一種鍍鋅件返洗廢酸液的回收處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)鍍鋅廢酸處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鍍鋅件酸洗是在鍍鋅件鍍鋅之前用較高濃度(20%左右)的鹽酸對鋼件表面進行前處理，除去鋼件表面上的銹和氧化膜的工藝。其主要腐蝕鍍鋅件表面的鐵銹，反復(fù)使用后由于酸性降低而失效，產(chǎn)生含鐵廢酸液，主要成分為Fe2+和鹽酸。
[0003]鍍鋅件返洗是對舊鍍鋅件或質(zhì)量有重大缺陷需要二次鍍鋅的鍍鋅件進行重新酸洗的工藝。其主要腐蝕鍍鋅件表面的鋅。鍍鋅件返洗時酸性不要求過高，鹽酸濃度在12%?15%的廢酸可以作為返洗酸液。用鹽酸進行鍍鋅件返洗，多次使用后，會產(chǎn)生含高濃度Zn'低濃度Fe2+的返洗廢酸液。
[0004]在廢酸處理過程中，如果從返洗廢酸液中把含鋅化合物分離出來，在技術(shù)上會增加難度，也會增加成本。如果不處理直接排放，達不到環(huán)保排放要求，污染環(huán)境。
[0005]發(fā)明人經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在國內(nèi)眾多鍍鋅企業(yè)中，目前還沒有對于返洗鍍鋅件設(shè)有特定的酸洗區(qū)域。返洗時與一般鍍鋅件酸洗同為一個酸洗池，這樣返洗的結(jié)果是造成交叉污染，各個酸洗液中均含有ZnCljP ZnO等化合物，而返洗酸液中Fe2+的含量增大，對于后期廢酸處理難度增大，成本增加。
[0006]以噴霧焙燒法為例，回收廢酸液其中的鹽酸作為再生酸循環(huán)使用，焙燒產(chǎn)生的金屬氧化物粉(主要為三氧化二鐵)返回鋼廠作為煉鋼原料。但是如果金屬氧化物粉中含鋅量過高，則對煉鐵爐不利，因此鋼廠拒絕使用含鋅量過高的焙燒產(chǎn)物，造成回收困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種鍍鋅件返洗廢酸液的回收處理方法，解決了已有技術(shù)中酸洗廢液后期廢酸處理難度大、成本高的問題，將返洗廢酸液與酸洗廢液分開處理，鍍鋅助鍍劑回收率高，處理過程簡單易操作，總成本低，經(jīng)濟效益好。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種鍍鋅件返洗廢酸液的回收處理方法，包括如下步驟:
步驟一、將需要返洗的鍍鋅件置于專用的返洗池，用鹽酸返洗，得到含Zn2+、Fe2+和鹽酸的鍍鋅件返洗廢酸液，單獨回收；
步驟二、將回收的返洗廢酸液置于雙氧水反應(yīng)容器中，添加雙氧水，常溫下發(fā)生如下反應(yīng)，
2FeCl2+H202+2HCl=2FeCl3+2H20使返洗廢酸液中Fe2+含量不大于lg/L ;
步驟三、將上步所得溶液導(dǎo)入氨水反應(yīng)容器中，添加氨水，調(diào)節(jié)返洗廢酸液PH值在4?5之間，常溫下發(fā)生如下反應(yīng)，
3NH3.H20+FeCl3=3NH4CL+Fe (OH) 3生成 Fe(OH)J；^jg ;
步驟四、將上步所得溶液過濾，分別得到Fe (OH) 3固體和濾液，F(xiàn)e (OH) 3固體用于燒結(jié)煉鐵，濾液導(dǎo)入助鍍劑池；
步驟五、檢測濾液的鋅氨比，向濾液中添加適量NH4CU ZnCl2和水，使其鋅氨比滿足所需鍍鋅助鍍劑的鋅氨比，制得助鍍劑。
[0009]進一步地，步驟二中添加質(zhì)量分數(shù)為30%的雙氧水，每2噸返洗廢酸液中添加
12.5kg雙氧水，每2噸返洗廢酸液的反應(yīng)時間為I小時。
[0010]進一步地，步驟二中雙氧水反應(yīng)容器底部設(shè)有曝氣裝置，通過空氣曝氣對反應(yīng)溶液進行攪拌。
