一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备制造技术

技术编号:15160964 阅读:82 留言:0更新日期:2017-04-12 16:13
本实用新型专利技术涉及废酸回收领域,具体涉及一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,包括用于配置氯化亚铁溶液的配料罐、连接于配料罐输出端用于将氯化亚铁溶液蒸发为浓缩液的蒸发反应釜、连接于蒸发反应釜输出端用于浓缩液析出氯化亚铁晶体的结晶釜、连接于结晶釜输出端用于结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液分离的固液分离罐、连接于分离罐输出端用于收集分离后的氯化亚铁溶液的氯化亚铁溶液收集池和氯化亚铁溶液收集罐,还包括连接于蒸发反应釜顶部用于输出蒸发后的含酸蒸汽的排气管、连接于排气管用于收集含酸蒸汽的HCl收集罐。本实用新型专利技术处理成本低、处理效率高、安全生产要求低、无二次污染、能提高资源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废酸回收领域,特别是涉及一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备。
技术介绍
化工生产中,常常伴随着废盐酸的产生,如电镀、钢铁等行业大量使用铁铸件作为原材料,这些铁铸件使用前往往需要利用浓盐酸进行浸渍和漂洗,去除表面铁锈,清洗后产生废盐酸,该废盐酸洗液呈棕黄色,HCl浓度为0.8~3mol/L,二价铁离子含量为70g/L~100g/L,三价铁离子含量为0~10g/L。由于这些废酸中含有杂质,无法直接回收利用,而直接排放,一方面会造成资源浪费,另一方面会产生环境污染,因此废酸在排放前必须加以处理。目前常用的废酸处理方法有传统的中和法和资源化利用技术。由于传统的中和法处理成本高,沉淀污泥处置难等弊端已被大多数企业淘汰。而高温焙烧法由于前期投资大、设备以要求严格,即使回收盐酸和氧化铁粉的经济价值高,也仅被大型钢铁企业工业化应用。蒸发结晶法结晶处理后外排液残留铁含量无法达标。离子交换法和膜处理法受到高浓度铁含量的限制,易造成树脂和膜污染。蒸发蒸馏法因其设备简单、处理成本低等优势,受到小型钢铁企业青睐,但盐酸废液蒸发蒸馏时,会遇到盐酸-水恒沸物障碍,导致含酸馏分膨胀(膨胀是指含酸馏分体积与盐酸废酸得体积之比),含酸馏分的浓度很低,无法回用,增加了后端的处理成本。
技术实现思路
为解决上述问题,本技术提供一种处理成本低、处理效率高、安全生产要求低、无二次污染、能提高资源利用率的一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备。本技术所采用的技术方案是:一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,包括用于配置氯化亚铁溶液的配料罐、连接于配料罐输出端用于将氯化亚铁溶液蒸发为浓缩液的蒸发反应釜、连接于蒸发反应釜输出端用于浓缩液析出氯化亚铁晶体的结晶釜、连接于结晶釜输出端用于结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液分离的固液分离罐、连接于分离罐输出端用于收集分离后的氯化亚铁溶液的氯化亚铁溶液收集池和氯化亚铁溶液收集罐,还包括连接于蒸发反应釜顶部用于输出蒸发后的含酸蒸汽的排气管、连接于排气管用于收集含酸蒸汽的HCl收集罐。对上述技术方案的进一步改进为,所述配料罐的输入端连接一热交换器,所述排气管穿过热交换器连接于HCl收集罐。对上述技术方案的进一步改进为,所述热交换器的进料端设有第一离心泵,所述配料罐与蒸发反应釜之间设有第二离心泵、所述蒸发反应釜与结晶釜之间设有第三离心泵、所述氯化亚铁溶液收集池与氯化亚铁溶液收集罐之间设有第四离心泵。对上述技术方案的进一步改进为,所述蒸发反应釜内部设有第一搅拌装置,所述结晶釜内部设有第二搅拌装置。对上述技术方案的进一步改进为,所述蒸发反应釜内部压力为-0.01MPa~-0.08MPa。对上述技术方案的进一步改进为,所述配料罐内部设有加热装置和保温装置。本技术的有益效果为:1、本技术的一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,将待处理废盐酸导入配料罐,再加入一定量的氯化亚铁晶体,配置所需浓度的氯化亚铁溶液,经蒸发反应釜蒸发得到含酸蒸汽和浓缩液,含酸蒸汽经排气管排出至HCl收集罐回收,浓缩液进入结晶釜结晶,固液分离罐分离结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液。一方面,本技术能绝大部分分离出含铁废酸液里的主要组分,以实现HCl、氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液的分离和回收再利用,有利于提高资源利用率;第二方面,采用本技术的设备,分离出的氯化亚铁晶体可重复利用,可间歇处理含铁废酸液,也可连续处理含铁废酸液,用户可根据生产规模合理选择,适用范围广,处理效率高,处理效果好;第三方面,处理过程中不引入新的物质,处理成本低,不会产生二次污染,有利于环境保护;第四方面,采用本技术的设备,处理过程不存在安全隐患,只需达到《建筑防火规范GB50016-2014》火灾危险性分类丁类和储存物品的火灾危险性分类丁类即可,安全生产要求低,处理条件易实现;第五方面,得到的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液,性质稳定能达到《HG/T4538-2013水处理剂氯化亚铁》的标准,可直接用于水处理剂,且不局限仅用于染料脱色;第六方面,本技术利用氯化亚铁产品内循环,由于当氯化亚铁晶体加入到盐酸和水的混合溶液中,会影响溶液的沸点变化,从而改变两溶剂组分相互间的相对挥发度和汽液平衡时汽相的组成。一般情况下,盐酸和水的混合溶液中的亚铁离子会通过离子的静电场,对极性较大的溶剂分子的作用力更大,从而增大其在汽相中的组成。加入氯化亚铁晶体还会改变混合溶液中溶剂的互溶度,使得完全互溶的溶液变成部分互溶,使得部分互溶的溶液不互溶区扩大。这样使得氯盐酸的沸点降低,而水的沸点增大,从而盐酸更加容易蒸馏出来,提高含酸馏分酸浓度,且含酸馏分体积不增大,含酸馏分能够完全回用,进一步提高资源利用率。2、配料罐的输入端连接一热交换器,所述排气管穿过热交换器连接于HCl收集罐,通过蒸发反应釜排出的高温含酸蒸汽,在热交换器内与温度较低的含铁废酸液发生热交换,快速提高含铁废酸液温度,一方面,可缩短配料罐内的加热时间,进一步提高处理效率,第二方面,充分利用含酸蒸汽的热量,进一步有利于提高资源利用率。3、热交换器的进料端设有第一离心泵,所述配料罐与蒸发反应釜之间设有第二离心泵、所述蒸发反应釜与结晶釜之间设有第三离心泵、所述氯化亚铁溶液收集池与氯化亚铁溶液收集罐之间设有第四离心泵,通过各个离心泵加速物质的输送速度,进一步提高处理效率。4、蒸发反应釜内部设有第一搅拌装置,所述结晶釜内部设有第二搅拌装置,通过第一搅拌装置对待蒸发溶液进行蒸发,加速溶液内空气流动,加速蒸发反应速度,提高处理效率,通过第二搅拌装置对浓缩液进行搅拌,使得氯化亚铁晶体能快速、均匀的析出,使得析出的氯化亚铁晶体质地均匀、性质稳定,进一步提高处理效率和处理效果。5、蒸发反应釜内部压力为-0.01MPa~-0.08MPa,本技术采用减压蒸发,当压力降低时,HCl的沸点降低,使得HCl气体更容易蒸发出来,酸回收蒸发器产生的含酸蒸汽体积不增大,含盐酸浓度高,使得HCl收集罐收集的HCl可完全回收利用,进一步提高资源利用率。6、配料罐内部设有加热装置和保温装置,通过加热装置加热,保温装置防止配料罐内热量散失,加速氯化亚铁晶体的溶解,进一步提高处理效率。附图说明图1为一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备的结构示意图;图2为一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏工艺的工艺流程图。具体实施方式下面将结合附图对本技术作进一步的说明。具体实施例1:如图1所示,为本技术的一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备的结构示意图。一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备100,包括用于配置氯化亚铁溶液的配料罐110、连接于配料罐110输出端用于将氯化亚铁溶液蒸发为浓缩液的蒸发反应釜120、连接于蒸发反应釜120输出端用于浓缩液析出氯化亚铁晶体的结晶釜130、连接于结晶釜130输出端用于结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液分离的固液分离罐140、连接于分离罐输出端用于收集分离后的氯化亚铁溶液的氯化亚铁溶液收集池150和氯化亚铁溶液收集罐151,还包括连接于蒸发反应釜120顶部用于输出蒸发后的含酸蒸汽的排气管160、连接于排气管160用于收集含酸蒸汽的HCl收集罐170。配料罐110的本文档来自技高网...
一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备

