專(zhuān)利名稱(chēng)：一種硫酸酸洗廢液再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋼鐵行業(yè)環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及了一種采用冷凍結(jié)晶法對(duì)硫酸酸洗廢液進(jìn)行再生的裝置。
背景技術(shù)：
鋼鐵行業(yè)中常采用硫酸洗液對(duì)鋼件進(jìn)行表面清洗，隨著酸洗的進(jìn)行，酸洗液中的硫酸與鐵及其氧化物作用生成硫酸亞鐵，導(dǎo)致酸洗液中的酸度不斷降低、硫酸亞鐵濃度不斷升高，逐漸不能滿(mǎn)足酸洗的要求，必須更換新的酸洗液，而老的酸洗液就成為了酸洗廢液，該酸洗廢液具有極強(qiáng)的腐蝕性，不經(jīng)處理嚴(yán)禁外排。目前將酸洗廢液中和后外排的方式由于易造成環(huán)境污染已趨于淘汰，將酸洗廢液再生后回用成為了一種環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的方法。酸
洗廢液再生主要原理是將廢液中大部分硫酸亞鐵采用結(jié)晶-固液分離方式取出，殘留的母液(含硫酸和少量硫酸亞鐵)再次用于酸洗液的配置，整個(gè)過(guò)程產(chǎn)品為含水硫酸亞鐵，無(wú)酸外排，實(shí)現(xiàn)了酸洗廢液再生利用。目前酸洗廢液再生的方法有兩種一種是真空結(jié)晶法，采用抽真空的方式使廢液中的水分蒸發(fā)帶走熱量，廢液得以濃縮且溫度降低從而析出硫酸亞鐵晶體，該方法由于其最終的結(jié)晶溫度受限制，再生酸中硫酸亞鐵濃度較高；另一種是冷凍結(jié)晶法，采用制冷系統(tǒng)對(duì)廢液進(jìn)行冷卻，該方法最終的結(jié)晶溫度能調(diào)整到較低，可得到硫酸亞鐵濃度較低的再生酸，但由于采用制冷系統(tǒng)將廢液直接冷卻，制冷系統(tǒng)能耗很高。實(shí)用新型目的本實(shí)用新型目的在于提供一種節(jié)省制冷能耗的硫酸酸洗廢液再生裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案一種硫酸酸洗廢液再生裝置，包括冷凍結(jié)晶罐、固液分離機(jī)、制冷系統(tǒng)及其之間的連接管道及閥門(mén)，其中冷凍結(jié)晶罐的換熱管與制冷系統(tǒng)通過(guò)閥門(mén)的切換，可形成一個(gè)閉合回路，其特征在于所述裝置還設(shè)置了冷量回收罐，冷量回收罐內(nèi)設(shè)置換熱管與冷凍結(jié)晶罐內(nèi)的換熱管聯(lián)通，通過(guò)閥門(mén)切換可形成一個(gè)閉合環(huán)路，通過(guò)換熱管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷量回收罐與冷凍結(jié)晶罐的冷量交換。為了增強(qiáng)換熱效果，所述冷量回收罐和/或冷凍結(jié)晶罐內(nèi)設(shè)置有攪拌器。為了保溫隔熱，所述冷量回收罐外部設(shè)置有保溫層。冷凍結(jié)晶罐的換熱管與制冷系統(tǒng)和冷量回收罐換熱管均聯(lián)通，通過(guò)閥門(mén)的切換，可與冷量回收罐形成一個(gè)閉合環(huán)路也可與制冷系統(tǒng)形成一個(gè)閉合環(huán)路，當(dāng)制冷系統(tǒng)與冷凍結(jié)晶罐內(nèi)的換熱管形成一個(gè)閉合的環(huán)路時(shí)，通過(guò)換熱管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)與冷凍結(jié)晶罐的冷量交換。本實(shí)用新型可將冷凍結(jié)晶罐中結(jié)晶冷卻后的母液儲(chǔ)存在冷量回收罐中，利用母液中存儲(chǔ)的冷量作為下一次冷凍結(jié)晶的初期冷源，減少了制冷系統(tǒng)的總冷卻量，節(jié)約了制冷系統(tǒng)能耗，可使得冷凍結(jié)晶法更加經(jīng)濟(jì)。同時(shí)本方法無(wú)抽真空系統(tǒng)，運(yùn)行更加的穩(wěn)定可靠。

