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廢酸如何處理才能使企業保證環保效益的前提下,進一步提高商業價值

2022-06-171114

鹽酸廢水處理的必要性


用鹽酸(suan)來清洗鋼(gang)鐵等材料(liao)或設(she)備(bei)會產生(sheng)大量(liang)含鐵量(liang)很高的(de)廢(fei)鹽酸(suan),這(zhe)些鹽酸(suan)含鐵高、濃度低,缺乏工業應用價值(zhi)。


作為廢水直接(jie)排放(fang)又(you)會造成嚴(yan)重的污染,無害化處理的中(zhong)和(he)成本(ben)又(you)比較高,一直是(shi)一些(xie)企業的難題。


能通過簡單(dan)的(de)處(chu)理工序,在比較溫和的(de)條件下對(dui)這些廢酸進行處(chu)理,得到有較大商業價(jia)值的(de)工業級(ji)濃鹽酸。


廢酸回收的方法


目前,處理鹽酸廢水、廢鹽酸的(de)方(fang)法(fa)有三種:焙(bei)燒(shao)法(fa),萃取法(fa)和蒸發法(fa)。


1

焙燒法

高溫焙燒法是一種資(zi)源化處(chu)理(li)廢(fei)酸(suan)的方(fang)法,主要用于鹽酸(suan)酸(suan)洗廢(fei)液的處(chu)理(li),它(ta)能夠同時回收廢(fei)酸(suan)中的鹽酸(suan)和鐵等(deng)資(zi)源。


其原理是酸洗廢液中殘留的鹽酸在高溫下蒸發變成蒸汽,而亞鐵鹽則在高溫和有充足水蒸氣、適量氧氣的氣氛中定量水解生成氧化鐵和氯化氫,其反應方程式如下:


4FeCl2+O2+H2O→Fe2O3+8HCl


高溫(wen)焙(bei)燒法(fa)處(chu)理廢酸(suan)具有廢液(ye)處(chu)理量大(da)、產生的廢棄物少、資源回收(shou)(shou)率高等(deng)優點,不(bu)僅能回收(shou)(shou)高濃度的酸(suan),將(jiang)其直接回用到(dao)酸(suan)洗工藝中,同(tong)時還能回收(shou)(shou)廢酸(suan)中的金屬得(de)到(dao)氧化(hua)鐵,將(jiang)其用做冶煉以及生產磁性材料和顏(yan)料。


但(dan)高溫焙燒法(fa)處(chu)理廢酸(suan)仍存在一(yi)些(xie)缺點,如處(chu)理工藝(yi)復(fu)雜(za),需要(yao)使用的(de)設(she)(she)備(bei)(bei)較多,對設(she)(she)備(bei)(bei)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性要(yao)求高,因此設(she)(she)備(bei)(bei)投資成本大,運行(xing)費用高,比較適合于大型(xing)鋼鐵(tie)企(qi)業(ye),而限制了在一(yi)些(xie)中小型(xing)企(qi)業(ye)中的(de)應用。



2

萃取法

溶劑萃取(qu)法(fa)是利用酸洗廢(fei)液中(zhong)各組分(fen)在互不相溶的(de)溶劑中(zhong)分(fen)配系數的(de)不同,將金屬離(li)子(zi)(zi)從酸洗廢(fei)液中(zhong)萃取(qu)出來,從而實現酸與金屬離(li)子(zi)(zi)的(de)分(fen)離(li)。


溶劑萃取法處(chu)理(li)廢酸具有一些(xie)優(you)點,如在常(chang)溫下就能進行,而且能耗(hao)低。


但高效的萃取劑一般多為含毒性的有機溶劑,而且處理過程需要使用大量的萃取劑,成本高,操作也不方便,不太適用。


3

蒸發法

蒸(zheng)發(fa)法主要消耗蒸(zheng)汽(qi),對(dui)含鹽(yan)酸廢水(廢鹽(yan)酸)進(jin)行加(jia)熱蒸(zheng)發(fa),獲得鹽(yan)酸和濃縮液相(xiang)。