【技术保护点】
一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,其特征在于:包括用于配置氯化亚铁溶液的配料罐、连接于配料罐输出端用于将氯化亚铁溶液蒸发为浓缩液的蒸发反应釜、连接于蒸发反应釜输出端用于浓缩液析出氯化亚铁晶体的结晶釜、连接于结晶釜输出端用于结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液分离的固液分离罐、连接于分离罐输出端用于收集分离后的氯化亚铁溶液的氯化亚铁溶液收集池和氯化亚铁溶液收集罐,还包括连接于蒸发反应釜顶部用于输出蒸发后的含酸蒸汽的排气管、连接于排气管用于收集含酸蒸汽的HCl收集罐。

【技术特征摘要】
1.一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,其特征在于:包括用于配置氯化亚铁溶液的配料罐、连接于配料罐输出端用于将氯化亚铁溶液蒸发为浓缩液的蒸发反应釜、连接于蒸发反应釜输出端用于浓缩液析出氯化亚铁晶体的结晶釜、连接于结晶釜输出端用于结晶后的氯化亚铁晶体和氯化亚铁溶液分离的固液分离罐、连接于分离罐输出端用于收集分离后的氯化亚铁溶液的氯化亚铁溶液收集池和氯化亚铁溶液收集罐,还包括连接于蒸发反应釜顶部用于输出蒸发后的含酸蒸汽的排气管、连接于排气管用于收集含酸蒸汽的HCl收集罐。2.根据权利要求1所述的一种含铁废酸液回收连续生产化减压蒸馏设备,其特征在于:所述配料罐的输入端连接一热交换器,所述排气管穿过热交换器连接于HCl收集罐。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:张世华王刚钟天安刘卓芳黄泽强陈文龙
申请(专利权)人:深圳泛科环保产业发展有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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