一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，涉及废水处理技术领域。本发明专利技术先将酸洗废液过滤除去不溶物杂质和浮油，再调整酸洗废液中的总铁含量和酸度值，以便后续加入高锰酸钾后能够最大程度上地氧化酸洗废液中的再利用高锰酸钾进行氧化，得到符合标准和氯化铁产品。本发明专利技术所述方法得到的氯化铁溶液产品中三价铁含量不低于42.05％，二价铁含量为0，符合GBT4482

【技术实现步骤摘要】
一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，更具体地，涉及一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法。

技术介绍

[0002]酸洗是钢铁生产过程中必不可少的表面处理技术，该技术用化学的方法除去钢铁表面的氧化层。酸洗后的废酸液中含有大量的亚铁盐和残余酸，如果不加处理就直接排放，钢铁酸洗废液将对环境造成巨大的危害。如果利用酸洗废液制备氯化铁，不仅可以减少废酸液的排放，还可以生产良好的净水药剂——氯化铁产品，产生巨大的环境效益和经济效益。
[0003]目前利用酸洗废液制备氯化铁产品的方法主要有：(1)氯气氧化法，该方法需要配备氯气发生器，且氯气利用率不高，没有反应的氯气需要尾气吸收处理，反应过程需要加压，对设备要求较高；(2)氯酸钠氧化法，氯酸钠价格较高导致生产成本较高，且氯酸钠加入量控制不好会产生氯气，影响操作安全；(3)双氧水氧化法，双氧水在反应过程中易分解，导致利用率降低，且双氧水含水率高达70～80％，会明显稀释料液浓度；(4)催化氧化法，该方法需要料液循环反应，能耗较高，且反应过程需要加压，对设备要求较高。
[0004]现有技术公开了一种利用酸洗废液生产氯化铁的方法，该方法通过铁屑和氯气的重复反应提高氯化铁的含量，同时利用氧化的生产热补充还原时的热量不足，能耗较低。但是该方法在制备氯化铁的过程中需要重复检测氯化铁溶液浓度，再通入氯气，过程繁琐，且氯气用量大，利用率低。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了克服现有利用酸洗废液制备氯化铁时原料利用率低、设备要求高的缺陷和不足，提供一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，通过调整酸洗废液中的总铁含量和酸度值，再利用高锰酸钾进行氧化，得到符合标准和氯化铁产品。
[0006]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，包括如下步骤：
[0008]S1.将酸洗废液过滤得到滤液，调节滤液的总铁含量为44～45％，酸度为12～13％；
[0009]S2.向S1调节好的滤液中加入高锰酸钾，充分反应后得到氯化铁溶液。
[0010]其中需要说明的是：
[0011]本专利技术S1中先将酸洗废液过滤除去不溶物杂质及浮油，以减少最终得到的氯化铁产品的杂质。
[0012]酸洗废液中的铁以Fe
2+
的形式存在，Fe
2+
氧化过程中需要消耗酸度，在得到Fe
3+
的同时生成水，因此，反应过程中需要先调节总铁含量(以FeCl2计)和酸度(以盐酸酸度计)，避免后续加入高锰酸钾后，由于酸度与总铁含量不匹配，导致最终得到的氯化铁中依旧有
大部分Fe
2+
未被氧化，无法达到GBT4482
‑
2018标准对氯化铁产品的要求。
[0013]具体地，本专利技术所述S2中的高锰酸钾为固体高锰酸钾，不引入多余的水分，不破坏体系中Fe
2+
的浓度。高锰酸钾的具体添加量根据总铁含量和酸度而定。
[0014]具体地，所述S1中通过补加氯化亚铁控制总铁含量。
[0015]具体地，所述S1中通过补加盐酸控制酸度。
[0016]通过补加氯化亚铁和盐酸控制总铁含量和酸度，不会引入新的杂质离子。
[0017]当酸洗废液的酸度过高时，可以通过补加碱来降低酸度，所述碱为碱为碳酸钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或几种。
[0018]具体地，所述S1中的过滤使用1000～2000目的滤布。
[0019]通过控制滤布的规格，可以更好地除去酸洗废液中的杂质。
[0020]具体地，所述S1中调节滤液的总铁含量为44.75～44.93％。
[0021]具体地，所述S1中调节滤液的酸度为12.05～12.76％，优选为12.25～12.76％。
