CN100556831C - 不锈钢酸洗废液的环保利用方法 - Google Patents

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Abstract

不锈钢酸洗废液的环保利用方法，将废液投入反应容器中通入氨气，反应后的混合液过滤；在产生的镍氨络合物滤液中通入硫化氢，生成硫化镍沉淀及氟化铵、硝酸铵混合液及游离氨，将沉淀过滤洗涤得到硫化镍产品；在滤液中投入氢氧化钙生成氟化钙沉淀及硝酸钙。本发明的优点是既能将废液环保处理不污染环境，又可有效回收废液中有价值的成分，有较高的社会与经济效益。

Description

不锈钢酸洗废液的环保利用方法
技术领域
本发明涉及工业废水的环保处理方法，尤其是不锈钢产品生产过程中产生的酸洗废液的处理方法。
背景技术
不锈钢产品生产过程中一般会用到酸洗，比如回火后表面去除灰黑色等，酸洗后废液中除含大量的氢氟酸、硝酸、铁、铬外，还含有一定量的利用价值较高的镍。目前对不锈钢酸洗废液的处理主要是简单地采用石灰将重金属沉淀下来，而忽视了废液中氨氮对水体的污染，因而长期以来不锈钢酸洗废液未能得到较好的环保处理而严重污染水体环境，前阶段太湖蓝藻肆虐造成无锡居民用水困难，因环太湖的无锡、常州的几个乡镇的不锈钢制造业十分发达，如无锡洛社镇、常州洛阳镇等，不锈钢酸洗废液也是其中较为重要的污染因素之一。
发明目的
本发明的目的是针对不锈钢产品制造业中产生的酸洗废液，提供一种无污染且还能回收其中有利用价值的成分的不锈钢酸洗废液的环保利用方法。
实现上述目的的技术方案如下：
不锈钢酸洗废液的环保利用方法，包括如下步骤：
a，将不锈钢酸洗废液投入反应容器中通入氨气，至PH值在8-9之间，将反应后的混合液过滤得到铬铁氢氧化物沉淀及镍氨络合物滤液；
b，在前步骤产生的镍氨络合物滤液中通入硫化氢，生成硫化镍沉淀及氟化铵、硝酸铵混合液及游离氨，将沉淀过滤洗涤得到硫化镍产品；
c，将b步骤过滤掉沉淀后的滤液中投入氢氧化钙并缓慢加热至60-80度，在此温度下将蒸馏出氨气，并反应生成氟化钙沉淀及硝酸钙，再经过滤后烘干得氟化钙产品，滤液按常规工艺制成硝酸钙产品。
将前述的a步骤中产生的铬铁氢氧化物沉淀中加水搅拌再加入硫酸搅拌并至PH3.5±0.1，并加热至80度以上，再对滤渣进行过滤洗涤，滤渣为氢氧化铁，对其加热可得氧化铁产品，将滤液浓缩结晶可得碱式硫酸铬产品。
前述c步骤中蒸馏出的氨气可通入不锈钢酸洗废液中循环利用。
为便于理解本发明技术方案，以下结合反应方程式简述一下原理。
由于废液中铁铬与氢氟酸可形成较稳定的络合物，按常规方法很难破坏它们的稳定性，不能使它们有效地从溶液中分离出来，根据实验我们发现FeF6 3-、CrF6 3-在碱性条件下能完全水解并生成难溶于水的氢氧化铁和氢氧化铬聚合物，并易于过滤分离，选用氨性环境下将镍生成易溶于水的镍氨络合物与铁铬分离然后在滤液中通往硫化氢，使镍生成难溶于水的硫化镍沉淀，分离硫化镍后的母液再加入氢氧化钙并蒸馏出反应生成的氨气循环利用；在PH3.5±0.1，三价铁离子不反应，而铬离子反应，因而可实现将铁铬氢氧化物的分离，从而实现了各有效成分的有效利用。
化学反应方程式可表示如下：
FeF6 3+NH3-→Fe(OH)3↓+NH4F
CrF6 3-+NH3-→Cr(OH)3↓+NH4F
Ni(NO3)2+NH3-→Ni(NH3)4NO3
Ni(NH3)4NO3+H2S-→NiS↓+NH4NO3+NH3
NH4NO3+NH4F+Cr(OH)3-→CaF2↓+Ca(NO3)2+NH3↑
Cr(OH)3+H2SO4-→Cr(OH)SO4(PH值3.5±0.1)
Fe(OH)3-→Fe2O3+H2O
本发明的优点是能有效处理不锈钢产品工业生产过程中形成的酸洗废液，既能将废液环保处理不污染环境，又可有效回收废液中有价值的成分，有较高的社会与经济效益。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的具体实施方式：
将不锈钢酸洗废液投入反应容器中通入氨气，至PH值在8，将反应后的混合液过滤得到铬铁氢氧化物沉淀及镍氨络合物滤液；在镍氨络合物滤液中通入硫化氢，生成硫化镍沉淀及氟化铵、硝酸铵混合液及游离氨，将沉淀过滤洗涤得到硫化镍产品；在滤液中投入氢氧化钙并缓慢加热至70度，在此温度下将蒸馏出氨气，并反应生成氟化钙沉淀及硝酸钙，再经过滤后烘干得氟化钙产品，滤液通过浓缩结晶制成硝酸钙产品。氨气通过喷射泵抽入不锈钢酸洗废液中循环利用。
在铬铁氢氧化物沉淀中加水搅拌再加入硫酸搅拌并至PH3.5，并加热至90度，再对剩余的滤渣进行过滤洗涤，滤渣为在此酸性环境下不参于反应的氢氧化铁，对其加热可得氧化铁产品，将滤液浓缩结晶可得碱式硫酸铬产品。

Claims (3)

1、不锈钢酸洗废液的环保利用方法，其特征在于：包括如下步骤：
a，将不锈钢酸洗废液投入反应容器中通入氨气，至pH值在8-9之间，将反应后的混合液过滤得到铬铁氢氧化物沉淀及含有镍氨络合物的滤液；
b，在前步骤产生的含有镍氨络合物的滤液中通入硫化氢，生成硫化镍沉淀及氟化铵、硝酸铵混合液及游离氨，将沉淀过滤洗涤得到硫化镍产品；
c，将b步骤过滤掉沉淀后的滤液中投入氢氧化钙并缓慢加热至60-80度，在此温度下将蒸馏出氨气，并反应生成氟化钙沉淀及硝酸钙，再经过滤后烘干得氟化钙产品，滤液按常规工艺制成硝酸钙产品。
2、根据权利要求1所述的不锈钢酸洗废液的环保利用方法，其特征在于：所述的a步骤中产生的铬铁氢氧化物沉淀中加水搅拌再加入硫酸搅拌并至pH3.5±0.1，并加热至80度以上，再对滤渣进行过滤洗涤，滤渣为氢氧化铁，对其加热得氧化铁产品，将滤液浓缩结晶得碱式硫酸铬产品。
3、根据权利要求1或2所述的不锈钢酸洗废液的环保利用方法，其特征在于：所述c步骤中蒸馏出的氨气通入不锈钢酸洗废液中循环利用。
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