一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法技术

本发明专利技术公开了一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，包括下列步骤：S1、将不锈钢酸洗废物，即不锈钢行业产生的废酸渣，送入曝气搅拌漂洗装置中，加入水进行漂洗；S2、漂洗结束后通过过滤的方式进行固液分离，得到固体的脱酸废渣和液体的酸洗废水；S3、将所述脱酸废水采用化学沉淀法去除氢离子、氟离子及重金属离子后，进入生化处理系统，去除硝酸根和COD；然后达标排放。本发明专利技术的方法针对不锈钢行业产生的废酸渣进行水洗脱酸，通过特殊设计的所述曝气搅拌漂洗装置进行曝气搅拌漂洗，预先除去酸渣中残留大量金属离子和酸性组分、硝酸根、氟离子等；然后分别对所述脱酸废水和脱酸废渣进行处理，经多种治理措施协同治理后达标排放。

【技术实现步骤摘要】
一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法
本专利技术涉及工业废渣处理
，具体涉及一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法。
技术介绍
不锈钢是由铁、铬、镍、碳、硅组成的金属合金，内部除以上元素还可能存在一些微量元素，如钛、钼、钨等。不锈钢在冶炼、热轧、热处理等加工过程中，表面易形成一层黑色的氧化铁皮。因不锈钢添加的合金元素很多，氧化铁皮的成分很复杂，除FeO、Fe2O3、Fe3O4以外，还有Cr2O3、NiO以及这些成分的组合物，如尖晶石型的FeOCr2O3(FeCr2)或Fe2O3Cr2O3等，氧化铁皮厚度和层数也比普通碳钢多。为了得到较理想的不锈钢表面光洁度、光亮度，延长其使用寿命，必须在拉拔、钝化、电镀等工序前对其进行表面处理。酸洗是去除氧化皮的有效方法。常用的酸洗介质包括氢氟酸、硝酸、硫酸等。酸洗结束后，溶解脱落除下的氧化铁皮中除了含有大量的金属成分还残留大量的酸性液体，这部分含酸性组分废渣俗称酸渣。与此同时，在表面酸洗处理过程中将会产生大量含镍、铬等重金属离子的强酸性废水。这些废水也会残留一大部分于酸渣中，含有高浓度的Fe、Cr、Ni等金属离子以及硝酸、氢氟酸等无机酸，给酸渣的下一步处理带来困难。传统处置工艺酸渣废物主要采用固化稳定化填埋的方式处理，金属资源浪费。同时废物成分复杂，处置利用的生产过程中产生新的废渣，废水、废气，二次污染治理难度大。专利CN102786091A将含铬废酸渣经80-200℃热风烘干后，放入封闭式回转窑中加热反应，或者添加硫酸铵再放入加热反应，使其全部转化为铬铁氧化物混合物，尾气通入石灰水中，进行无害化处理；铬铁氧化物混合物直接作为陶瓷色料或玻璃色料应用。因酸渣中残留大量酸性组分，对烘干设备严重腐蚀，同时烘干及高温加热反应的过程中会产生大量的HF、SO2、NOx等有害气体，石灰水NOx处理效果极其有限。酸渣中除铬、铁外，还有镍等其它金属，制备色料会浪费其它金属。基于上述情况，本专利技术提出了一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，可有效解决以上问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法。目前，酸渣进行资源化利用主要采用湿法浸出及火法熔炼两种方式，湿法浸出工艺优点是无需考虑酸渣中夹带酸性组分，但缺点是反而需要耗费大量的酸将固体成分溶解，溶解后的液体组分中含有多种金属，分离复杂，工艺流程冗长，处理能力受限。火法熔炼优点是处理能力大，多种金属无需分离，工艺流程简单，但缺点是因酸渣中酸性组分存在造成对设备腐蚀严重，大量污染物进入熔炼废气，废气治理难度大，成本高，使其处理能力受限。本专利技术的方法针对不锈钢行业产生的废酸渣进行水洗脱酸预处理，通过特殊设计的所述曝气搅拌漂洗装置进行曝气搅拌漂洗，预先除去酸渣中残留大量金属离子和酸性组分、硝酸根、氟离子等，使大部分原来进入熔炼废气的污染物进入漂洗脱酸废水，而脱酸废水中污染物治理工艺成熟稳定，并且处理能力大，处理成本低，脱酸后的废渣可直接进入熔炼工艺，有效避免污染物进入废气，减少废气治理难度和成本，有效解决了火法熔炼的受限问题，同时熔炼得到的产品可以直接回用于不锈钢生产企业，有效做到了资源循环利用。为解决以上技术问题，本专利技术提供的技术方案是：一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，包括下列步骤：S1、将不锈钢酸洗废物，即不锈钢行业产生的废酸渣，送入曝气搅拌漂洗装置中，加入水进行漂洗；S2、漂洗结束后通过过滤的方式进行固液分离，得到固体的脱酸废渣和液体的酸洗废水；S3、将所述脱酸废水采用化学沉淀法去除氢离子、氟离子及重金属离子后，进入生化处理系统，去除硝酸根和COD；然后达标排放。优选的，步骤S1中，所述不锈钢行业产生的废酸渣的含水率在13.68～61.31wt％之间，Ni在0.37～4.29wt％之间，Cr在2.37～37.59wt％之间，Cl-在0.02～5.76wt％之间，Fe在14.78～38.64wt％之间，NO3-在0.39～23.55wt％之间。优选的，步骤S1中，所述加入水进行漂洗时水的添加量与所述不锈钢行业产生的废酸渣的质量之比为1：0.95～1.15。优选的，步骤S1中，所述曝气搅拌漂洗装置，包括：漂洗槽，所述漂洗槽内具有容纳腔，所述容纳腔下方设有镂空衬板，所述漂洗槽侧面设有放水口，所述镂空衬板上方设有滤布袋，所述滤布袋上端固定于漂洗槽顶部侧边，所述滤布袋内部设有曝气管，所述曝气管包括进气管、曝气管一、曝气管二、曝气管三和出气管，所述进气管连接曝气管一，所述曝气管一由容纳腔左上对角处向中部延伸连接曝气管二，所述曝气管二弯折呈菱形，曝气管二尾端连接曝气管三，曝气管三由中部向容纳腔右下对角处延伸连接出气管，所述进气管连接风机。优选的，所述曝气管一、曝气管二和曝气管三上均设有和横向通孔。优选的，所述漂洗槽下端设有叉车架。优选的，所述进气管上设有球阀一，所述出气管上设有球阀二。优选的，所述镂空衬板螺纹连接漂洗槽内壁。优选的，所述放水口连接真空抽滤机。优选的，步骤S2中得到的所述脱酸废渣送入烧结还原熔炼炉进行烧结熔炼，得到渣制烧结矿。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本专利技术的不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法针对不锈钢行业产生的废酸渣进行水洗脱酸，酸渣密度大，搅拌方式无法使酸渣与水浆化，通过特殊设计的所述曝气搅拌漂洗装置进行曝气搅拌漂洗，预先除去酸渣中残留大量金属离子和酸性组分、硝酸根、氟离子等；然后将所述脱酸废水采用化学沉淀法去除氢离子、氟离子及重金属离子后，进入生化处理系统，去除硝酸根和COD；将脱酸废渣进行烧结熔炼，得到渣制烧结矿，实现不锈钢行业废物回用于不锈钢行业，资源循环利用，高温烟气经过多种治理措施协同治理后达标排放。本专利技术的所述曝气搅拌漂洗装置通过曝气管搅拌漂洗方式，增加酸渣与洗脱液接触面积，提高除酸效果，预先除去酸渣中残留大量金属离子和酸性组分、硝酸根、氟离子等；曝气管一、曝气管二和曝气管三将漂洗槽分隔成多个区域，气体在区域内相互碰撞混合，强化固液混合的效果。本专利技术的所述曝气搅拌漂洗装置，包括漂洗槽，漂洗槽内具有容纳腔，容纳腔下方设有镂空衬板，漂洗槽侧面设有放水口，镂空衬板上方设有滤布袋，滤布袋上端固定于漂洗槽顶部侧边，滤布袋内部设有曝气管，曝气管包括进气管、曝气管一、曝气管二、曝气管三和出气管，进气管连接曝气管一，曝气管一由容纳腔左上对角处向中部延伸连接曝气管二，曝气管二弯折呈菱形，曝气管二尾端连接曝气管三，曝气管三由中部向右下对角处延伸连接出气管，进气管连接风机，通过曝气管搅拌漂洗方式，增加酸渣与洗脱液接触面积，提高除酸效果，预先除去酸渣中残留大量金属离子和酸性组分、硝酸根、氟离子等。附图说明图1为本专利技术内部的结构示意图；图2为本专利技术爆炸图的结构示意图；图3为本专利技术的结构示意图；图4为本专利技术中曝气管气流走向的结构示意图。图中，1-漂洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，其特征在于，包括下列步骤：/nS1、将不锈钢酸洗废物，即不锈钢行业产生的废酸渣，送入曝气搅拌漂洗装置中，加入水进行漂洗；/nS2、漂洗结束后通过过滤的方式进行固液分离，得到固体的脱酸废渣和液体的酸洗废水；/nS3、将所述脱酸废水采用化学沉淀法去除氢离子、氟离子及重金属离子后，进入生化处理系统，去除硝酸根和COD；然后达标排放。/n