[0011]圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I為酸洗廢液儲(chǔ)罐，2為冷凍結(jié)晶罐,3為固液分離機(jī),4為冷量回收罐,5為制冷系統(tǒng)，6為第一酸泵,7為第二酸泵,8為第一循環(huán)泵，9為第二循環(huán)泵，10為第一閥門(mén)，11為第二閥門(mén)，12為第三閥門(mén)，13為第四閥門(mén)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，本實(shí)施例采用序批的方式運(yùn)行。如圖I所示，硫酸酸洗廢液再生裝置第I次運(yùn)行啟動(dòng)第一酸泵6，將酸洗廢液儲(chǔ)罐I中的廢液泵送入冷凍結(jié)晶罐2中，關(guān)閉第二閥門(mén)11和第三閥門(mén)12，防止冷氣進(jìn)入冷量回收罐中，開(kāi)啟第一閥門(mén)10和第四閥門(mén)13。啟動(dòng)制冷系統(tǒng)5和第二循環(huán)泵9對(duì)冷凍結(jié)晶罐進(jìn)行降溫，在降溫的過(guò)程中可以打開(kāi)攪拌機(jī)使得液體受冷均勻。到達(dá)設(shè)定溫度I小時(shí)后，將其中含結(jié)晶體的廢液流入固液分離機(jī)3中，分離出的硫酸亞鐵晶體外送，分離出的母液進(jìn)入冷量回收罐4中儲(chǔ)存。硫酸酸洗廢液再生裝置第2次及以后運(yùn)行啟動(dòng)第一酸泵6，將酸洗廢液儲(chǔ)罐I中的廢液泵送入冷凍結(jié)晶罐2中，關(guān)閉第四閥門(mén)13和第一閥門(mén)10，開(kāi)啟第二閥門(mén)11和第三閥門(mén)12，啟動(dòng)第一循環(huán)泵8。使得冷凍結(jié)晶罐2和冷量回收罐4進(jìn)行冷量交換，待冷凍結(jié)晶罐2溫度降至設(shè)定值，關(guān)閉第一循環(huán)泵8，關(guān)閉第二閥門(mén)11和第三閥門(mén)12，開(kāi)啟第一閥門(mén)10和第四閥門(mén)13，啟動(dòng)制冷系統(tǒng)5和第二循環(huán)泵9對(duì)冷凍結(jié)晶罐進(jìn)行再次降溫，同時(shí)啟動(dòng)第二酸泵7將冷量回收罐中的酸液排空。當(dāng)冷凍結(jié)晶罐到達(dá)設(shè)定溫度I小時(shí)后，將其中含結(jié)晶體廢液自流入固液分離機(jī)3中，分離出的硫酸亞鐵晶體外送，分離出的母液進(jìn)入冷量回收罐4中儲(chǔ)存，如此反復(fù)運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種硫酸酸洗廢液再生裝置，包括冷凍結(jié)晶罐、固液分離機(jī)、制冷系統(tǒng)及其之間的連接管道及閥門(mén)，其中冷凍結(jié)晶罐的換熱管與制冷系統(tǒng)通過(guò)閥門(mén)的切換，可形成一個(gè)閉合回路，其特征在于所述裝置還設(shè)置了冷量回收罐，冷量回收罐內(nèi)設(shè)置換熱管與冷凍結(jié)晶罐內(nèi)的換熱管聯(lián)通，通過(guò)閥門(mén)切換可形成一個(gè)閉合環(huán)路，通過(guò)換熱管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷量回收罐與冷凍結(jié)晶罐的冷量交換。
2.如權(quán)利要求I所述的硫酸酸洗廢液再生裝置，其特征在于所述冷量回收罐外部設(shè)置有保溫層。
3.如權(quán)利要求I或2所述的硫酸酸洗廢液再生裝置，其特征在于所述冷量回收罐和/或冷凍結(jié)晶罐內(nèi)設(shè)置有攪拌器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種硫酸酸洗廢液再生裝置，包括冷凍結(jié)晶罐、固液分離機(jī)、制冷系統(tǒng)及其之間的連接管道及閥門(mén)，其中冷凍結(jié)晶罐的換熱管與制冷系統(tǒng)通過(guò)閥門(mén)的切換，可形成一個(gè)閉合回路，關(guān)鍵在于所述裝置還設(shè)置了冷量回收罐，冷量回收罐內(nèi)設(shè)置換熱管與冷凍結(jié)晶罐內(nèi)的換熱管聯(lián)通，通過(guò)閥門(mén)切換可形成一個(gè)閉合環(huán)路，通過(guò)換熱管內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)冷量回收罐與冷凍結(jié)晶罐的冷量交換。本實(shí)用新型可將冷凍結(jié)晶罐中冷卻結(jié)晶后的母液通過(guò)固液分離機(jī)分離后儲(chǔ)存在冷量回收罐中，利用母液中存儲(chǔ)的冷量作為下一次冷凍結(jié)晶的初期冷源，減少了制冷系統(tǒng)的總冷卻量，節(jié)約了制冷系統(tǒng)能耗，可使得冷凍結(jié)晶法更加經(jīng)濟(jì)。同時(shí)本方法無(wú)抽真空系統(tǒng)，運(yùn)行更加的穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)C23G1/36GK202671663SQ20122028269
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者蘇定江, 邱利祥, 張亮 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司