盐酸废水(废盐酸)回收处理工艺技术与装置
盐酸废水盐酸废水(废盐酸废盐酸)回收处理工艺技术与装置回收处理工艺技术与装置 雍兴跃 ( 北京天久凯泰化工科技有限公司, 北京 100044 ) 11 概述概述 盐酸是一种常用的化工产品, 广泛用于钢铁、 电镀和钢铁结构件的酸洗生产。 同时, 也用于化工、 稀土生产过程中。 一条年产 45万吨冷轧钢板的推拉酸洗机组, 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)也将近 2 万吨/年。 在 化工生产中, 比如染料和农药, 每年产生的含盐酸废水盐酸废水则无法统计。 我国是稀土资源储量和稀土生产大国。 据有关资料报道, 在稀土生产和稀土材料回收过 程中, 都需要大量使用硫酸、 盐酸和烧碱, 消耗数以万计的工业水。 稀土生产企业在产生 巨大的经济效益的同时, 每年排出大量含酸废水和渣土。 可以想象, 如果不采取措施对这 些废水、废酸液进行处理, 那么对环境的污染、 破坏和资源的浪费是十分惊人的。 现在搞 好废水、 废酸液的治理, 实际上关系着每个生产企业的效益与生存命运。 目前, 处理盐酸废水盐酸废水、 废盐酸废盐酸的方法有三种:焙烧法,萃取法和蒸发法。 焙烧法主要 从国外引进,适合钢铁酸洗行业产生的废盐酸废盐酸处理,回收盐酸较多, 但是, 却存在二次污染, 投资大,需要消耗高能燃料, 技术难度大,设备体积大, 管理、 维修困难等缺点。萃取法 是使用有机相组成的萃取液进行逆流萃取, 而萃取相循环使用的方法。 投资仍然较高,操作 也不方便,不太适用。而蒸发法主要消耗蒸汽, 对含盐酸废水盐酸废水( 废盐酸废盐酸)进行加热蒸发, 获得盐酸和浓缩液相。 优点是投资低, 操作方便。 但是, 就一般的蒸发工艺来讲, 却存在 着回收得到是浓度较低的稀盐酸, 并且往往由于回收盐酸浓度太低而无法直接使用。 另外, 由于设备腐蚀严重, 一般来讲, 设备运行不超过 3个月 。 1 / 5 综上所述, 鉴于目前废水、 废酸液治理的严峻形势, 开发新型、 先进的废酸液工艺与 设备势在必行, 对加强我国的环境保护具有重要的意义 2 2新工艺技术开发设计的目标新工艺技术开发设计的目标 综合研究、 对比分析目前的废酸液回收处理工艺, 本公司提出了蒸发新型废酸液回收处 理工艺与设备设计的要求和目标: (1)工艺先进, 流程简短; (2)使用先进的塔器技术, 将稀盐酸浓度提高; 同时, 采用低温结晶或者蒸发结晶工 艺, 处理浓缩液相; 最终相对实现零排放; (3)采用全套设备防腐技术, 保证装置的使用寿命和减少装置泄漏对环境造成污染; (4)主体设备使用寿命长, 布置紧凑, 占地面积少, 投资低于 500 万元; 33 新工艺技术流程新工艺技术流程 (1)钢铁酸洗废盐酸废盐酸的回收处理工艺 2 / 5 (2)硫酸置换法处理废盐酸废盐酸的工艺 (3)盐酸废水盐酸废水回收处理工艺 44 新工艺技术的特点新工艺技术的特点 由上述可见, 本公司开发的盐酸废水盐酸废水、 废盐酸废盐酸回收处理工艺的特点: (1)该工艺具体稀盐酸浓缩功能。 对盐酸废水盐酸废水和废盐酸废盐酸的处理, 都能够得到 15%以上 浓度的浓盐酸, 并可以直接进入生产线使用; (2)该工艺对稀盐酸进行浓缩的过程中, 由浓缩塔顶排出的水含盐酸在 5‰以下, 并 且基本不含金属离子, 属于酸性纯水。 可用于配制工作酸使用, 或者其他使用; 3 / 5 (3)采用蒸发结晶工艺, 可以对含特殊化合物的浓缩液进行有效结晶; (4)该工艺流程简洁、 布置紧凑, 相对节能, 操作方便, 占地面积相对小, 投资低; (5)该工艺系统消耗少, 运行费用相对较低; (6)该工艺装置中设备、 管线和阀门等均采用防腐材料, 整套装置防腐性能好, 装置 使用寿命较长; (7)该工艺装置中基本无泄漏, 相对排放为零, 有利于环境保护。 55 新工艺技术的应用新工艺技术的应用 鉴于上述特点, 该工艺技术装置可以广泛地应用于下列领域: (1)钢铁酸洗生产线中产生的废盐酸废盐酸回收处理, 同时可用于生产线中的酸气处理; (2)电镀等行业金属件和金属结构件酸洗废酸液的回收处理, 比如: 电镀厂, 电力铁 塔制造厂; (3)化工染料、 农药生产过程中的盐酸废水盐酸废水的回收处理; (4)稀土生产和稀土材料回收生产过程中盐酸废水盐酸废水的回收处理。 66 新工艺技术的经济效益新工艺技术的经济效益 下面, 以处理 3 吨/小时的钢铁酸洗废盐酸废盐酸为例, 初步估算一下该工艺装置的经济效 益。具体如下: 6.16.1 进料条件进料条件 废盐酸废盐酸:3吨/小时, 其中: 盐酸:5%, 氯化亚铁:10% 6.26.2 系统费用消耗明细系统费用消耗明细 (1)蒸汽消耗:4.5 吨/小时计,450 元/小时,10800元/天; (2)电力:50kw 计,25元/小时, 600 元/天; (3)水消耗( 循环水系统补充新鲜水):1吨/24 小时,30 元/天; 4 / 5 总消耗费用:11430 元/天 6.36.3 系统回收物数量与价值系统回收物数量与价值 (1)回收 18 %盐酸: ( 3吨/小时× 24 × 5%× 95%)/18 %= 19吨/天 折人民币 19 吨/天× 650元/吨= 12350 元 (2)回收氯化亚铁产品: ( 3吨/小时× 24 × 10 %)/80 %= 9 吨/天 40%浓度溶液作为水处理剂, 500 元/小 时, 折人民币 9 × 2 吨/天×500 元/吨= 9000 元 (3)按照系统折旧率 10 %,总投资 500万元计,50 万元/年= 1370 元/天 6.46.4 系统回收系统回收 收入总计:12350 +9000 = 21350 元/天 6.56.5 系统支出系统支出 总计: 1370+ 11430 = 13160 元/天 6.66.6 系统收益系统收益 21350 -13160 =8190 元/天 该工艺系统装置一年的收益: 8190× 300 = 245.7 万元 可见, 按照总投资 500万元, 建设一套每小时处理 3吨钢铁酸洗废盐酸废盐酸装置, 上在 2 年内即可收回全部投资。 以上计算,仅供参考。 5 / 5 基本