酸再生的基本工艺原理
酸再生氧化铁粉的影响因素分析
质量最好。而随着温度 的降低 ， 各项数据的含量 都有所升高 ， 当温度达到 ７ ０ ０℃时 ， 除水分含量降 低外 ， 其它含 量都 没有 在 ６ ５ ０ ｏ Ｃ的时候好 ， 并且 此
质量 好坏 的重要 因素 ， 而 上 述这 些 杂 质 的含 量 可
中影响炉内环境最主要的因素是炉 内温度的高低 ， 其它 因素则包 括空 煤 比 、 废 酸 质量 、 供 液压 力 以及 炉内负压。氧化铁粉的具体产 品质量判级由国家 标准 Ｈ Ｇ ／ Ｔ ２ ５ ７ ４ —２ ０ ０ ９《 工业氧化铁粉》 给定 （ 见 表１ ） ， 识别方法 以供方提供 的检验报告 为依据 。
氧化铁粉的产生主要是在焙烧炉中进行 ， 其中
一
小部分 氧化铁 粉通 过 烟气 管路 在 双旋风 中利 用
其离心沉 降原理返 回到焙烧炉 中 ， 而 大部分 氧化铁 粉则经过破 碎机 、 旋转 阀返 回到铁粉 料仓 中。因此
・
６ ０・
梅 山科 技
２ ０ １ ６年 第 ５期
氧化 铁粉质量 的好 坏 ， 主要 受 炉 内环境 的影 响 ， 其
表 １ 氧化铁 粉产 品等级标 准 ％
通过 必要 的工艺 参数 优化来 达到其 目标值 。
２ ． １ 炉 内温度对 氧化 铁粉 的影 响
炉 内温度 由炉顶温度和炉 中温度所组 成 ， 将炉
内温度控 制在 ５ ５ ０— ７ ０ ０ ｏ Ｃ 范 围， 每５ ０℃提 升一个 等级 。分别改变炉顶 与炉中温度 ， 然后在相 应温度 下， 从 氧化 铁 粉 管路 内提取 Ｆ ｅ Ｏ ， 进行质检， 观察
混床工作原理以及再生操作精选全文
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混床工艺原理
所谓混床就是将阴、阳树脂按一定比例均匀混合装在同一个交换器中，并在运行前混合均匀，所以混床可以看作是由许多阴阳树脂交错排列而组成的多级复床，水通过混床就能完成许多
级阴、阳离子交换过程，而且是同时交错进行的，经H离子交换所产生的H+和经OH离子
交换所产生的OH-都不会累积起来，而是马上互相中和生成H2O，基本上消除了反离子的影响，这就使交换反应进行得十分彻底，出水水质很好。
整套混床装置包括混床及酸碱再生系统，酸碱再生系统包括酸储罐、碱储罐、酸计量箱、碱
计量箱、喷射器及树脂捕捉器等。
混床有三个视镜，（1）下视镜的作用是分层时观察阴阳
树脂分层情况（2）中视镜作用是再生时观察床内水位（3）上视镜作用是反洗时观察树脂膨
胀的情况
混床出水DDL＞0.5μs/cm，Na+＞10μg/L，SiO22-＞20μg/L时，应停止运行，解列再生
再生操作。
酸再生概述
酸再生总体描述一、概况京唐公司1700冷轧盐酸再生项目引进的是美国ISSI公司的盐酸再生技术。
该项目分为两部分，一是用化学方法脱硅，脱硅能力为10000L/h；二是用喷雾焙烧法进行盐酸废液的热分解而生成再生盐酸及氧化铁粉，设计能力为10000L/h的盐酸再生厂进行脱硅酸液（PIL）的再生处理。
它的建成投产将为1700冷轧酸洗段生产顺行奠定坚实的基础，确保为酸轧提供合格的再生盐酸，同时生产出大量高附加值的氧化铁粉。
