[发明专利]一种低浓度废盐酸的增浓装置及方法

说明书

本发明公开了一种低浓度废盐酸的增浓装置及方法，该装置是配液槽通过管道依次与泵，一级解析塔，一级冷凝塔和一级吸收塔的下部连接，一级吸收塔的下部通过管道依次与泵、产品收集罐连接，产品收集罐连接第一、第二喷淋头；一级解析塔的底部通过管道依次与泵、二级解析塔、二级冷凝塔与二级吸收塔的下部连接，二级吸收塔的下部通过管道与泵连接后再分别与第一、第二喷淋头连接；二级解析塔的底部通过管道依次与泵、蒸发器、蒸汽冷凝塔和回收塔的底部连接，回收塔设置有连接碱液管的第三喷淋头；蒸发器的底部通过管道依次与泵、配液槽连接；本发明对稀盐酸增浓，其设备简单，回收率高，物料循环使用，废盐酸水溶液增浓后，实现废盐酸零排放，环保。

技术领域

本发明公开一种低浓度废盐酸的增浓技术及装置,属于化工领域。

背景技术

随着金属行业的不断发展，钢铁的加工和表面处理引起了各国的广泛关注。盐酸作为一种廉价的腐蚀性强酸在冶金领域中被广泛应用。15％～20％的稀盐酸溶液在60～70℃下通入酸洗槽中可以除去金属表面的氧化物，解决了钢铁在空气或水中生锈的难题。所以近半个世纪以来，盐酸一直作为酸洗过程中酸液的最佳选择。除了钢铁行业以外，盐酸在化工、医药等领域也具有极其重要的作用，例如有机合成、衣物漂染和盐酸类药物等。

近年来，由于消费需求的不断增加，在工业生产中也会产生大量含有杂质的低浓度废酸，极大的限制了盐酸的回收再利用。工业上为了避免带来环境污染，经常利用大量的石灰石和废盐酸进行中和反应，当酸度达标后才进行排放。这样做不仅造成了资源浪费，而且处理费用较高，甚至会带来二次污染等风险。所以，长期以来处理盐酸废液一直是科学家们研究的热点。

目前，国内外应用比较成熟的稀盐酸的浓缩工艺主要有常规解吸法、变压精馏法、萃取精馏法、膜分离法等工艺方法。但是这些方法都各有优缺点，往往在实际应用中受到各种限制。例如常规解吸法仅仅适用于质量分数高于20.24％的盐酸溶液的解吸操作,适用范围比较窄。变压精馏法虽然不需要加入其它物质，便可达到提浓盐酸的目的；但也同时要求塔设备对压力和温度都要有较好的耐受能力，耗能也相对比较高，在实际生产过程中达不到最佳的经济效益。而硫酸萃取精馏法在操作控制过程中有一定的难度、硫酸的强腐蚀性也对装置设备有较高的要求，这些都会限制该方法更广泛的应用。加盐萃取精馏法应用最多的盐是CaCl₂，不过利用氯化钙的加入虽然成本较低，但不仅会使设备容易结垢，操作温度高，对设备要求有更高的限制。同时也发现有加入氯化镁溶液的研究方法，但都难以解决其废液所带来的环境污染问题。膜分离法适用于分离热过敏物质和难分离物质，具有分离效果好、能耗较低、设备体积小、易于放大等优点。不过还需进一步研究其在工业生产中的应用，并且要考虑降低生产成本增大经济效益。综上所述，目前各类稀盐酸的浓缩工艺在控制经济成本、适用范围、设备要求以及控制条件上都存在很多诟病。需要对稀盐酸的浓缩工艺进行进一步的研究。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种低浓度废盐酸的增浓装置。

本发明的第二个目的是提供一种低浓度废盐酸的增浓方法。

本发明的技术方案概述如下：