我國自1998年以來年產(chǎn)1.01億噸鋼首次取代日本成為世界第一鋼鐵大國，鋼鐵業(yè)產(chǎn)量連續(xù)10年移居世界第一。2006年我國鋼鐵產(chǎn)量突破4億噸，占到全球產(chǎn)量的1/3,而且出口超過了4000萬噸，一舉成為全球鋼鐵出口第一大國。目前全國擁有為數(shù)眾多的冷軋帶鋼、酸洗帶鋼、鋼管、鋼絲等生產(chǎn)線，其產(chǎn)品在深加工過程中都需要對其表面進行酸洗以去除表面的氧化鐵皮，其最為常用的酸洗液為鹽酸，酸洗后的廢鹽酸按國家環(huán)保排放要求是不能直接排放的，在過去的三十年期間，只有現(xiàn)代化的噴霧焙燒法(Spray roasring process)和傳統(tǒng)的流化床法(Fluidired bed process)的再生裝置被證明在鋼鐵工業(yè)范圍內(nèi)是有效可行的，它不但解決了鹽酸洗后廢酸液的環(huán)保問題，而且鹽酸的回收率達到了99%以上，為鋼鐵企業(yè)節(jié)約了大量的能源并降低了生產(chǎn)成本。我國自1998年以來年產(chǎn)1.01億噸鋼首次取代日本成為世界第一鋼鐵大國，鋼鐵業(yè)產(chǎn)量連續(xù)10年移居世界第一。2006年我國鋼鐵產(chǎn)量突破4億噸，占到全球產(chǎn)量的1/3,而且出口超過了4000萬噸，一舉成為全球鋼鐵出口第一大國。目前全國擁有為數(shù)眾多的冷軋帶鋼、酸洗帶鋼、鋼管、鋼絲等生產(chǎn)線，其產(chǎn)品在深加工過程中都需要對其表面進行酸洗以去除表面的氧化鐵皮，其最為常用的酸洗液為鹽酸，酸洗后的廢鹽酸按國家環(huán)保排放要求是不能直接排放的，在過去的三十年期間，只有現(xiàn)代化的噴霧焙燒法(Spray roasring process)和傳統(tǒng)的流化床法(Fluidired bed process)的再生裝置被證明在鋼鐵工業(yè)范圍內(nèi)是有效可行的，它不但解決了鹽酸洗后廢酸液的環(huán)保問題，而且鹽酸的回收率達到了99%以上，為鋼鐵企業(yè)節(jié)約了大量的能源并降低了生產(chǎn)成本。

鋼鐵工業(yè)、金屬制品業(yè)在生產(chǎn)過程中需要清除鋼材表面氧化鐵皮而使用鹽酸進行酸洗，酸洗過程中會產(chǎn)生大量的廢酸液，鹽酸酸洗廢液的成分主要是：游離酸、氯化亞鐵和水。其含量隨酸洗工藝、操作溫度、鋼材材質(zhì)、規(guī)格不同而異，一般含氯化亞鐵：20—26%，游離酸：5—8%，其余為水。我國此類廢液排放量驚人，一般生產(chǎn)每噸鋼材可產(chǎn)生酸洗廢液約55—72kg。目前鋼鐵工業(yè)已成為用水大戶，同時也是廢液產(chǎn)生大戶。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，僅重點鋼鐵企業(yè)每年排放的廢水量就有30多億立方。對于這類廢液的處理，目前主要采用兩種

方法：一是酸堿中和法，二是鹽酸再生法。

鹽酸再生法均采用加熱蒸發(fā)、噴霧燃燒的方式，目前國內(nèi)的鹽酸再生裝置都是引進的，其工藝是對廢酸液進

行直接加熱回收鹽酸和氧化鐵，少數(shù)大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)采用魯奇法和魯特納法。該處理工藝一次性投資大、運行維護費用高、設(shè)備損壞嚴重，一般中小企業(yè)難以承受。因此，國內(nèi)的中小企業(yè)大都采用石灰中和法，使廢酸液中和后達標排放。但此法需消耗大量的石灰，并產(chǎn)生大量的含水率99%的泥渣需干化處理。該方法處理設(shè)施投資和處理成本也都較高，且廢酸液中的有用資源未能回收利用。為此，我們經(jīng)過多年的實驗、研究、提出了負壓蒸發(fā)處理鹽酸廢液回收稀鹽酸和氯化亞鐵晶體的工藝方法。

根據(jù)氯化氫易于揮發(fā)和易溶于水的特性，以及氯化亞鐵在鹽酸溶液中溶解度的規(guī)律，采用蒸汽間接加熱、負壓蒸發(fā)濃縮工藝，蒸發(fā)產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷凝器冷凝成為稀鹽酸，返回酸洗車間再次使用;廢酸液經(jīng)蒸發(fā)濃縮使氯化亞鐵達到一定濃度后，冷卻濃縮液使氯化亞鐵以結(jié)晶的形式析出，再經(jīng)離心分離獲取氯化亞鐵的晶體。