二、工艺描述2.1工艺布置简图（如图1、图2）图1 脱硅工艺布置简图图2 酸再生工艺布置简图2.2工艺流程大气废铁气体风机中和洗涤塔废酸液（WPL）石墨加热器25%氨水25%氨水液体UIL罐石墨冷却器1#PH值调整罐2#PH值调整罐絮凝罐沉淀罐缓冲罐（PIL）压缩空气压缩空气压滤机滤饼PIL储罐氧化物破碎机旋转阀1#洗涤塔2#洗涤塔主风机大气热螺旋输送机旋转阀振动筛大气布袋除尘器氧化物仓装袋机2.3工艺流程简述2.3.1 脱硅工艺流程简述废酸液通过浸溶塔中加入的废钢，可以消除其中大部分游离的HCl，再经过1#、2#PH值调整槽中加入的定量氨水，同时鼓入一定量的压缩空气，使游离的HCL全部消除，产生Fe（OH）2、Fe（OH）3，再向絮凝罐中加入稀释的絮凝剂，使SiO2包裹在Fe（OH）3的空间点阵结构中形成沉淀，经沉淀罐沉淀分离出来，从而达到脱硅的目的。
沉淀罐底部的泥浆经过滤挤压机进行过滤、挤压，滤液和沉淀罐上方溢流下来的清液流入PIL收集罐，再用泵送到罐区的PIL储罐作为盐酸再生（ARP）生产使用。
脱硅工艺主要化学反应方程式如下：2HCl + Fe = FeCl2 + H2 （浸溶塔中）FeCl2 + 2NH3 + 2H2O = Fe(OH)2 + 2NH4ClFeCl3 + 3NH3 + 3H2O = Fe(OH)3 + 3NH4Cl2.3.2 酸再生工艺流程简述喷雾焙烧法盐酸再生原理是废盐酸在高温状态下与水、氧发生化学反应，生成Fe2O3和HCl。
关于废酸再生工艺路线的选择
关于废酸再生工艺路线的选择摘要：对比干法硫酸与湿法硫酸技术，对比湿法硫酸中主要两种技术的优缺点关键词：硫酸法烷基化；干法硫酸；湿法硫酸1、前言随着国Ⅵ汽油升级政策的发布，国内兴起新建大量烷基化装置的热潮，国内主要采用硫酸法烷基化技术，采用硫酸法烷基化需要配套废酸再生工艺，本文主要对比分析废酸再生工艺的几种技术路线，供大家参考。
2、干法硫酸和湿法硫酸废酸再生工艺是将烷基化装置所产生的浓度约 90%的硫酸通过焚烧分解、氧化、吸收而转化为 98～99.2%的硫酸，此硫酸可返回烷基化装置作为催化剂循环使用。
目前采用较多的废酸再生工艺有二种：一是干法硫酸（杜邦 MECS SAR 技术和国内南化院技术），另一种是湿法硫酸（丹麦托普索公司的WSA 技术和奥地利 P&P 公司的SOP技术）。
两种工艺的主要区别在于：干法硫酸工艺需将焚烧炉出来的工艺气进行净化除尘干燥，干燥后的 SO2气体在反应器经过四段催化剂床层转化为 SO3，然后用浓硫酸进行吸收生产 98%、 99.2%的浓硫酸，由于在净化除尘中需要水洗，从而产生含 SO2的废水。
湿法硫酸工艺工艺气需要经过除尘，因此不会产生干法再生技术中的大量污水，工艺气不经过干燥，在有水蒸汽存在的条件下工艺气中的 SO2在反应器内经过催化氧化转化为 SO3，然后 SO3和水蒸汽冷凝生产出 98%的浓硫酸。
干法硫酸技术国内主要采用杜邦的MECS SAR 技术，主要业绩有广东惠州炼油厂和锦西石化公司等，还有一部分地炼采用国内南化院的技术。
干法硫酸的优点是最高可以生产99.2%的浓硫酸，而湿法硫酸最高只能生产98%的浓硫酸。
废酸再生技术其中一项重要制约长周期的就是废酸中含有重金属，燃烧后的烟尘附着在废锅炉管内堵塞炉管，影响装置的长周期运行，而干法硫酸的一个优点就是废热锅炉在负压条件下运行，可以在线对炉管进行清洁，保证装置可以长周期运行，而湿法硫酸不能在线进行清理，一旦堵塞严重需要停车处理。
三种废酸回收工艺和效果
废盐酸回收工艺一条年产45万t冷轧钢板的酸洗机组，每年需要用盐酸2万吨左右，产生的含盐酸废液（约5%盐酸，10%〜12%氯化亚铁）将近2 万t/a。
在化工生产中，每年产生的含盐酸废水则无法统计。
一、“蒸发分离法'‘回收废盐酸的具体工艺和效果——上海二钢有限公司已有应用不含金属离子且纯度较高的稀盐酸的处理，化工类企业用该法较经济。