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，其特征在于，包括下列步骤：
S1、将不锈钢酸洗废物，即不锈钢行业产生的废酸渣，送入曝气搅拌漂洗装置中，加入水进行漂洗；
S2、漂洗结束后通过过滤的方式进行固液分离，得到固体的脱酸废渣和液体的酸洗废水；
S3、将所述脱酸废水采用化学沉淀法去除氢离子、氟离子及重金属离子后，进入生化处理系统，去除硝酸根和COD；然后达标排放。


2.根据权利要求1所述的不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，其特征在于，步骤S1中，所述不锈钢行业产生的废酸渣的含水率在13.68～61.31wt％之间，Ni在0.37～4.29wt％之间，Cr在2.37～37.59wt％之间，Cl-在0.02～5.76wt％之间，Fe在14.78～38.64wt％之间，NO3-在0.39～23.55wt％之间。


3.根据权利要求1所述的不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，其特征在于，步骤S1中，所述加入水进行漂洗时水的添加量与所述不锈钢行业产生的废酸渣的质量之比为1：0.95～1.15。


4.根据权利要求1所述的不锈钢行业产生的废酸渣资源循环利用方法，其特征在于，步骤S1中，所述曝气搅拌漂洗装置，包括：
漂洗槽，所述漂洗槽内具有容纳腔，所述容纳腔下方设有镂空衬板，所述漂洗槽侧面设有放水口，所述镂...

【专利技术属性】
技术研发人员：易秉智，陈剑峰，彭金鑫，
申请(专利权)人：浙江特力再生资源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33