一种用于回收处理热镀锌废酸的装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109956454A(43)申请公布日2019.07.02(21)申请号201711425845.5(22)申请日2017.12.26(71)申请人株洲冶炼集团股份有限公司地址412000湖南省株洲市天元区渌江路10号申请人王文军(72)发明人王文军刘敏张天芳(51)Int.Cl.C01B7/07(2006.01)C01G49/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种用于回收处理热镀锌废酸的装置(57)摘要一种用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，真空蒸发器（15）由外层加热区（8）和内部蒸发区（7）组成；所述外层加热区（8）的底部连接供热气体输入管（9），顶部连接供热气体输出管（6）；所述内部蒸发区（7）的底部连接浓缩液输出管（16），顶部连接蒸汽输送管（17），所述蒸汽通过蒸汽输送管（17）进入冷凝器（12）中，冷凝形成稀酸后通过冷凝器（12）底部连接的第二管道（18）流入盐酸回收槽（14）中；所述浓缩液通过浓缩液输出管（16）进入结晶槽（10）中。盐酸损耗仅占废酸中盐酸的10%以下，盐酸的回收率高，经济效益好。CN109956454ACN109956454A权利要求书1/1页1.一种用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，真空蒸发器（15）由外层加热区（8）和内部蒸发区（7）组成；所述外层加热区（8）的底部连接供热气体输入管（9），顶部连接供热气体输出管（6）；所述内部蒸发区（7）的底部连接浓缩液输出管（16），顶部连接蒸汽输送管（17），所述蒸汽通过蒸汽输送管（17）进入冷凝器（12）中，冷凝形成稀酸后通过冷凝器（12）底部连接的第二管道（18）流入盐酸回收槽（14）中；所述浓缩液通过浓缩液输出管（16）进入结晶槽（10）中。2.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述供热气体为高温尾气或水蒸气，所述高温尾气为镀锌埚的天然气燃烧后产生的尾气。3.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述冷凝器（12）的下部设有冷凝水进入口（13），上部设有冷凝水输出口（11）。4.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述净化处理包括以下具体操作步骤：将热镀锌废酸经格栅去除浮渣，然后加入隔油池（1）中，经多级隔油后再经活性炭过滤器（2）过滤，得到净化后的热镀锌废酸。5.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述预氧化池（4）的上方设有用于投加氧化剂的第一管道（3），所述氧化剂为H2O2。6.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述结晶槽（10）中结晶后的余液返回预氧化池（4）中。7.根据权利要求1所述用于回收处理热镀锌废酸的装置，其特征在于，所述氧化过程中辅以机械搅拌。2CN109956454A说明书1/3页一种用于回收处理热镀锌废酸的装置技术领域[0001]本发明属于工业废弃物资源化处理技术领域，尤其涉及一种用于回收处理热镀锌废酸的装置。背景技术[0002]热镀锌是一种有效的金属防腐方式，主要用于各行业的金属结构设施上，通过将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中，使钢构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的。[0003]热镀锌废酸产生于酸洗工序，镀件在镀锌前需将表层铁锈去除，并活化表层，目前一般采用盐酸酸洗活化。当废酸中铁元素的浓度达到200g/L左右时，溶液中铁元素趋于饱2+3++-和，无法继续使用。在该废酸中，主要成分包括：Fe、Fe、H、Cl，相当于盐酸、FeCl2和FeCl3的混合溶液。[0004]目前废酸处理的常用方法主要包括氧化焙烧法、负压蒸发结晶法、硫酸置换法等。[0005]氧化焙烧法是通过将废酸直接喷射到600℃的炉窑内，Fe2O3从炉底排出，氯化氢气体经水吸收后进入酸洗工序；该方法能够回收Fe2O3和浓盐酸，再生浓盐酸浓度可达190g/L，但是要求设备能耐高温。[0006]负压蒸发结晶法是将废酸泵入循环蒸发器，废酸在102℃开始蒸发，进入精馏器中分离水和酸，蒸发后浓缩液低温结晶，离心脱水，产物为FeCl2、FeCl3水合物，还需进行后续处理才能得到高纯度的FeCl2或FeCl3化合物。[0007]硫酸置换法(JLE法)是采用向废酸中投加H2SO4，获得HCl和FeSO4产品，该工艺再生的HCl达到20～21%，副产品为商品级的FeSO4。但反应的进行需大量投加H2SO4，对设备的要求较高，腐蚀较为严重。[0008]综上所述，现有废酸处理工艺优缺点不一而足，主要问题表现在设备投资大、能耗高、运行成本高等方面。因此，亟需研究开发一种处理成本低、操作简单、经济效益好的用于回收处理热镀锌废酸的装