一种不锈钢酸洗废液处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及化工环保领域，具体涉及一种不锈钢酸洗废液处理装置。
技术背景
2.不锈钢产品为了表面光洁和耐腐蚀，在先用硫酸或硫酸-混合酸清洗驱除黑氧化皮后再用硝酸进行第二次清洗，在不锈钢表面形成氧化膜并增加表面光洁度。这一加工过程产生大量的清洗废酸。目前处理这类废酸液的方法主要有：碱中和沉淀法、低温结晶法、浓缩结晶法等。
3108793568a公开了一种不锈钢含酸清洗废水零排放废水组合设备，将不锈钢清洗废酸源液投入不锈钢清洗废水收集池中，将不锈钢清洗废酸源液抽取到第一一体化沉降系统中进行初步处理；处理后的不锈钢清洗废酸源液经过第一袋式过滤器和废酸液缓冲箱进入到废酸液浓缩分离系统中进行处理；经过高压泵的作用将浓缩液送进电解回收镍、铬系统中；电解后的废酸液通过第二一体化沉降系统得到的上清液进入上清液收集箱中；上清液通过树脂吸附系统的产水进入高压浓缩系统处理；高压浓缩系统的高浓缩液进入蒸发结晶系统。实现处理不锈钢含酸清洗废水循环回收与回用。《合金钢硝酸－酸洗废液的处理》介绍了一种合理地处理合金钢hno
3-hf酸洗废液的工艺方案。废液经tbp多级萃取回收硝酸-；黄钠铁矾除铁铬；中和沉镍；钙盐除氟处理后，回收了部分hno
3-hf及96%左右的镍，外排液无透明，达国家排放标准。本发明针对不锈钢清洗废酸中的硝酸清洗废酸液进行资源化处理，回收其中的硝酸和硝酸铁分别利用，可以得到更好的经济社会效益。