[0011]進一步地，步驟三中氨水反應(yīng)容器底部設(shè)有曝氣裝置，通過空氣曝氣對反應(yīng)溶液進行攪拌。
[0012]進一步地，步驟四中溶液通過壓濾機過濾。
[0013]進一步地，步驟五中助鍍劑的鋅氨比為NH4CL: ZnCl2=I: 1.2。
[0014]進一步地，步驟二中回收的返洗廢酸液分多批次間隔固定時間加入雙氧水反應(yīng)容器中，每批次返洗廢酸液加入雙氧水反應(yīng)容器時添加相應(yīng)量雙氧水。
[0015]步驟三處理過程中，當(dāng)PH < 4時，沒有足夠的(OH)，不能有效的全部去除Fe'當(dāng)4 < PH < 5時，F(xiàn)e3+與(OH)結(jié)合生成Fe (OH) 3沉淀，而Zn 2+仍留在溶液中，使得Fe 3+和Zn 2+分離；當(dāng)PH > 5時，Zn2+容易與(OH)結(jié)合，可能形成Zn (OH) 2析出，不利于Fe 2+— Fe 3+沉淀析出，更不利于分離Fe3+和Zn'把鍍鋅件返洗廢酸液作為配比助鍍劑的原料時，Zn2+不能被充分利用。因此試劑PH控制在4?5為宜。
[0016]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
本發(fā)明的鍍鋅件返洗廢酸液的回收處理方法，設(shè)定專門的鍍鋅件返洗池，既不會對其他酸洗池造成污染，也可以有效收集返洗時產(chǎn)生的ZnCljP ZnO等化合物，便于把鍍鋅件返洗廢酸液作為制作助鍍劑原料集中處理，相比于現(xiàn)有技術(shù)酸洗廢液和返洗廢液混合處理的方法，簡化了后續(xù)處理過程，降低了后續(xù)處理難度，經(jīng)處理后回收產(chǎn)物為鍍鋅助鍍劑，雜質(zhì)少、純度高，能夠方便且有效的得到利用，對鍍鋅企業(yè)既降低了助鍍劑成本，又減少了資源浪費，經(jīng)濟效益好。
[0017]本發(fā)明處理過程簡單，操作維護方便，可以采用連續(xù)封閉反應(yīng)裝置，處理過程常溫運行，不需要加熱，耗能低，處理過程中反應(yīng)物為液態(tài)，輸運方便，運行成本低，無污染物產(chǎn)生，實施方便。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明通過對鍍鋅件返洗廢酸液的再利用，達到節(jié)能減排，降本增效的環(huán)保效果。為了能夠更加清楚地描述本發(fā)明，提供了以下具體實施例:
實施例1
所需設(shè)備:雙氧水反應(yīng)容器，氨水反應(yīng)容器，空氣曝氣設(shè)備，雙氧水儲存罐，氨水儲存罐，壓濾機，PH值檢測儀，F(xiàn)e2+含量分析儀，提升栗。
[0020]一、源頭廢酸成分控制
將需要返鍍的鍍鋅件和吊具置于專用的鹽酸返洗池返洗，返洗廢酸液經(jīng)多次使用失效后單獨回收，以新興鑄管股份有限公司鋼格板部所建返洗池為例，其容積為10m3，返洗廢酸液經(jīng)檢測比重為1.28，約合12.8噸。
[0021]二、氧化
將回收的返洗廢酸液置于5m3雙氧水反應(yīng)容器中，一次提升2噸，每小時向廢酸液中添加12.5kg質(zhì)量分數(shù)為30%的雙氧水，氧化Fe2+為Fe'反應(yīng)在常溫下進行。循環(huán)處理一小時，同樣第二個小時提升2噸，通過自動添加裝置，每小時向雙氧水反應(yīng)器中添加12.5kg雙氧水。依次重復(fù)以上操作，逐漸處理，直至所有處理完成。一次循環(huán)完畢單獨可處理1m3返洗廢鹽酸。其反應(yīng)式如下，
2FeCl2+H202+2HCl=2FeCl3+2H20
通過Fe2+含量分析儀實時檢測溶液中Fe2+含量，每小時向雙氧水反應(yīng)器中添加12.5kg雙氧水。當(dāng)溶液最終Fe2+含量不大于lg/L時，表示溶液達到配