優點是投資低,操(cao)作方便。


但是,就一般的蒸發工藝來講,卻存在著回收得到是濃度較低的稀鹽酸,并且往往由于回收鹽酸濃度太低而無法直接使用,而且設備腐蝕嚴重。



離子交換工藝廢酸回收的發展


某些離子交換,有吸附強(qiang)酸(suan)而排(pai)除這些酸(suan)的(de)金屬鹽的(de)能力的(de)特殊樹脂,并且(qie)這些酸(suan)可以很(hen)容易地(di)用水從樹脂粒上沖洗(xi)出來,這種(zhong)現象被(bei)稱為“酸(suan)遲滯” 。


雖然研究(jiu)人員在六十年代初已(yi)經發現(xian)了這種現(xian)象,但是可能由于傳統的 IX 設(she)備設(she)計的局限性,那(nei)時候并沒有(you)被成(cheng)功的商業化(hua)。


當今(jin)酸遲(chi)滯(zhi)工作正在進行中,多倫(lun)多大(da)學發明了一(yi)種新(xin)的(de)離(li)子(zi)(zi)交換(huan)工藝。這種全新(xin)的(de)方法近似于離(li)子(zi)(zi)交換(huan)體現了一(yi)些獨特的(de)設計特點(dian):


  • 細網樹脂(zhi)粒—增加每立方英尺的表面積,提(ti)高反應動力學(xue)


  • 矮樹脂(zhi)床—減少(shao)壓力降和設(she)備尺寸


  • 固定(ding)樹脂床(chuang)—盡量減少相互混合和稀釋(shi)進(jin)料(liao)和再生(sheng)時間(jian)


  • 逆流(liu)進(jin)水—以最大限度(du)地提(ti)高進(jin)料(liao)和(he)再生步(bu)驟的(de)化學效(xiao)率


1975 年,一(yi)個(ge)適用(yong)于酸(suan)遲滯工(gong)藝的(de)(de)項(xiang)目被啟(qi)動,該項(xiang)目是成功(gong)的(de)(de),在 1977 年完成安裝,這是第一(yi)個(ge)使用(yong)這種技術的(de)(de)酸(suan)遲滯系統,用(yong)來凈化鋁(lv)陽極系統中(zhong)的(de)(de)硫酸(suan)溶液(ye)。


采用這種技術的第一(yi)酸遲(chi)緩系統(tong)為硫酸陽(yang)極氧化溶液(ye)的凈化安裝于 1977 年(nian)。



科海思(si)酸回(hui)收處(chu)理工藝


待回收(shou)的廢酸液首先進(jin)入(ru)隔油池,去除(chu)固體顆粒后自流(liu)入(ru)廢酸池,由泵(beng)壓送(song)至過濾器,進(jin)一步去除(chu)雜質,出(chu)水(shui)進(jin)入(ru)緩(huan)沖箱(xiang),再經泵(beng)壓送(song)入(ru)離子交換樹脂吸(xi)收(shou)罐,金屬鹽排出(chu)離子交換樹脂吸(xi)收(shou)罐。


經離子(zi)交(jiao)換樹脂吸收罐吸附(fu)的(de)游離酸(suan)再用(yong)純(chun)水脫附(fu)樹脂床上的(de)游離酸(suan),生(sheng)成的(de)再生(sheng)酸(suan)再回用(yong)于生(sheng)產(chan)工藝(yi)中用(yong)作(zuo)酸(suan)洗。


離子樹(shu)脂交換廢(fei)酸回收系統原理


離子(zi)交換(huan)樹脂(zhi)回收廢(fei)酸(suan)液特(te)點


  1. 能連續去(qu)除金屬離子,補充濃酸,可(ke)保(bao)證(zheng)酸洗(xi)槽內(nei)酸濃度,提高(gao)酸洗(xi)速度,保(bao)證(zheng)產(chan)品質(zhi)量。