[0022]具体地，所述S2中高锰酸钾的添加量为滤液质量的9～10％。
[0023]通过控制高锰酸钾的添加量，可以在保证将Fe
2+
充分氧化的情况下减少多余离子的引入。
[0024]更具体地，所述S2中高锰酸钾的添加量为滤液的9.5～10％，优选为9.5～9.8％。
[0025]具体地，所述S2中高锰酸钾的添加速度为120～180kg/h。
[0026]通过缓慢加入高锰酸钾，能够控制氧化反应的反应热，有利于反应的平稳进行。
[0027]具体地，所述S2中的反应时间为2～3h。
[0028]通过控制反应时间，保证Fe
2+
充分氧化的同时提升生产效率。
[0029]本专利技术所述方法得到的氯化铁可以用作净水剂，品质高，且生产成本和设备要求低、尾气污染小，节能环保。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0031]本专利技术提供一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，先将酸洗废液过滤除去不溶物杂质和浮油，再调整酸洗废液中的总铁含量和酸度值，以便后续加入高锰酸钾后能够最大程度上地氧化酸洗废液中的再利用高锰酸钾进行氧化，得到符合标准和氯化铁产品。
[0032]本专利技术所述方法得到的氯化铁溶液产品中三价铁含量不低于42.05％，二价铁含量为0，符合GBT4482
‑
2018标准对氯化铁产品的要求。
具体实施方式
[0033]本专利技术的实施例和对比例中所述总铁含量通过重铬酸钾滴定法测得；酸度通过酸碱中和滴定法测得。
[0034]下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步地说明，但实施例并不对本专利技术作任何形式的限定。除非另有说明，本专利技术实施例采用的原料试剂为常规购买的原料试剂。
[0035]实施例1
[0036]一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，包括如下步骤：
[0037]S1.将1吨酸洗废液经1000目滤布过滤，得到澄清的酸性亚铁滤液，测得滤液中亚铁含量36％(以FeCl2计)，总铁含量38.6％(以FeCl2计)，盐酸酸度13.4％；加入氯化亚铁固体300kg，28％的盐酸160kg，搅拌溶解完全，调节滤液的总铁含量为44.93％，酸度为
12.25％；
[0038]S2.向S1调节好的滤液中加入100kg高锰酸钾固体(即滤液质量的10％)，搅拌反应2h后得到氯化铁溶液；所述高锰酸钾的添加速度为150kg/h。
[0039]实施例2
[0040]一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，包括如下步骤：
[0041]S1.将1吨酸洗废液经1340目滤布过滤，得到澄清的酸性亚铁滤液，测得滤液中亚铁含量33％(以FeCl2计)，总铁含量40.6％(以FeCl2计)，盐酸酸度12.4％；加入氯化亚铁固体300kg，28％的盐酸205kg，搅拌溶解完全，调节滤液的总铁含量为44.92％，酸度为12.05％；
[0042]S2.向S1调节好的滤液中加入98kg高锰酸钾固体(即滤液质量的9.8％)，搅拌反应0.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用钢铁酸洗废液制备氯化铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将酸洗废液过滤得到滤液，调节滤液的总铁含量为44～45％，酸度为12～13％；S2.向S1调节好的滤液中加入高锰酸钾，充分反应后得到氯化铁溶液。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述S1中通过补加氯化亚铁控制总铁含量。3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述S1中通过补加盐酸控制酸度。4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述S1中的过滤使用1000～2000目的滤布。5.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋银峰，诸华鸿，邓永萍，王桂玉，
申请(专利权)人：江苏永葆环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：