[发明专利]一种消除废酸再生装置冒红烟的工艺

说明书

技术领域

本发明属于废液处理技术领域，具体的说，是涉及一种消除废酸再生装置冒红烟的工艺。 

背景技术

在冷轧酸洗工厂中，使用盐酸溶液酸洗钢板时，板材表面的氧化铁被盐酸酸洗掉形成氯化亚铁或氯化铁溶解在酸洗液中，形成废酸。随着酸洗过程的进行，废酸液中的铁离子浓度会升高，而游离HCl的浓度相应降低，为了保持酸洗液中的游离HCl的浓度，除去酸洗液中增加的铁离子，将废酸液定量的送往废酸再生装置，通过废酸再生装置再生成游离HCl酸液即再生酸返回酸洗机组，同时得到氧化铁粉。废酸再生装置不仅可以回收盐酸，还能生成副产品氧化铁，氧化铁粉可用作软磁材料中的高纯氧化铁。 

废酸再生装置广泛应用于钢铁行业冷轧前板材酸洗液（废酸）的再生，然而，在废酸再生装置进行酸水转换操作时，会发生冒“红烟”的现象，“红烟”现象一般为30～60分钟，在酸再生完全处于酸操作状态时，冒“红烟”现象则消失。 

废酸再生装置冒“红烟”现象的原因主要是酸水转换作业时，盐酸浓度过低，无法有效地清除掉氧化铁粉，具体如下：如图1所示，废酸经过滤后直接进入预浓缩器；同时，焙烧炉气经预浓缩器设备后直接进入吸收塔，由吸收塔吸收其中的HCl气体并形成再生酸。在酸水转换作业中，预浓缩器和吸收塔中盐酸浓度变低，一方面无法与焙烧炉气中所含的氧化铁粉充分反应；另一方面，无法清除掉其中小于1um的极细的氧化铁粉，导致排空烟气中的氧化铁粉超标，导致出现“红烟”现象。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种消除废酸再生装置冒红烟的工艺，解决现有技术中废酸再生装置发生冒“红烟”现象的问题。 

为了实现上述目的，本发明通过下述技术方案实现： 

一种消除废酸再生装置冒红烟的工艺，包括以下步骤：

（1）在吸收塔和预浓缩器之间增设脱氯塔，该脱氯塔还连接有循环酸液去废酸罐；

（2）在进行酸水转换操作前，向脱氯塔补充新的盐酸，脱氯塔内原循环酸液流至循环酸液去废酸罐；

（3）待脱氯塔内新的循环液中的游离HCl浓度达到14%以上后，停止补充新的盐酸，转为补充再生酸；此时，预浓缩器直接进经过滤后的废酸，该废酸进入脱氯塔后，再流至循环酸液去废酸罐；

（4）待酸操作正常后，脱氯塔停止补充再生酸，转为补充经过滤后的废酸；此时，经过滤后的废酸进入脱氯塔而不进入预浓缩器；术语“酸操作正常”为本技术领域公知的一种状态，具体是指产生18%的再生酸，此时预浓缩器内、焙烧炉内均达到酸操作时的铁离子和氯离子浓度要求。

（5）步骤（4）中废酸经脱氯塔后，再进入预浓缩器，形成废酸在酸操作时的正常走向。 

（6）形成在酸操作时废酸的正常走向后，焙烧炉气经预浓缩器后，进入脱氯塔，经脱氯塔脱除其中小于1um极细的氧化铁粉后再进入吸收塔。术语“废酸的正常走向”是指在非开机或停机阶段，废酸先进脱氯塔、然后进入预浓缩器、再进入焙烧炉；开机阶段废酸进入预浓缩器、再进入焙烧炉，脱氯塔中补充再生酸。 

所述步骤（2）中向脱氯塔补充新的游离盐酸前，脱氯塔采用脱盐水进行循环液操作，脱盐水即为步骤（2）中的脱氯塔内原循环液流。 

其中，所述再生酸中HCl浓度为18％。 

本发明的设计主要考虑两个方面： 

一、在酸水转换操作过程中，提高预浓缩器内的HCl的浓度

预浓缩器从最低液位补充到正常操作液位所需时间为：33.94分钟，此时，预浓缩器内HCl浓度为11.91％，30分钟时预浓缩器内HCl浓度为11.39%。60分钟后预浓缩器内的HCl浓度为14.21％。随着时间的延长，预浓缩器内HCl浓度的增加量会越来越小，60分钟以后，预浓缩器内HCl浓度增加量小于每分钟0.05%。根据现有实际的生产过程中，冒“红烟”现象发生在30～60分钟之间，即在冒“红烟”现象发生时，预浓缩器内HCl浓度为11.39%～14.21％之间（不包括14.21％）。由此可知，要消除“红烟”现象，就应当使预浓缩器内的HCl浓度≥14.21％，其目的在于，使氧化铁粉可与预浓缩器内的HCl充分反应。

二、用游离HCl的酸液消除极细的氧化铁粉 

由背景技术可知，导致“红烟”现象的另一个原因是极细的氧化铁粉无法充分反应，因此，在酸水转换操作中，小于1um极细的氧化铁粉应当及时消除。

本发明具有以下优点及有益效果：