一种废盐酸处理方法及系统技术方案

一种废盐酸的处理方法及系统，方法，包括如下工序：废盐酸与废铁进行反应生成含有二氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％‑86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃‑205℃水解，得到β‑羟基氧化铁。本发明专利技术提供的废盐酸的处理方法及系统成本低。

A treatment method and system of waste hydrochloric acid

The invention relates to a treatment method and a system for waste hydrochloric acid, which comprises the following steps: the waste hydrochloric acid reacts with the waste iron to generate a solution containing ferric dichloride; the ferric dichloride is oxidized to ferric chloride and the ferric chloride solution is concentrated to prepare an aqueous solution with the content of ferric chloride of 80% - 86% by mass; the ferric chloride in the aqueous solution is hydrolyzed at 190 \u2103 - 205 \u2103 to obtain \u03b2 Hydroxyl iron oxide. The waste hydrochloric acid treatment method and the system cost are low.

【技术实现步骤摘要】
一种废盐酸处理方法及系统
本专利技术涉及一种废盐酸的处理方法及系统，属于废物处理

技术介绍
盐酸在钢铁材料或镀敷制品等工业制品的制造过程中作为清洗液使用。使用过的盐酸含有来自工业制品或其原材料的金属成分(例如金属盐)，因此与使用前的盐酸相比清洗能力差。但是，盐酸并不廉价，盐酸废液的废弃处理也花费费用，因此不希望废弃使用过的盐酸。因此，以往，这些废液经过再生处理而被再利用。例如，在喷雾焙烧法中，向炉内喷雾含有盐酸的废液。通过废液与被加热的空气在炉内接触，生成氯化氢(气体)和固形物(金属氧化物等)。氯化氢被吸收装置吸收而回收。但是，在喷雾焙烧法中，为了将空气加热到至少1000℃左右，需要大量的燃料，花费高。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的缺点，本专利技术的专利技术目的是提供一种废盐酸的处理方法及系统，花费低。为实现所述专利技术目的，本专利技术提供一种废盐酸的处理方法，其特征在于，包括如下工序：废盐酸与废铁进行反应生成含有二氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％-86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃-205℃水解，得到β-羟基氧化铁。为实现所述专利技术目的，本专利技术提供一种废盐酸的处理方法，其包括如下工序：废盐酸与氧化铁进行反应生成含有二氯化铁和/或三氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁，并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％-86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃-205℃水解，得到β-羟基氧化铁。为实现所述专利技术目的，本专利技术另一方面提供一种废盐酸的处理系统，其包括：反应槽、压滤机、碳纳米过滤器、蒸发槽和水解槽，其中，反应槽用于使废盐酸L1与药液进行反应以生成三氯化铁溶液L2；所述压滤机用于将反应槽提供的溶液L2分离成固态物C1和滤液L3；碳纳米过滤器用于对滤液L3进行过滤，生成固态物C2和三氯化铁溶液L4；蒸发槽用于蒸发三氯化铁溶液中的水份，使三氯化铁水溶液中三氯化铁的含量为质量80％-86％；所述水解槽在190℃-205℃下进行水解生成β-羟基氧化铁。优选地，碳纳米过滤器包括设置有空腔的振动器以及设置在空腔内的水管，水管内设置有具有多个微孔的微孔膜,所述微孔的轴向与液流的方向一致,所述振动器用于产生设定频率的声波并传播于微孔膜上以使水及离子通过微孔膜，振动器包括用于将电谐振信号转换为声波的换能器和用于产生电谐振信号的振荡器，所述振荡器所产生的电谐振信号的频率范围为约50MHz到约20GHz。与现有技术相比，本专利技术提供的废盐酸的处理方法及系统花费低。附图说明图1是本专利技术提供的废盐酸的处理系统的组成框图；图2是本专利技术提供的碳纳米过滤器的组成示意图；图3是本专利技术提供的微孔膜的顶视图；图4是本专利技术提供的振荡器的电路图；图5是利用SEM拍摄拍摄实施例3的水解工序中得到的粉末状的固体物的图像。具体实施方式以下，根据情况参照附图对本专利技术的优选实施方式进行说明。