氯化聚乙烯、聚氯乙烯及异氛酸酯类企业产生的不含亚铁离子且纯度较高的稀盐酸的处理方法，主要采用蒸发浓缩法进行回收。
青岛海晶化工集团将过量的氯化氢气体经过泡沫塔吸收成盐酸，在通过脱吸塔返回氯化氢系统，进行循环利用，既避免了废酸的排放，又减少了因排放而带走的部分氯乙烯气体，改善了工作环境。
对于钢铁酸洗机组的废盐酸一般采用常规蒸发分离法。
在负压条件下把废盐酸加热蒸发,把其大量的水和酸蒸发出来，经过冷却得到稀盐酸”得到的浓缩液中，含有大量的氯化亚铁和浓度约为22%的盐酸（HC1与水的共沸物）”通过冷却使浓缩液中的氯化亚铁结晶，再利用过滤方法进行固液分离，得到浓盐酸（残留有氯化亚铁）和氯化亚铁结晶产品。
一种废盐酸回收蒸发新工艺技术与装置已应用于凌源钢铁有限公司年产15万t的冷轧生产线。
两年来，该装置间隙运行，已处理废酸1200余吨,回收氯化亚铁结晶物560余吨。
回收的盐酸浓度约为15 %，全部用于生产;结晶氯化亚铁品质达到了96% ,已应用于废水处理、染料等行业。
分离回收的酸性水,可以用于酸洗生产线配酸使用,或经浅度中和后达标排放;产生的尾气含酸量小于0.5mg/m3,满足环保要求。
在废酸回收过程中，除了极少量的地面冲洗水，没有其他废水排放。
蒸发分离法的优点：（1）操作简便；（2）盐酸回收浓度较高，约为废酸质量分数的80%~90%; （3）分离后的氯化亚铁晶体可作为铁红的化工原料或铁磁体的原料；（4）惟一的废弃物为酸雾吸收塔产生的酸碱中和液，可直接排放到企业的废水处理站。
蒸发分离法的缺点：（1）在处理过程中，因酸液在主要工序均处于高温状态，所以对设备及管道的腐蚀较为严重，防腐要求较高；（2）对热源要求高，当蒸发不完全而使冷却结晶釜中液体含量过多时，离心机就很难正常工作。
酸再生焙烧炉过程控制的应用
酸再生焙烧炉过程控制的应用[摘要]通过对八钢冷轧薄板厂酸再生生产线的建设及维护，并结合在实际生产维护过程中积累的经验，通过酸再生焙烧炉工作原理的了解，简要介绍酸再生焙烧炉过程控制的应用以及对整个系统的联锁影响。
[关键词］酸再生、焙烧炉、控制回路、流量、负压、液位一、前言在冷轧酸洗工厂中，使用盐酸酸洗钢板时，板材表面的氧化铁被盐酸洗掉形成氯化亚铁或氯化铁溶解在酸洗液中，随着酸洗过程的进行酸洗液中的铁离子浓度会升高，而游离HCl的浓度相应降低。
为了保持酸洗酸液中的游离HCl的浓度，除去酸液中增加的铁离子，将废酸液定量的送往酸再生装置再生成游离酸返回酸洗机组，同时得到氧化铁粉。
本文就是对酸再生过程控制系统的设计及主要工艺焙烧炉的控制原理进行阐述。
二、焙烧炉主体设备及用途焙烧炉为立式园柱体结构，带上锥体和下锥体。
焙烧炉支承座设计为混凝土环状结构。
焙烧炉(包括3个烧嘴及3支喷枪)焙烧炉是竖直的圆柱体，外壳为钢板焊接结构，炉内部衬耐火耐酸砖，外部绝热。
烧咀在炉体上按切线方向布置，混合煤气沿同等高度直接进入炉内与助燃空气混合燃烧。
其顶部装有浓缩废酸喷雾装置和由碳钢制作的喷枪保护管，喷枪插入口设钛制盖板，炉顶保温层外部设防腐层。
焙烧炉顶部设防爆膜片卸压装置，以保证焙烧炉安全，采用钛合金防腐材料制造。
焙烧炉用途：用于将废酸洗液分解成Fe2O3和HCl蒸气，在焙烧炉内浓缩废酸中的水分被蒸发,氯化亚铁微粉与燃烧热气流呈逆流方向，落向炉子底部被氧化分解为HCl和Fe2O3。
焙烧气体从炉顶离开炉子，其中含有HCl气体、水蒸气、燃烧产物、少量的Fe2O3粉和过剩的氧。