技术实现要素：

4.为解决上述问题，本实用新型公开了一种适用于处理用硝酸进行不锈钢表面清洗所产生废酸液的生产装置，将硝酸清洗不锈钢过程产生的废酸（称为原料废液）在绝压40kpa条件下加热到100℃，蒸发出的稀硝酸冷凝回收，浓缩液再输送到冷却结晶切片机得到九水合硝酸铁固体产品，可以直接用于生产氧化铁红，实现资源化利用。本实用新型用蒸发器凝水余热对原料废酸进行加热，用液环真空泵产生的真空实现负压蒸馏，降低了运行成本。通过设置蒸汽压力控制回路和浓缩器温度控制回路等措施简化操作，实现装置连续化运行。
5.具体方案如下：
6.一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：包括预热器、蒸发器、闪蒸罐、浓缩液中间罐、切片机、冷凝器、缓冲罐、液环真空泵、循环泵和回收酸罐，所述预热器以蒸发器的蒸汽凝水为热源将原料废液预热升温，其出口通过管道与循环泵入口连接，所述循环泵出口与蒸发器进口通过管道相连接，所述蒸发器出口通过管道连接到闪蒸罐入口，所述闪蒸罐上部出口通过管道连接到冷凝器上部进料口，所述冷凝器下部侧面通过管道依次连接缓冲罐和液环真空泵，下部出口用管道连接到回收酸罐，所述闪蒸罐底部出口与循环泵进口通过管道连接实现废液的循环加热，所述闪蒸罐侧面中部出口通过管道连接到浓缩液中间
罐，所述浓缩液中间罐底部出口通过管道连接到切片机，所述缓冲罐底部和液环真空泵出液口用管道连接到回收酸罐。
7.进一步的，所述蒸发器蒸汽出口装有疏水器并通过管道和预热器的进口管连接。
8.进一步的，所述预热器出口与循环泵入口连接的管道上装有流量控制调节阀。
9.进一步的，所述蒸发器的蒸汽进口管道装有用于控制蒸汽压力的压力调节阀，以及用于控制蒸汽流量的流量调节阀，所述流量调节阀由蒸发器出口温度连锁控制，控制温度为100℃。
10.进一步的，所述缓冲罐上部装有压力调节阀，该调节阀由闪蒸罐内压力控制，控制压力为绝压40kpa。
11.进一步的，所述浓缩液中间罐底部出口与切片机连接的管道上装有输送泵和流量调节阀，该调节阀由浓缩液中间罐液位连锁控制。
12.进一步的，所述浓缩液中间罐、回收酸罐以及液环泵的废气管产生的废气收集后送氮氧化物处理装置。
13.进一步的，所述液环真空泵工作液为水或稀硝酸。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本处理装置将原料废液处理后得到九水合硝酸铁产品，副产的稀硝酸可以直接使用，实现原料废酸的资源化利用。本处理装置实现连续化自动操作，运行费用少，不产生二次污染物。适用于不锈钢硝酸清洗过程产生的废液治理。
附图说明
15.图1为本发明的示意图。
16.附图标记列表：
17.1.预热器；2.蒸发器；3.循环泵；4.闪蒸罐；5.冷凝器；6.浓缩液中间罐；7.切片机；8.回收酸罐；9.缓冲罐；10.液环真空泵。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
19.如图所示，一种不锈钢酸洗废液处理装置，包括预热器1、蒸发器2、闪蒸罐4、浓缩液中间罐6、切片机7、冷凝器5、缓冲罐9、液环真空泵10、循环泵3和回收酸罐8，所述预热器以蒸发器的蒸汽凝水为热源将原料废液预热升温，其出口通过管道与循环泵入口连接，所述循环泵出口与蒸发器进口通过管道相连接，所述蒸发器出口通过管道连接到闪蒸罐入口，所述闪蒸罐上部出口通过管道连接到冷凝器上部进料口，所述冷凝器下部侧面通过管道依次连接缓冲罐和液环真空泵，下部出口用管道连接到回收酸罐，所述闪蒸罐底部出口与循环泵进口通过管道连接实现废液的循环加热，所述闪蒸罐侧面中部出口通过管道连接到浓缩液中间罐，所述浓缩液中间罐底部出口通过管道连接到切片机，所述缓冲罐底部和液环真空泵出液口用管道连接到回收酸罐。
20.含硝酸和硝酸铁的不锈钢硝酸清洗废液通过循环加热、闪蒸浓缩到一定浓度，然后冷却、结晶、切片得到固体九水合硝酸铁产品，通过余热利用、连锁控制等技术措施实现
装置的连续化低成本运行。装置由循环泵、加热器、闪蒸罐、切片机等主体设备以及换热器、液环真空泵、中间储罐等辅助设备连接而成。本处理装置实现连续稳定运行，得到的九水合硝酸铁产品可用于生产氧化铁红、催化剂，媒染剂等多个领域，得到的稀硝酸可以直接利用，实现硝酸清洗废液的资源化利用。
21.在本实施例中，所述蒸发器蒸汽出口装有疏水器并通过管道和预热器的进口管连接。
22.在本实施例中，所述预热器出口与循环泵入口连接的管道上装有流量控制调节阀。
23.在本实施例中，所述蒸发器的蒸汽进口管道装有用于控制蒸汽压力的压力调节阀，以及用于控制蒸汽流量的流量调节阀，所述流量调节阀由蒸发器出口温度连锁控制，控制温度为100℃。
24.在本实施例中，所述缓冲罐上部装有压力调节阀，该调节阀由闪蒸罐内压力控制，控制压力为绝压40kpa。
25.在本实施例中，所述浓缩液中间罐底部出口与切片机连接的管道上装有输送泵和流量调节阀，该调节阀由浓缩液中间罐液位连锁控制。
26.在本实施例中，所述浓缩液中间罐、回收酸罐以及液环泵的废气管产生的废气收集后送氮氧化物处理装置。
27.在本实施例中，所述液环真空泵工作液为水或稀硝酸。
实施例
28.将不锈钢硝酸酸洗过程产生的原料废液经过预热器预热后通过循环泵按控制流量泵入蒸发器，蒸发器出口温度设定在100℃并通过控制回路调节蒸汽流量调节阀开度，开启液环真空泵并控制闪蒸罐内压力为绝压40kpa，蒸发的稀硝酸经冷凝器冷凝后进入酸回收罐。浓缩后废液溢流进入浓缩液中间罐，用泵输送至切片机冷凝结晶切片得到九水合硝酸铁产品。稀硝酸可以直接利用，系统收集的氮氧化物废气进入氮氧化物吸收装置另行处理。
29.本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：包括预热器、蒸发器、闪蒸罐、浓缩液中间罐、切片机、冷凝器、缓冲罐、液环真空泵、循环泵和回收酸罐，所述预热器以蒸发器的蒸汽凝水为热源将原料废液预热升温，其出口通过管道与循环泵入口连接，所述循环泵出口与蒸发器进口通过管道相连接，所述蒸发器出口通过管道连接到闪蒸罐入口，所述闪蒸罐上部出口通过管道连接到冷凝器上部进料口，所述冷凝器下部侧面通过管道依次连接缓冲罐和液环真空泵，下部出口用管道连接到回收酸罐，所述闪蒸罐底部出口与循环泵进口通过管道连接，所述闪蒸罐侧面中部出口通过管道连接到浓缩液中间罐，所述浓缩液中间罐底部出口通过管道连接到切片机，所述缓冲罐底部和液环真空泵出液口用管道连接到回收酸罐。2.根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：所述预热器出口与循环泵入口连接的管道上装有流量控制调节阀。3.根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：所述蒸发器的蒸汽进口管道装有用于控制蒸汽压力的压力调节阀，以及用于控制蒸汽流量的流量调节阀，所述流量调节阀由蒸发器出口温度连锁控制，控制温度为100℃。4.根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：所述缓冲罐上部装有压力调节阀，该调节阀由闪蒸罐内压力控制，控制压力为绝压40kpa。5.根据权利要求1所述的一种不锈钢酸洗废液处理装置，其特征在于：所述浓缩液中间罐底部出口与切片机连接的管道上装有输送泵和流量调节阀，该调节阀由浓缩液中间罐液位连锁控制。

技术总结

本实用新型提供了一种不锈钢酸洗废液处理装置，包括预热器、蒸发器、闪蒸罐、浓缩液中间罐、切片机、冷凝器、缓冲罐、液环真空泵、循环泵和回收酸罐。本处理装置将原料废液处理后得到九水合硝酸铁产品，副产的稀硝酸可以直接使用，实现原料废酸的资源化利用。本处理装置实现连续化自动操作，运行费用少，不产生二次污染物。适用于不锈钢硝酸清洗过程产生的废液治理。理。理。

技术研发人员：

方林 高红进

受保护的技术使用者：

南京鹳山化工科技有限公司

技术研发日：

2022.11.10

技术公布日：

2023/3/28