  2. 全自(zi)動控(kong)制,減(jian)少工作量及酸用(yong)量。


  3. 減少酸(suan)洗(xi)廢水處(chu)理的堿(jian)用量和污泥產生量。


  4. 日常運營成本低廉(lian),每噸廢(fei)酸處理僅消耗一噸純水和一度電。


回收酸樹脂


1

回收無機酸樹脂

Tulsimer?A-853E是一款包含季胺I型(xing)(xing)官(guan)能團的(de)聚苯乙烯架構的(de)“堅韌膠凝(ning)體”強堿型(xing)(xing)陰離子(zi)交換樹(shu)脂。


主(zhu)要應用在強酸和弱酸的(de)(de)去除,并且再生效率。它可以在較大(da)的(de)(de)PH范圍(wei)和溫(wen)度(du)條件下(xia)運行(xing),而(er)且其球(qiu)面(mian)是無裂紋的(de)(de),因此它表(biao)現出的(de)(de)球(qiu)強度(du)。



2

回收醋酸樹脂

Tulsimer ? A-654 是一款加載(zai)了復雜的多胺基官能團的苯乙烯二乙烯苯共聚(ju)物架構的非常(chang)持(chi)久耐用(yong)的大孔弱(ruo)堿性(xing)陰離子交換樹脂。


由于具(ju)有獨特的物(wu)理架構(gou),而使(shi)得(de)它(ta)具(ju)有優越的動力學,并且對(dui)滲透(tou)壓(ya)沖擊具(ju)有較(jiao)大的阻力,因此適合(he)于關鍵工藝的應用,例如,羧(suo)酸的純化和回收,酸度的去除(chu)等等。


另一方面(mian)用燒堿再生(sheng)后(hou)有(you)極(ji)的(de)操作交換(huan)能(neng)力,對沖洗(xi)要求(qiu)極(ji)低,并(bing)且可以抵抗較的(de)有(you)機物污染。



3

回收全氟辛酸樹脂

Tulsimer ? A-107CL是一款專門(men)開發(fa)的(de)(de)陰離子交換樹脂(zhi)(zhi),基于含有優良物理和化學穩定(ding)性的(de)(de)I型季胺官能基的(de)(de)特級聚苯乙烯(xi)丙烯(xi)酸強堿性陰離子交換樹脂(zhi)(zhi),適用于全氟辛(xin)酸等(deng)有機(ji)酸去除,水處理等(deng)應用。


Tulsimer ? A-107CL呈濕(shi)潤的(de)(de)氯型球狀,因(yin)擁有可(ke)控(kong)的(de)(de)粒徑而減弱了(le)大流(liu)量操作(zuo)下(xia)的(de)(de)壓(ya)力。


同時(shi)它還具有強(qiang)力(li)(li)的(de)去除有機酸的(de)能力(li)(li),且容(rong)易再生,并且比苯酚型離子(zi)交換樹脂(zhi)具有更強(qiang)的(de)抵(di)抗有機物污(wu)染的(de)能力(li)(li),使(shi)用壽命更長,效果更持(chi)久穩(wen)定。


科海思

科(ke)(ke)海(hai)思(北(bei)京(jing))科(ke)(ke)技(ji)有限公司成(cheng)立于2010年,2011年科(ke)(ke)海(hai)思與(yu)美國(guo)(guo)Thermax集團、德國(guo)(guo)WATCH集團合作(zuo)成(cheng)為其中國(guo)(guo)區總代理(li),將“特種(zhong)離子交換樹脂”引(yin)進(jin)國(guo)(guo)內(nei),基于國(guo)(guo)情進(jin)行工藝創新,不斷進(jin)行科(ke)(ke)技(ji)創新和技(ji)術(shu)升級。


在推廣實踐中,圍繞企業(ye)在廢水處(chu)理、資源回收、凈水處(chu)理、危廢處(chu)理、工藝缺陷等(deng)環(huan)境治理過(guo)程中成本高、難度大(da)、穩定(ding)性差的現狀(zhuang),為企業(ye)提供(gong)更(geng)高效、可(ke)持續、高回報的解決方案。




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