[实用新型]一种含铁废盐酸提纯回收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于环境工程水处理技术领域，涉及一种废酸提纯回收工艺，具体涉及一种含铁废盐酸提纯回收装置。

背景技术

含铁废盐酸一般是在化工、冶金、机械、电镀等行业表面处理的酸洗工序中产生，铁件酸洗是表面处理工段中必不可少的生产工序。在目前的铁件酸洗工艺中，大多采用盐酸作为酸洗介质。铁件表面的氧化铁皮与盐酸反应后形成FeC1₂、FeC1₃溶解在酸液中。酸液中盐酸的质量浓度通常为200g/L，随着酸洗过程的进行，酸液中的铁离子浓度逐步升高，而游离酸的浓度相应降低。当Fe²⁺的质量浓度达到110～130g/L时，酸液就失去了高效酸洗的能力，成为废酸被连续排出。排出的废酸液不仅量大，Fe²⁺、Fe³⁺和Cl^-浓度高，腐蚀性强，温度也高达80℃，如不经处理排放，不仅会造成严重的环境污染，也会降低企业的经济效益。

含铁废盐酸的回收与利用的方法主要有中和法、直接焙烧法、萃取法、蒸发浓缩法、膜分离法(扩散渗析法，电渗析法，气升式膜过滤法等)等。目前，国内多数工厂采用中和法处理含酸废液，虽然中和法具有工艺简单、对设备要求不高、易操作的特点，但在处理废酸液过程中，会产生氢氧化铁和大量废水，致使污水难以达标排放，带来二次污染。焙烧法适合钢铁酸洗行业产生的废盐酸处理，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，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(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，但是回收得到的盐酸浓度较低，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。膜分离法利用膜的离子选择性将铁和酸分离，从而回收酸和铁盐。膜分离法具有有较高的经济和环保价值，能耗低、运转费用省，其投资仅为焙烧法的1/5左右，环境污染小，但该法分离效率低而且由于膜技术的限制，使得该技术的广泛应用受到了限制。

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装置势在必行，对加强我国的环境保护具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型提供一种H₂O₂氧化与强碱阴离子交换树脂吸附相结合的含铁废盐酸提纯回收装置，以解决废酸采用中和法、直接焙烧法等常规处理出水难以达标排放、产生二次污染、燃料消耗大、设备体积大、投资大、管理与维修困难等问题，以实现消除废酸对环境的污染，并同步有效回收盐酸。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种含铁废盐酸提纯回收装置，该系统由H₂O₂氧化单元、树脂吸附单元、H₂O₂投药单元和电器自控单元四部分组成，H₂O₂氧化单元包括依次连接的废酸储槽、废酸输送泵Ⅰ和废酸氧化槽，废酸氧化槽内安装有氧化槽搅拌机；树脂吸附单元包括依次连接的废酸输送泵Ⅱ、预过滤器、树脂吸附塔、树脂捕捉器、回收酸储槽、回收酸输送泵；树脂吸附塔设有两条支路，一条与纯水再生槽相连，该支路上树脂吸附塔和纯水再生槽之间设有纯水输送泵，另一条与再生水储槽、再生水输送泵依次相连；H₂O₂投药单元由双氧水储槽和双氧水加药泵组成，H₂O₂投药单元与废酸氧化槽管路连接；双氧水加药泵和双氧水储槽用U-PVC管道连接，管路通往废酸氧化槽进口处；PLC和自动阀门组成了模块化的集数据采集和控制与一体的电器自控单元。

作为优选，树脂吸附塔共三个进出口，顶部两个，底部一个；顶部中间进出口总管上分出三条支路，分别装有上进阀Ⅰ、上进阀Ⅱ和上排阀；顶部靠边出口为排气口，装有排气阀；底部进出口总管上分出五条支路，分别装有下进阀Ⅰ、下进阀Ⅱ、下排阀Ⅰ、下排阀Ⅱ和下出阀。

作为优选，废酸氧化槽、废酸输送泵Ⅱ、预过滤器和上进阀Ⅰ依次由管道相连；上进阀Ⅱ与下进阀Ⅱ汇成一条支路，与纯水输送泵和纯水再生槽依次相连；上排阀和下排阀Ⅰ汇成一条支路，通向再生水储槽；下排阀Ⅱ通向废酸氧化槽；下出阀、树脂捕捉器、回收酸储槽顶进水口依次相连；下进阀Ⅰ与回收酸输送泵出口的一条支路上接。