1. 采用負壓蒸發(fā)技術(shù)處理鹽酸酸洗廢液，技術(shù)上可靠、經(jīng)濟上合算，適用于中、小型鋼鐵企業(yè)鹽酸酸洗廢液的綜合利用。

2. 由于負壓蒸發(fā)降低了蒸發(fā)溫度，所以延長了設(shè)備的使用壽命，降低了設(shè)備的維修、保養(yǎng)費用。

3. 能源消耗較少，回收的再生鹽酸價值可折抵處理成本，使該處理系統(tǒng)能持續(xù)運行。

4.所需設(shè)備數(shù)量少，投資較低，且操作簡單易行，很適合采用鹽酸酸洗的中、小型冷軋帶鋼企業(yè)使用。

工業(yè)中的廢酸包括：如硫酸、鹽酸、檸檬酸、乳酸等無機酸和有機酸，它是一種非常重要的化工原料，幾乎所有的工業(yè)都直接或間接地用到它，其中酸做為生產(chǎn)工藝的中間化工原料使用的情況又非常多，多余的廢酸因為無法繼續(xù)使用而需要經(jīng)過處理達標后排放又成為化工企業(yè)的主要環(huán)保難題。在這種前提下，以膜技術(shù)為依托，開發(fā)研制成功了廢酸回用設(shè)備，它具有易于實現(xiàn)工藝改造、投資回報率高、易于操作、易于維護、運行費用低、自動化程度高等特點。廢酸回用設(shè)備能直接處理廢酸回用，變害為寶，為企業(yè)解決環(huán)保問題的同時還帶來不菲的經(jīng)濟效益，使用領(lǐng)域與前景十分可觀，具有巨大的投資回報價值。

在生產(chǎn)工藝過程中主要污染物產(chǎn)生于如下工序:

a.表面氧化酸洗:定期產(chǎn)生廢鹽酸,含酸量較高,同時含有大量鐵氧化物和鐵離子,這類廢液將單獨收集處理。

b.表面酸化水洗：酸化處理后，須用大量的清水對加工產(chǎn)品進行漂洗，故產(chǎn)生大量的漂洗水，同時產(chǎn)品在電鍍過程中其表面會帶出少量的電鍍液和磷酸液以及產(chǎn)生大量的清洗水。廢水中的主要污染物為Zn、Cu及少量的磷酸鹽，此外還有酸霧吸收裝置排放的酸性廢水。

c.其它零星廢液：干拉后續(xù)處理時，會定期產(chǎn)生一定量的廢脫脂液。

廢酸與廢脫脂液可實現(xiàn)同時處理。

處理機理如下：

2HCl+ Ca(OH) 2 = CaCl2+2H2O

FeCl2+ Ca(OH)2= CaCl2+Fe(OH)2↓

2FeCl3+3Ca(OH)2 =3CaCl2+2Fe(OH)3↓

ZnSO4+ Ca(OH)2 =CaSO4+Zn(OH)2↓

CuSO4+Ca(OH)2 = Cu(OH)2↓+CaSO4

廢漂洗水產(chǎn)生量為8.5m3/h，廢漂洗水經(jīng)管道流入廢漂洗水貯罐，然后自流進入漂洗水混凝反應(yīng)槽，通過投加石灰、絮凝劑經(jīng)空氣曝氣攪拌氧化使水中的Fe2+氧化成Fe3+產(chǎn)生Fe(OH)3 絮體，同時水中的磷酸鹽與Ca2+反應(yīng)產(chǎn)生Ca3(PO4)2沉淀，同時調(diào)節(jié)PH值至中性。 反應(yīng)后的混合液流入污泥沉淀池，經(jīng)重力沉降液固分離后，污泥排入污泥濃縮池經(jīng)化學(xué)調(diào)質(zhì)處理后，用污泥泵輸入板框壓濾機進行污泥脫水。處理后的出水達標外排。脫水后的污泥外運，濾液回入原處理系統(tǒng)。

處理機理為：

2HCl+ Ca(OH) 2 = CaCl2+2H2O

FeCl2+ Ca(OH)2 = CaCl2+Fe(OH)2↓

2FeCl3+3Ca(OH)2 =3CaCl2+2Fe(OH)3↓

ZnSO4+ Ca(OH)2=CaSO4+Zn(OH)2↓

CuSO4+ Ca(OH)2 = Cu(OH)2 ↓+CaSO4

2PO43-+3Ca2+ =Ca3(PO4)2↓

各單元功能介紹

序號名稱功能

1廢水儲罐接納漂洗水與回收的濾液，并起到調(diào)節(jié)水量與水質(zhì)的作用。

2廢酸儲罐接納廢酸，調(diào)節(jié)廢酸的水量與水質(zhì)。

3廢脫脂液儲罐接納廢脫脂液，調(diào)節(jié)廢脫脂液的水量與水質(zhì)。

4廢水反應(yīng)罐曝氣使得Fe2+氧化成Fe3+，并投加石灰調(diào)節(jié)PH至8左右，中和廢水中的酸，使鐵離子生成沉淀，是污水站的關(guān)鍵部分。

5廢酸反應(yīng)罐有單獨處理廢酸和廢酸與廢脫脂液一起處理的兩種運行方式，投加石灰中和廢酸，在PH=10~11的條件下，使酸中的鐵離子生成沉淀，排入污泥池。

6污泥沉淀池廢水反應(yīng)罐的水經(jīng)過投加絮凝劑進入污泥沉淀池，沉淀池的水流方向為自 下而上、自中心向四周，使產(chǎn)生的礬花(絮狀沉淀物)沉 淀至池底，經(jīng)刮泥機刮至泥斗，定時排至污泥池，沉淀池表面清水經(jīng)出水堰流至放流井。

7污泥池接納來自污泥沉淀池排出的污泥與廢酸反應(yīng)罐排出的廢水，污泥池起到均衡水質(zhì)，緩沖水量的作用且有一定 的濃縮作用。

8壓濾機污泥池的污泥經(jīng)污泥泵送至壓濾機，壓濾機起到固液分離的作用，將水中的沉淀物(污泥)壓成泥餅外運， 而濾液經(jīng)濾液回收系統(tǒng)送至廢水儲罐，對廢水起一定的稀釋作用。

9檢查井監(jiān)測出水的PH，若PH超出設(shè)定范圍，則進水停止。

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