自焙烧炉底部出来的氧化物由氧化铁输送系统输送（在轻微的负压状态下工作以防止粉尘泄漏到大气中）到氧化物仓。
在氧化物仓的上部安装有一个塑烧板式过滤器以清洁输送Fe2O3时用过的空气，然后将空气排放到大气中。
在料仓底部，用旋转阀将Fe2O3粉排放进装袋机的容器中。
三、焙烧炉主控制原理焙烧炉作为酸再生中最重要的工艺设备用于将废酸洗液分解成Fe2O3和HCl蒸气，在焙烧炉内浓缩废酸中的水分被蒸发,氯化亚铁微粉与燃烧热气流呈逆流方向，落向炉子底部被氧化分解为HCl和Fe2O3。
废酸回收再生利用工艺
废酸回收再生利用工艺废酸是工业生产过程中产生的一种不安全废弃物，紧要包括硫酸、盐酸、氢氟酸等，对环境和人类健康造成的危害很大。
而废酸回收再生利用工艺是将废酸通过一系列的化学反应和物理操作，将其中的有用成分提取出来并达到环保要求后再次利用，从而起到节省资源，减轻环境污染的作用。
下面介绍几种常用的废酸回收再生利用工艺。
蒸发结晶法蒸发结晶法利用废酸中的有机物和无机盐溶解度不同的特性，先将废酸加入蒸发器中，通过受热产生溶液的饱和度渐渐加添，当达到确定的浓度后，溶质就会从溶液中析出结晶，这时候将结晶分别出来，得到纯洁的金属盐或酸。
剩余的溶液可以再次进行浓缩，得到次品酸，或者通过二次蒸发结晶得到更纯的酸。
这种工艺适用于废酸中含有大量的金属盐，如硫酸钴、盐酸锌等，经过蒸发结晶，能够得到高纯度的金属盐，再将其用于生产中能够节省资源并起到环境保护的作用。
溶剂萃取法溶剂萃取法是将废酸中的有用成分通过一种溶媒与绝大部分废酸分别开来的方法。
在确定的温度和压力下，溶剂能够将废酸中的有机物和金属离子萃取出来，并形成一种新的复合物。
此时，将溶液分别出来，经过溶剂的加热净化和再生，可以将其用于下一轮的萃取。
溶剂萃取法适用于废酸中含有成分很少的情况，利用溶剂选择性提取出有价值的成分后，可以获得更高品质的废酸复合物，便于后续的回收再利用。
薄膜蒸馏法薄膜蒸馏法是将废酸通过物理操作，将其中的水分和有机物分别开，达到环保和再生利用的目的。
其紧要原理是通过蒸汽压降和内摩擦作用，使溶液在附着在壁面的薄膜中蒸发，然后被冷凝器中的水冷却，将其中的水分和有机物分别出来。
这种工艺适用于废酸中含有大量的水分和有机物，通过薄膜蒸馏法，可以将其中的水分和有价值的有机物分别出来，废酸中的金属离子和酸则可以再次回收利用。
离子交换法离子交换法是将废酸中的金属离子和酸通过特定的树脂分别开来的方法。
通过将废酸加入离子交换柱中，离子交换树脂表面的功能团体能够吸附住溶液中的金属离子和酸，而不吸附其中的水分和有机物。
废酸回收简介
金属在表面处理过程中使用大量的废酸。
当酸液中的金属达到一定的浓度后，因处理效果达不到工艺要求，酸液需要重新配制和更换。
在这个过程中，大量的废酸液被产生。
这些废酸液中由于含有较高浓度的酸和金属，对环境造成一定的威胁，需要进行处理,废酸洗液回收再生方法主要有：加热蒸发法，特种树脂交换法和扩散渗析膜法三种。
加热蒸发法随着能源价格涨高，已经不符和经济性价比，随着科技发展，树脂交换法和扩散渗析膜法技术发展成型。
扩散渗析法在德国已经商品化，进几年国内有些厂家在少量试生产，该设备最大处理能力为5M3/d, 因处理量小，膜寿命短，易老化破损，性价比过高等原因，限制工业生产使用。
树脂交换法是将废酸洗液通过纯化回收设备，酸离子被填料阻滞吸附，金属离子随液体穿透填料层，酸与金属杂质分离，用穿透液等量的水冲洗填料上酸根，便得到与废酸洗液浓度大致相等的再生酸，可重新配置酸洗液使用。
