废硫酸回用系统简介(冷凝结晶(jīng)法)
一、不锈钢退火酸洗工序主要用到硫酸、硝酸、氢氟酸。在实际生产过程中,当硫酸使用一段时间后,由于硫酸槽中铁离子浓度上升,此时(shí)尽管酸槽中(zhōng)硫(liú)酸浓度高达 150-200g/L,但此时的酸已经不能(néng)将不锈钢(gāng)表面的氧化物(主要是三氧化二铁)和铁单质(zhì)洗下来,因为此时硫酸槽(cáo)中的铁离子浓度很高,抑制了不锈钢带表面的单质铁及三氧化二铁和氢离子反应生成(chéng)铁离子(zǐ)、氢气和水的反应。此时必须将酸槽(cáo)中的酸放掉一部分并重新加入新(xīn)的硫酸方可继续维持正常生产(chǎn)。主要原因是酸槽中铁离子(zǐ)浓度(dù)太高,抑制了除锈反应向正(zhèng)方向进行,此时如果将废酸中的铁离子浓度降下来,除锈反应可以继续(xù)向(xiàng)正方(fāng)向进行,酸槽中的酸仍然可以继续使用。
二、佛山市草莓视频成人app免费机电有限(xiàn)公司与科研院校共同(tóng)研发的新一代冷凝结晶工艺及工业化应用彻底解决了上述问题。该(gāi)工艺采用纯物理方法处理废硫酸。通过冷凝结晶使废硫酸中的 2 价铁离子以七(qī)水硫酸亚(yà)铁的形式从废酸中析出(chū),冷凝结晶后废硫酸中铁离子(Fe2+ +Fe3+)
总含量从原来的 60g/L,降到了 15g/L 左右。铁离子(zǐ)去除率高达 70-75%, 处理后的硫酸废(fèi)酸达(dá)到可循环使用的标准,故可以无(wú)限次回用。从此不再有硫酸废酸产(chǎn)生。冷凝法生产(chǎn)的七水硫(liú)酸(suān)亚铁可以作为化工产品或者水处理剂出售、回收的硫酸可以直(zhí)接返回车间使用(yòng)。
三、该工艺具(jù)有以下技术优势:
1、 运行费用低,运作成本低。不添加任何助剂。处理每吨废酸仅耗电 60 度,加(jiā)上值(zhí)守人(rén)工费用 10 元/吨,总处理成本约 60 元/吨(电费均价 0.8 元/度);
2、设备使用寿命长,因采用冷冻结晶工艺有别于加热减压(yā)蒸馏工艺,设备使用寿命(mìng)长,运作安全可(kě)靠(kào),维护(hù)成本低。
3、处理后的废酸全部回用,不需要用石灰中和,也没用废(fèi)水外排。
4、结晶出来的七水硫酸(suān)亚铁(FeSO4.7H2O)可以加(jiā)到高炉中一(yī)起烧掉。
5、每吨废酸结(jié)晶后剩余(yú)回(huí)用酸液体 750 公斤左(FeSO4.7H2O 晶体约(yuē) 250 公斤),整个系 统处(chù)于亏水运行(háng)状态,方便系统加水加酸。
6、该系统安全系数高,自动化程(chéng)度高,PLC 全自动化控制,多重安全保障;
四、具体工艺路(lù)线如下(xià):
废硫酸→废酸存储罐静置沉淀→存储罐中上层清液加压过滤→耐酸冷凝釜(将废酸液冷凝至零(líng)下﹣5 至 5°C)→固液分离机→可回用废酸→废酸储罐→酸槽回用。
↓
七水硫酸亚铁晶体→装袋打包→出(chū)售(或高炉焚(fén)烧)
五、石灰中和法(fǎ)成本分(fèn)析(以(yǐ)排酸硫(liú)酸浓度 150/L,铁离(lí)子浓度 60g/L 计算)
1、H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4.2H2O
中和每立(lì)方废酸中(zhōng)硫(liú)酸需石灰:150X56/98=86 公斤石灰,产生二(èr)水石膏(gāo)酸泥(ní):172X150/98=263 公斤
2、FeSO4+ Ca(OH)2=CaSO4 +Fe(OH)2
中和每(měi)立方废酸中铁离子(含 2 价及 3 价)需石(shí)灰:60 公斤,
产生二水石膏(gāo)酸泥:172X60/56=184 公斤
产生氢氧化铁酸泥沉淀:107X60/56=115 公斤
3、废硫酸比重约 1400g/L,处理每吨废酸(以硫酸浓度 150/L,铁(tiě)离子浓(nóng)度 60g/L 计算)需生(shēng)
石灰(CaO):(86+60)/1.4X0.9=116 公斤,产生(shēng)废酸泥(263+184+115)/1.4X0.8=500 公(gōng)斤,高炉焚烧处理费用 500 元,中和法处理每吨废酸需:116X0.6+500=570 元
六、处理每吨废硫酸冷凝(níng)结晶法费(fèi)用比石灰(huī)中和法节省:570-60-250(七水硫酸亚铁处理费
用)+107X0.3(节约硫酸) =292 元/吨 备注:中(zhōng)和法所产生的(de)废水处理费用未计算在内。