The invention discloses a sulfonated steel product hydrochloric acid pickling waste liquor resource treatment process and device, which belongs to the field of hydrochloric acid pickling waste liquor treatment. The invention relates to a sulfonation process and a device for recycling waste hydrochloric acid pickling liquor of steel products. The process of recycling waste hydrochloric acid pickling liquor of sulfonation process steel products is a recycling process, which is followed by multi-effect evaporation crystallization, impurity removal of ferrous chloride crude products, sulfonation reaction to produce ferrous sulfate, ferrous sulfate recrystallization and chlorination. High purity hydrochloric acid and ferrous sulfate heptahydrate are obtained from hydrogen gas absorption process. Ferrous sulfate heptahydrate can be sold as chemical products or water treatment agents. The recovered hydrochloric acid can be directly returned to the production workshop for use. It has obvious economic and environmental benefits. It has the advantages of simple process, easy implementation, easy maintenance and management, and low investment cost.
【技术实现步骤摘要】
一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺及装置
本专利技术涉及一种盐酸酸洗废液回收处理方法，更具体地说，涉及一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺及装置。
技术介绍
在钢铁工业和电镀行业中，除不锈钢采用硝酸、氢氟酸以及硫酸等混合酸进行清洗外，金属镀件以及普通钢目前主要采用盐酸取代硫酸清洗法，清洗原理如下：Fe2O3+Fe+6HCl→3FeCl2+3H2O；这是因为在相同的温度和浓度下，盐酸对铁的腐蚀速度要远远的大于硫酸，且盐酸的除锈效率高、铁损低、蒸汽用量少、废液量少、在配置时又比硫酸经济、安全。不论是钢铁工业或是电镀行业排放的盐酸酸洗废液，都具有铁离子浓度高、酸浓度高、腐蚀性高、环境污染高等特点，目前均已经被各国作为危险废物进行管理。美国将其列入《资源保护与再生法案》，我国将其也列入《国家危险废物名录》。盐酸酸洗废液违法外排引起的主要危害表现为：腐蚀下水管道和钢筋混凝土等水工构筑物；使庄稼枯死，影响水生作物生长；盐酸酸洗废液渗入土壤，时间长了会造成土质钙化，破坏土层松散状态，因而影响农作物生长，能毒死鱼类；人畜饮用受此污染的水，可引起肠胃发炎甚至烧伤；其对...
【技术保护点】
1.一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺，其特征在于，包含以下步骤：(1)蒸发结晶：将钢制品盐酸酸洗废液经过预热后泵入多效蒸发系统中，经过多效蒸发产生的含盐酸蒸汽冷凝后形成稀盐酸，作为回收高浓度盐酸的制酸系统吸收液；经过多效蒸发产生的浓缩液经过结晶后形成四水氯化亚铁粗品，固液分离产生的氯化亚铁母液返回多效蒸发系统中重新蒸发浓缩；(2)氯化亚铁粗品除杂：在步骤(1)得到的四水氯化亚铁粗品中依次加入碱液调节pH值和硫化物去除重金属离子，反应产生的硫化氢尾气经碱液吸收，除杂反应产生的氯化亚铁溶液经结晶分离后得到四水氯化亚铁晶体，固液分离出的氯化亚铁母液重新参与氯化亚铁粗品除...
【技术特征摘要】
1.一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺，其特征在于，包含以下步骤：(1)蒸发结晶：将钢制品盐酸酸洗废液经过预热后泵入多效蒸发系统中，经过多效蒸发产生的含盐酸蒸汽冷凝后形成稀盐酸，作为回收高浓度盐酸的制酸系统吸收液；经过多效蒸发产生的浓缩液经过结晶后形成四水氯化亚铁粗品，固液分离产生的氯化亚铁母液返回多效蒸发系统中重新蒸发浓缩；(2)氯化亚铁粗品除杂：在步骤(1)得到的四水氯化亚铁粗品中依次加入碱液调节pH值和硫化物去除重金属离子，反应产生的硫化氢尾气经碱液吸收，除杂反应产生的氯化亚铁溶液经结晶分离后得到四水氯化亚铁晶体，固液分离出的氯化亚铁母液重新参与氯化亚铁粗品除杂反应；(3)磺化反应制取硫酸亚铁：在步骤(2)得到氯化亚铁晶体中加入浓硫酸进行磺化反应，化学反应方程式为：FeCl2+H2SO4→FeSO4+2HCl↑，反应过程中产生的氯化氢气体进入氯化氢气体吸收制酸系统中制取盐酸；反应产生的硫酸亚铁经结晶形成七水硫酸亚铁粗品，固液分离出的母液重新参与到磺化反应中；(4)硫酸亚铁重结晶：将步骤(3)中得到的七水硫酸亚铁粗品热熔后重结晶得到七水硫酸亚铁成品；(5)氯化氢气体吸收制酸：将步骤(3)中产生的氯化氢气体经过多级负压吸收得到高浓度盐酸，多级负压吸收采用步骤(1)中多效蒸发产生的稀盐酸作为吸收液。2.根据权利要求1所述的一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺，其特征在于：步骤(2)中向四水氯化亚铁粗品中加入氢氧化钠调整pH值约为3；除杂反应产生的硫化氢尾气采用浓度为8％的碱液进行中和吸收。3.根据权利要求1所述的一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理工艺，其特征在于：步骤(3)中，浓硫酸与氯化亚铁之间按照重量的投料比例为1.05：1～1.15：1；且磺化合成反应温度控制在110℃～115℃、真空度控制在-0.03MPa～-0.05MPa。4.一种磺化法钢制品盐酸酸洗废液资源化处理装置，其特征在于：包括蒸发结晶系统、除杂系统、硫酸亚铁磺化合成系统、硫酸亚铁重结晶系统和吸收制酸系统，其中：在蒸发结晶系统中，包括预热器、蒸发器、分离器、浓缩液分布器、氯化亚铁结晶釜、氯化亚铁离心机和冷凝器，所述的预热器连接由蒸发器和分离器组成的多效蒸发单元，用于对来自原液池的盐酸酸洗废液进行蒸发浓缩，所述的多效蒸发单元的浓缩液出口通过浓缩液分布器连接氯化亚铁结晶釜，用于将浓缩后的氯化亚铁浓缩液结晶为氯化亚铁晶体，氯化亚铁结晶釜与氯化亚铁离心机相连接，用于过滤得到四水氯化亚铁粗品，并通过装料机构送入除杂系统系统中，所述的氯化亚铁离心机的滤液出口连接至多效蒸发单元中，用于使滤液重新参与蒸发浓缩；多效蒸发单元的蒸汽出口与冷凝器连接，用于将蒸发出的的氯化氢气体与水蒸气冷凝形成稀盐酸，冷凝器与稀酸罐相连接，用于将稀盐酸收集后送入吸收制酸系统中；在除杂系统中，包括pH调节反应釜、除杂反应釜、尾气吸收塔、氯化亚铁除杂结晶釜和氯化亚铁除杂离心机，所述的pH调节反应釜的进料口与碱液罐相连接，用于向pH调节反应釜内添加碱液来调节来自蒸发结晶系统产生的四水氯化亚铁粗品的pH值，所述的pH调节反应釜的出料口与除杂反应釜的进料口相连接，用于在除杂反应釜中与硫化物反应去除重金属离子，所述的除杂反应釜的出料口通过泵连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱钧，
申请(专利权)人：江苏泰特联合环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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