穿透液根据杂质性质回收。
产品特点对盐酸，硫酸，硝酸，磷酸，氢氟酸以及混合酸都可以纯化回收。
纯化回收酸浓度高，循环使用降低生产成本。
酸，金属盐分离，有利于金属盐回收。
废酸洗液经纯化回收设备处理后，能够实现废水零排放。
清洗化生产，节能减排，绿色环保设备。
全程自动化，精作简单，节省人力成本。
技术参数单体设备处理量5--30M3/d. 外形尺寸：1000×2000×1200mm酸回收率85--90%工作电压380V 50HZ特别说明填料是纯化回收设备技术核心，需要根据企业废酸洗液进行探索实验，小试，选择最佳分离纯化填料。
进行中试确定纯化回收工艺参数，根据中试数据确定产品参数，设计制造。
若企业拟实行废水零排放，需要增加其他处理设备。
废硫酸回收再利用硫酸在化工、钢铁等行业广泛应用。
在许多生产过程中，硫酸的利用率很低，大量的硫酸随同含酸废水排放出去。
这些废水如不经过处理而排放到环境中，不仅会使水体或土壤酸化，对生态环境造成危害，而且浪费大量资源。
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酸再生的基本工艺流程
1、酸再生的工作原理可用下列方程式准确的表示出来：
2FeCl2+2H2O+1/2O2=Fe2O3+4HCl
2FeCl2+3H2O= Fe2O3+6HCl
2、流程描述：
进入酸再生站的酸洗废酸，主要有水、游离盐酸和氯化铁。
来自酸洗线的废酸进入废酸罐。
废酸通过废酸输送泵进入废酸过滤器。
过滤后的酸进入酸再生部分。
首先进入文丘里预浓缩器，恒定量的酸在循环泵的作用下不断的在浓缩器内循环流动，从预浓缩器顶部进入的热空气将与循环酸进行热交换，使废酸中的水分蒸发，废酸的浓度提高。
浓缩后的废酸通过焙烧炉供料泵、酸枪末端的喷头，以雾状喷入反应炉内。
炉内燃烧器产生的热空气使喷嘴喷下的废酸液滴在下落过程中迅速蒸发，酸中的FeCl2分解成Fe2O3。
氧化铁粉固体落入焙烧炉下部后排出。
反应气体从焙烧炉顶部排出，其混合气体主要成分是煤气、水蒸气、HCl以及一定的氧化铁粉。
混合气体经旋风除尘器，除去粉尘，分离出的粉尘重新返回焙烧炉反应炉内。
混合气体从除尘器出来后进入预浓缩器，在预浓缩器内部和温度较低的循环酸直接接触，温度降低。
记过预浓缩器后，仅有少量氧化铁粉存在，其混合气体进入吸收塔。
在吸收塔中，采用脱盐水或漂洗水来吸收混合气体中的氯化氢气体，氯化氢溶于水，在吸收塔底部形成再生酸。
再生酸从吸收塔底部流出后进入再生酸罐，在以后的生产中重新进入酸洗系统。
未被吸收的混合气体以及氯化氢气体从吸收塔顶部逸出，进入二级文丘里除尘器，除尘器顶部喷嘴循环喷淋水通过喷淋进入除尘器喉口与吸收出来的废气充分混合，以降低废气中的粉尘和氯化氢气体。
在二级文丘里与洗涤塔之间设有废气风机，该风机与焙烧炉出口压力连锁，使酸再生设备处于微弱的负压工作状态，以保证氯化氢气体不会逸出。
混合气体在经过风机的同时，得到清洗，经液滴分离器后进入洗涤塔。
洗涤塔在塔顶用脱盐水循环洗涤尾气，气体从吸收塔底部送入，在逆流过程中，降低尾气中氯化氢气体和氯气的含量，同时出去气体中的氧化铁粉微小颗粒。
下部排放的漂洗水由洗涤塔循环泵引出旁通流入文丘里除尘器，通过补入的脱盐水，以保证洗涤的效果。
经过洗涤、吸收、净化，达到排放标准后的废气从排放烟囱中排向大气。
焙烧反应炉生产的氧化铁粉，通过除氯装置再次对氧化铁粉进行加热进行脱氯，通过气体输送系统提升到氧化铁粉舱内。
氧化铁粉通过铁粉仓底部旋转下料阀，进入打包机。