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          產品信息: 冶煉設備

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          廢水廢酸處理

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          • 詳細內容:
          •  在金屬精加工行業常用強無機酸(硫酸,硝酸,鹽酸)來去除表面的氧化物以減少對后續生產操作的影響。在很大程度上這些氧化物是被酸溶解的,并且隨著溶解的金屬濃度的增加游離酸的濃度也相應減少。雖然新的酸可被加入到溶液中以彌補這一點,但是當金屬濃度增加的時候,氧化物去除率(酸洗)通常會降低。當氧化皮不再被充分去除的時候,這些酸液就必須被倒掉。
             這種操作方法會引起生產率有關的問題。含有溶解的鐵含量很低的新配制的酸洗浴是非常強勁的,并可能導致過度酸洗。由于酸洗而接近報廢的質量不合格的材料也可能會產生。返工可能是必要的,以防止出現后續的表面處理工藝問題。
             此外,用廢了的酸洗液也包含了大量的未使用的或“游離”酸。用廢了的酸洗液中的游離酸代表了有價值的化學品和廢物處理的責任雙方面的的虧損。因此酸洗液的連續純化可以提供為鋼鐵生產商帶來如下優勢:
            - 降低返工率,統一產品質量
            - 增加平均的酸洗速度
            - 減少化學品消耗
            - 減少廢物處理要求
            某些離子交換(有吸附強酸而排除這些酸的金屬鹽的能力的特殊樹脂)。并且這些酸可以很容易地用水從樹脂粒上沖洗出來。雖然這現象,被稱為“酸遲滯” ,研究人員在六十年代初已經發現了這種現象,但是它在那時候并沒有被成功的商業化,這很可能是由于傳統的IX 設備設計的局限性。當今酸遲滯工作正在進行中,多倫多大學發明了一種新的離子交換工藝。這種全新的方法近似于離子交換
             體現了一些獨特的設計特點:
            - 細網樹脂粒.....增加每立方英尺的表面積,提高反應動力學。
            - 矮樹脂床.....減少壓力降和設備尺寸
            - 固定樹脂床....盡量減少相互混合和稀釋進料和再生時間。
            - 逆流進水....以最大限度地提高進料和再生步驟的化學效率。
             1975 年,一個適用于酸遲滯工藝的項目被啟動。該項目是成功的,在1977 年完成安裝,這是第一個使用這種技術的酸遲滯系統,用來凈化鋁陽極系統中的硫酸溶液。采用這種技術的第一酸遲緩系統為硫酸陽極氧化溶液的凈化安裝于1977 年。自那時以來,已經有超過150個相似的系統安裝完畢。
            在許多酸洗操作中,酸洗液配置,工作,根據需要調整游離酸含量直到溶解的金屬達到一個臨界水平,并且儲存。一個酸純化系統通常設計為保持溶解金屬水平在一個最佳的操作水平,一般為正常轉儲濃度的50-60%。游離酸的濃度可以保持在要求的任何水平,以提供必要的酸洗速度。酸洗系統的工藝過程如圖1 所示。系統包括三個基本步驟:
            - Bath cooling (if required)/冷卻(根據需要)
            - Bath filtration/過濾
            - Acid Absorption/酸吸收
            Bath cooling/溶液冷卻
             當氧化劑有硝酸或過氧化氫存在時,一般要求溶液冷卻。硫酸和鹽酸在可以在溫度高達80℃時處理,但是有氧化劑存在時,進料必須被冷卻到大約32 ℃。通常是用市政供水冷卻?筛鶕到y的特殊要求設計各種冷卻器。這個水可用于吸附樹脂的再生和酸洗生產線的漂洗。
            圖1. 典型的酸純化系統工藝
            酸洗槽酸洗漂洗槽
            進水
            生產工藝儲水槽 水過濾器 酸過濾器 生產工藝補給槽
            廢液
            酸純化系統
            純化產物
             酸洗酸和再生水的適當的過濾是必要的,可以盡量減少通過吸附樹脂床的壓降。
             酸洗酸溶液通過多介質壓力過濾器過濾。也使用備份濾芯過濾器。固體被去除的量將取決于已被酸洗的合金和被去除的標準,然而應該指出的是,凈化系統在操作中的固體負載通常是很低的。這是因為溶解的金屬濃度低于其溶解度極限并且金屬鹽的結晶不會發生。
            在過濾器上的監視器檢查該入口與出口之間的壓力差,并指出是否需要反沖洗。用水和壓縮空氣的組合來進行反洗和擦洗介質。反沖洗順序是先用空氣排污開始,排出夾帶酸洗廢液到緩沖罐中。介質通過流動的空氣和水除去夾帶的固體。反洗廢水中可能含有少量的酸,并用酸洗線的漂洗水來進行處理。
            用于再生吸附樹脂的水,用一個類似于過濾進料酸的多介質過濾器進行過濾。但這個過濾器不需要特殊的空氣吹凈或沖刷。
             酸的吸收在酸凈化系統(APU)撬裝設備中進行。APU 由吸附樹脂的”床”或者容器,工藝閥門和控制器組成。它是系統的核心。
             樹脂床是一個高30- 60 厘米(12" - 24")的圓柱形容器。床體的直徑取決于于進料的流量,通常在15- 180 厘米(6 '-72“)之間變化。
                 APU 以一個非常簡單的兩步循環模式工作。循環的第一步是上沖程,過濾后的酸通過泵流過樹脂床,游離酸被樹脂粒吸附。溶解的金屬則暢通無阻的流出樹脂床。這一步一直持續到樹脂床吸附酸飽和。
                 通過本系統的副產物溶液將包含溶解金屬和少量溶解酸。在某些情況下,副產物可能含有可收回的化學物質,但是,在大多數情況下,它必須被中和和處理后排放。應該檢查工廠廢水處理系統的適用性以確保中和池和過濾器有足夠的處理能力。
            樹脂床吸附完酸后,循環的第二步是“下沖程”,過濾后的水通過泵從上向下流經樹脂床。按照適合循環到酸洗槽的酸的濃度,用水把酸從樹脂上脫附下來。這個步驟一直持續到床已經完全再生。
                 在每一個步驟的開始,產生的空白液可以循環使用。在上沖程步驟中,空白液實際上只是上一個周期中留在樹脂床中的水。在下沖程過程中,空白液是和純酸混合的進料酸,或返回到進料罐中。 

                本裝置的操作是由耦合了一個流量計的可編程序控制器來管理的。值得一提的是,在所有應用中,酸被泵向上穿過床和水被泵向下通過床。這利用了兩種溶液的密度差,以保持酸和水之間形成穩定的界面,通過樹脂床接近活塞流。以使溶液混雜和稀釋的最小化。
          • 發布時間:2015年1月5日
          • 公司名稱:科海思(北京)科技有限公司(湖北區域)
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