但是，本专利技术并不限定于下述实施方式图1是本专利技术提供的废盐酸的处理系统的组成框图，如图1所示，本专利技术提供的废盐酸的处理系统1包括：贮存槽2、反应槽3、压滤机4、碳纳米过滤器5、蒸发槽6和水解槽，其中，贮存槽2用于存储废盐酸L1；反应槽3用于使废盐酸L1与药液进行反应以生成三氯化铁溶液L2；所述压滤机3用于将反应槽提供的溶液L2分离成固态物C1和滤液L3；碳纳米过滤器5用于对滤液L3进行过滤，生成固态物C2和三氯化铁溶液L4；蒸发槽6用于蒸发三氯化铁溶液中的水份，使三氯化铁水溶液中三氯化铁的含量为质量80％-86％；蒸发出的水份通过冷凝收集；所述水解槽在190℃-205℃下进行水解生成β-羟基氧化铁。本专利技术中，依次在反应反槽的滤液L1中添加废铁粉，生成二氯化铁溶液，待废铁粉与盐酸反应完全后，通入氧气生成三氯化铁溶液。在反应槽中加入废铁粉和氧气时，依次发生如下化学反应：Fe+2HCl→FeCl2+H2↑4FeCl2+O2+HCl→4FeCl3+2H2O4FeCl2+O2→4FeCl3+Fe2O3根据本专利技术另一个实施例，在反应槽的滤液L1中添加氧化铁，生成二氯和/三氯化化铁溶液，而后通入氧气生成三氯化铁溶液。在反应槽中填加氧化铁和氧气时，在反应槽中发生如下化学反应：FeO+2HCl→FeCl2+H2OFe2O3+3HCl→2FeCl3+3H2O4FeCl2+O2+HCl→4FeCl3+2H2O4FeCl2+O2→4FeCl3+Fe2O3图2是本专利技术提供的碳纳米过滤器的组成示意图，如图2所示，本专利技术提供碳纳米过滤器包括具有第一圆柱形空腔的外壳104和设置在第一圆柱形空腔内的过滤组件，过滤组件包括设置有第二圆柱形空腔的振动器以及设置在第二圆柱形空腔内的水管2，导水管内设置有具有多个微孔111的微孔膜101,所述微孔111的轴向与水流的方向一致,所述振动器用于产生设定频率的声波并传播于微孔膜101上以使水分子及体积较小的离子等通过微孔膜101，体积较大的浮游物被微孔膜过滤掉。振动器包括用于将电谐振信号转换为声波的换能器103和用于产生电谐振信号的振荡器107，所述振荡器107所产生的电谐振信号的频率范围为约50MHz到约20GHz。换能器103包括截面为半圆环的电极对132和换能材料132，振荡器107产生的振荡信号通过截面为半圆环的电极对32施加于换能材料332上，换能器103设置在水管102的外周，微孔膜101设置于水管102内。本专利技术中，示例性的，水管102、换能器103及外壳104为管道、软管或圆筒结构，其中中空内部有着圆形截面结构，但水管102、换能器103及外壳104的截面也可以为他形状，如椭圆形、长方形、三角形、梯形、五边形、六边形、八边形或其他形状。振动器也可以置于微孔膜101的旁边，以传播声波至微孔膜101上。外壳104也可以覆盖并保护振动器和微孔膜101。图3中微孔膜101的截面为圆形，厚度在约1μm和40μm之间。在微孔膜101中有大量孔隙111，大部分孔隙111都基本沿水管102轴向排列。排列的孔隙111嵌入微孔膜101中，以提供水分子及溶于水的钙离子等通过微孔膜101时的通道。制作水处理装置时，将水管102分成水管上部和水管下部，将微孔膜101固定于水管上部和水管下部的之间并使微孔膜101上的孔隙的轴与水管的轴一致。本专利技术提供的过滤器能够通过筛选通过对盐离子。根据本专利技术一个实施例，孔隙由多个碳纳米管组成，比如单壁碳纳米管(SWNT)，碳纳米管具有设定尺寸的内部通道。碳纳米管基本上是疏水的。具体来说，内径为8.11埃的碳纳米管能够容纳氢键相连的单层水分子网络。相似地，内径为9.46埃的碳纳米管能够容纳氢键相连的三层水分子网络，内径为10.81埃的碳纳米管能够容纳氢键相连的四层水分子网络，内径为13.51埃的碳纳米管能够容纳氢键相连的七层水分子网络。振动器可以将声本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种废盐酸的处理方法，其特征在于，包括如下工序：废盐酸与废铁进行反应生成含有二氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％-86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃-205℃水解，得到β-羟基氧化铁。/n

【技术特征摘要】
1.一种废盐酸的处理方法，其特征在于，包括如下工序：废盐酸与废铁进行反应生成含有二氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％-86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃-205℃水解，得到β-羟基氧化铁。


2.一种废盐酸的处理方法，其特征在于，包括如下工序：废盐酸与氧化铁进行反应生成含有二氯化铁和/或三氯化铁溶液；将二氯化铁进行氧化成三氯化铁，并浓缩三氯化铁溶液，制备成三氯化铁的含量为质量80％-86％的水溶液；将该水溶液中的上述三氯化铁在190℃-205℃水解，得到β-羟基氧化铁。


3.一种废盐酸的处理系统，其包括：反应槽、压滤机、碳纳米过滤器、蒸发槽和水解槽，其中，反应槽用于使废盐酸L1与药液进行反应以生...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓峰，李开功，
申请(专利权)人：北京航天国环技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11