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利用除锈盐酸废液生产聚合氯化铁铝(PFAC)概述

在钢铁制品的生产和加工过程中,常常要用盐酸进行表面处理,以除去钢材表面的锈蚀物。当清洗进行到一定程度时,酸洗液中酸浓度降低,酸洗速率变慢,必须更换新酸以维持合适的酸洗速率,由此产生大量的酸洗废液,其中含有大量的亚铁离子和游离酸。我国每年酸洗废液排放量近百万立方米。由于酸洗废液会对环境造成严重污染和破坏,目前已被列为危险废物进行管理。

目前,大型钢铁企业一般采用鲁滋纳法回收盐酸,同时产生副产品氧化铁红,但是此方法投资运营成本高、能耗高,处理过程中还产生对环境有害的酸碱泥等固体废弃物。而一些小型钢铁企业没有条件对酸废液进行回收利用,一般采用加碱中和的方法处理后外排,由于含酸废液经过加碱中和处理,经常出现pH超标或悬浮物ss超标情况,外排时对管线和环境造成严重影响,而且每年要交纳排污费,在产生环境问题的同时,也是对废液中的酸和铁资源的一种浪费。除锈酸废液处理成本高且难以达标排放,一直是困绕除锈行业的环保难题,寻找一个低成本、低能耗、无污染的酸洗废液回收利用方法,具有重要的现实意义。

近些年来,对钢铁盐酸酸洗废液的处理和回收利用得到了一定的重视,其中一个主要方面就是利用其作为生产无机混凝剂聚合氯化铁的原料。聚合氯化铁的稳定性差,在一定程度上限制了其生产和使用。聚合铁铝复合混凝剂综合了铁盐和铝盐两种混凝剂的优点,克服了铁盐的出水不清、色度高、稳定性差和铝盐的矾花生成速度慢、质量轻等缺点,具有比单一铁盐或铝盐更优良的混凝性能。

利用酸洗废液制备聚合氯化铁、聚合氯化铝铁混凝剂己有许多专利和文献,但这些专利和文献报道的产品多是以铝盐为主的铝铁复合混凝剂(PAFC),且合成工艺较为复杂,生产过程中需要高温高压,生产过程中,很多游离酸被其它碱中和,浪费了酸资源,也使产品中多了一些无混凝作用的杂质。以铁盐为主的聚合氯化铁铝复合混凝剂(PFAC),利用酸洗废液和铝矾土,在55℃下,加入氯磷类氧化剂并搅拌均匀,使二价铁离子全部氧化为三价铁离子;铝矾土和除锈砂废液按照一定比例在50℃-80℃温度下反应2.5h,对反应所得溶液进行压滤,在滤液中加入稳定剂,继续搅拌反应,反应结束,所得溶液即为聚合氯化铁铝,本产品相比传统的聚合氯化铝铁,降低了对原材料铝酸钙粉的依赖,并且产生为水处理效果更好的三价铁,不易产生中和酸,物副产物氯化钙析出。缺点是需要用到稳定剂。

具体详细的生产工艺和生产流程请咨询我单位科研人员或者自行查找相关资料。

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