸廢酸(suān)產(chǎn)生。冷凝法生產的七(qī)水硫酸亞鐵可以作為化工產品或(huò)者水處理劑出售、回收的硫酸可以直(zhí)接(jiē)返回車間使用。
三、該工藝(yì)具有以下技術優勢:
1、 運行費用(yòng)低,運作成本低。不添加任何助劑。處理(lǐ)每(měi)噸廢酸僅耗電 60 度,加(jiā)上值守人工費用(yòng) 10 元(yuán)/噸,總處理成本約 60 元/噸(電費均價 0.8 元/度);
2、設備(bèi)使用壽命長,因采用冷凍結晶工藝有別於(yú)加熱減壓蒸餾工(gōng)藝,設備使用壽命長,運作安全(quán)可靠,維護成本低(dī)。
3、處理後的廢酸全部回用,不需要用石灰中和,也沒用廢水外排。
4、結(jié)晶出來的七水硫酸亞鐵(FeSO4.7H2O)可以加到高爐中一起燒掉。
5、每噸廢酸結晶後剩餘回用(yòng)酸液體 750 公斤左(FeSO4.7H2O 晶體約 250 公斤),整個係 統處於虧水運行狀態,方便(biàn)係統加水加(jiā)酸。
6、該係統安(ān)全係數(shù)高,自動化程度(dù)高,PLC 全自動化控製,多重安全保障;
四、具體工藝路線(xiàn)如下:
廢硫酸→廢(fèi)酸存儲罐靜置(zhì)沉(chén)澱(diàn)→存儲罐中上層清液(yè)加壓過濾→耐酸冷(lěng)凝(níng)釜(將廢酸液冷凝至零下﹣5 至 5°C)→固液分離機→可回用廢(fèi)酸→廢酸儲罐→酸(suān)槽回用。
↓
七水硫酸亞鐵晶體→裝袋打包→出售(或高爐焚燒(shāo))
五、石灰中和法成本分析(xī)(以排酸硫酸濃度 150/L,鐵離子濃度 60g/L 計算)
1、H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4.2H2O
中和每(měi)立(lì)方廢酸(suān)中(zhōng)硫酸需石灰:150X56/98=86 公斤石灰,產生二水石膏(gāo)酸泥:172X150/98=263 公斤
2、FeSO4+ Ca(OH)2=CaSO4 +Fe(OH)2
中和每立方廢酸中鐵離子(含 2 價及 3 價)需石灰:60 公斤(jīn),
產生(shēng)二水石膏酸(suān)泥:172X60/56=184 公斤(jīn)
產生氫氧化鐵酸泥沉澱:107X60/56=115 公斤(jīn)
3、廢(fèi)硫酸比重約 1400g/L,處理每噸廢酸(以硫酸濃度(dù) 150/L,鐵離子濃度 60g/L 計算)需生
石灰(CaO):(86+60)/1.4X0.9=116 公斤,產生廢酸泥(263+184+115)/1.4X0.8=500 公斤,高爐焚燒處理費用 500 元,中和法處理每噸廢酸需:116X0.6+500=570 元
六、處理每噸廢硫酸(suān)冷凝(níng)結晶法費用比石灰中(zhōng)和法節省:570-60-250(七水硫酸亞鐵處理費
用)+107X0.3(節約硫酸) =292 元/噸 備注:中和法所產生的廢水處理費用未計算在內。