[发明专利]一种酸性溶液除氯的方法

说明书

本发明公开了一种酸性溶液除氯的方法，该方法包括将除氯剂加入含氯酸性溶液中反应除氯后，得到除氯渣和除氯后液，将除氯渣用碱液搅拌再生并得残余碱液，除氯后液用吸附材料回收残留在其中的除氯剂元素，吸附饱和后，用洗脱液进行再生，再生吸附材料循环使用，所得洗脱富液用残余碱液中和，回收氯氧铋渣和/或氯氧锑渣以及氯盐溶液。本发明的方法在含氯的酸性溶液体系下，除氯效率高，可低成本地回收溶解在除氯后液中的锑铋以及使锑铋元素以低成本的方式循环利用，不向原液中引入其它成分，只需使用少量碱液和盐酸，通过简单工艺过程，即可实现整个系统循环，整个工艺简单，几乎无废水产生，处理成本低。

技术领域

本发明属于酸性溶液处理与回用的技术领域，具体涉及一种酸性溶液除氯的方法。

背景技术

在冶金、化工、表面处理等领域，存在各种含氟氯等离子的酸性溶液需要处理。特别是冶金行业中，在二氧化硫烟气净化过程中，存在大量的含氟氯的污酸，该污酸中的硫酸若需资源化回用，则需去除溶液中的氟离子和氯离子。

现有技术中，有的工艺采用对污酸浓缩吹脱的方式，在高温的浓硫酸溶液中，氟氯离子以氟化氢和氯化氢气体吹出，再用碱液吸收。该工艺能耗高，需先浓缩硫酸，设备腐蚀严重，且工艺复杂。有的工艺采用硝酸银沉淀除氯，不仅带入了硝酸根离子，且处理成本过高。

相关文献研究表明，采用氧化铋可以除氯，但在高硫酸浓度下，铋会大量溶出，故适宜用于中性和弱酸性溶液中除氯，但在中性和弱酸性环境下，氯去除率也不高。例如，一些文献公开了用三氧化二铋从含氯硫酸锌溶液中脱除氯的方法，其适用于弱酸性溶液的硫酸锌溶液。在溶液pH在2-5时，除氯后液中氯残余量达0.3g/L左右；在溶液中硫酸浓度达70g/L时，除氯后液中氯残余量达0.1g/L，但除氯后液中铋残留量可达0.3g/L左右。因此，在酸性溶液下，采用锑铋除氯的核心问题是怎么解决锑铋的损失问题。有的文献公开了硫酸锰电解液净化除氯的方法，也是采用铋进行除氯，其除氯后液中的铋回收是采用锰粉置换回收，此方法会引入大量锰离子，适用性很窄，同时，因锰粉价格较高，故处理成本很高。有的文献公开了从强酸性溶液中吸附脱除氯的方法，该方法也是采用锑进行除氯，其采用二次吸附脱氯的过程就是采用2.5倍的五氧化二锑与三价锑反应生成四价锑沉淀，来回收残留在溶液中的锑，但是这种方法的除氯效果不是很好，锑的残留量偏高，同时，因需要消耗数倍五氧化二锑，处理成本也很高。

因此，在含硫酸浓度达5%左右、甚至更高的硫酸体系下，要采用锑铋除氯的技术难点在于，溶解在除氯后液中的锑铋如何低成本的回收，以及锑铋元素如何以低成本的方式循环利用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种工艺简单、除氯效率高、不向原液中引入其它成分、且在不引入其它成本的前提下能将除氯剂循环使用的低处理成本的酸性溶液除氯的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案。

一种酸性溶液除氯的方法，包括以下步骤：

（1）酸液除氯：将含氯酸性溶液中加入除氯剂，除氯剂为含铋除氯剂和/或含锑除氯剂，在搅拌下进行反应除氯，经过滤后，得到除氯渣和除氯后液；

（2）除氯渣再生和吸附回收：将除氯渣中加入碱液进行搅拌反应，经过滤后，得到再生后的除氯剂和残余碱液；将除氯后液通过吸附材料进行吸附以去除残余的除氯剂成分，得到不含除氯剂成分（主要为铋和/或锑）的除氯净化酸；

（3）吸附材料再生：待步骤（2）的吸附材料吸附饱和后，用吸附材料的洗脱液进行洗脱再生，得到含铋和/或锑的洗脱富液和再生的吸附材料，将再生的吸附材料返至步骤（2）中重新进行吸附使用，将含铋和/或锑的洗脱富液用步骤（2）所得残余碱液调节pH值至2.0～8.0，过滤，得到氯氧铋渣和/或氯氧锑渣，还得到了氯盐溶液，所得氯氧铋渣和/或氯氧锑渣送至步骤（2）的除氯渣再生过程，所得氯盐溶液返回用于吸附材料洗脱液的配制。