[发明专利]一种酸洗废液制备脱硫剂的方法和系统及其应用

说明书

本申请涉及废液回收利用领域，尤其涉及一种酸洗废液制备脱硫剂的方法和系统及其应用；所述方法包括：对酸洗废液进行蒸发浓缩，得到富含铁离子的富集液；对富集液以碱性添加物进行pH调节，得到固液混合物；对固液混合物进行过滤，得到固体产物；混合固体产物和添加剂，后进行挤条和干燥，得到含有氧化铁的脱硫剂；所述系统包括：蒸发浓缩单元；中间反应单元；中间反应单元包括浓液中间罐、反应罐和碱性物添加罐，过滤单元；混合挤出单元；混合挤出单元包括固相原料混料机、前驱体挤出机和产品烘干机；所述应用包括：所述方法制备得到的脱硫剂用于高炉煤气和/或焦炉煤气的脱硫反应中；通过该方法步骤，实现对酸洗废液的资源化利用。

技术领域

本申请涉及废液回收利用领域，尤其涉及一种酸洗废液制备脱硫剂的方法和系统及其应用。

背景技术

钢铁厂所产生的酸洗废液是由所用盐酸、硫酸等强酸清洁钢铁表面氧化物所产生的废液，尤其是在电镀、轧钢等表面处理工序生产过程中，酸洗工艺会产生大量的含铁酸洗废液，其中，每年所产生的酸洗废液能到达百万吨之多。

由于酸洗废液中含有大量的铁元素和游离酸，若直接排入废水处理系统，需要大量的碱将游离酸和铁元素进行中和或沉淀，但是该过程中将产生含铁污泥这类危险废物，并且所产生的含铁污泥不仅会造成酸、碱和铁的资源浪费，还会占用废水的处理能效，因此如何对钢铁的酸洗废液进行资源化利用，是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种酸洗废液制备脱硫剂的方法和系统及其应用，以解决现有技术中对钢铁的酸洗废液难以资源化利用的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种酸洗废液制备脱硫剂的方法，所述方法包括：

对酸洗废液进行蒸发浓缩，得到富含铁离子的富集液；

对所述富集液以碱性添加物进行pH调节，以使所述富集液中的铁离子沉淀完全，得到固液混合物；

对所述固液混合物进行过滤，得到固体产物；

混合所述固体产物和添加剂，后进行挤条和干燥，得到含有氧化铁的脱硫剂；

其中，所述添加剂包括脱硫石膏、填充物和含氢氧化钙的碱性氧化物的混合物。

可选的，所述固体产物、所述脱硫石膏、所述填充物和所述碱性氧化物的质量之比为：1～3:0.2～0.5:0.1～0.15:0.1～0.15。

可选的，所述碱性添加物包括NaOH或KOH及其混合物，和/或，Na₂CO₃或K₂CO3及其混合物；

所述pH调节的终点酸碱度为3～4。

可选的，所述干燥的温度为90℃～120℃，所述干燥的时间为2h～6h。

可选的，所述方法还包括：

对所述蒸发浓缩后的液相产物进行回收，得到回收盐酸；

在酸洗工序回用所述回收盐酸，以实现蒸发浓缩产物的循环使用；

其中，所述回收盐酸的质量浓度＞11％。

第二方面，本申请提供了一种酸洗废液制备脱硫剂的系统，所述系统适配第一放方面所述的方法，所述系统包括：

蒸发浓缩单元；所述蒸发浓缩单元用以将酸洗废液进行蒸发浓缩；

中间反应单元；所述中间反应单元包括浓液中间罐、反应罐和碱性物添加罐，所述浓液中间罐的进料口连通所述蒸发浓缩单元的出料口，所述浓液中间罐的出料口连通所述反应罐的进料口，所述碱性物添加罐的出料口连通所述反应罐的进料口；

过滤单元；所述过滤单元的进料口连通所述反应罐的出料口；