酸再生工艺

石墨冷却器
设备数量：2台（1用1备） 设备功能：用于冷却浸溶塔排出的废酸。 结构形式：块状石墨换热器。 介质参数：废酸，HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，FeCl3-1~10g/l，密度 ~1.3 kg/dm3 净循环水 主要参数： 废酸流量 18m3/hr 最大20 m3/hr 废酸进口温度 85℃ 废酸出口温度 ≤50℃ 净环水进口温度 40℃（夏季） 净环水出口温度 ≤45℃
脱硅液过滤器 设备数量：1台 设备功能：位于浸溶塔脱硅液出口管路上，用于分离废酸中的固体颗粒， 保证后续设备正常工作。 介质成分：HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，FeCl3-1~10g/l，密度 ~1.3kg/dm3。 主要参数： 过滤面积 ……………2m2 过滤精度 ……………1000µm 过滤能力 ……………18 m3/hr 介质温度 ……………85℃ 主要材质： 壳体…………………………………………………… PPH 滤筒…………………………………………………… PPH 滤网…………………………………………………… PPH
1.2基本原理
1.在废酸中投入废钢，使废酸中的游离HCl和废钢片进行充分的反应，减少废酸
中的游离酸。
Fe＋2HCl → FeCl2＋H2↑ Fe2O3+6HCl → 2FeCl3＋3H2O
2.通过加入氨水，提高废酸的PH值，使一部分Fe2＋形成Fe(OH)2，通过曝气
形成Fe(OH)3絮凝体，达到吸附废酸中的硅，通过沉淀池沉淀、压滤机过滤将 废酸中的硅从废酸中去除。 2NH3＋2H2O＋ FeCl2→ Fe(OH)2＋2NH4Cl
电磁吊
设备数量：1台 设备功能：位于浸溶塔上方，可以在废钢坑和浸溶塔间移动，用于将废 钢片从废钢坑提升至浸溶塔，进行上料。 工作环境：室外露天，氢气防爆 设备组成：5t电动双梁桥式起重机1台，地面遥控操作 1t电磁盘1台 设备参数： 起升高度 ……………25m （具体高度待基本设计完成后确定） 电磁盘能力 ……………1t
高密度污泥反应器 设备数量：1台 设备功能：将一定数量的沉淀槽底部的污泥回流至中和反应槽，以提 高污泥的沉淀效率和脱水效果。 介质成分：HCl-0~5g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-10~45g/l， Fe(OH)2~10~35g/l，Fe(OH)3~10~60g/l 主要参数： 直径 ……………1000mm 高度 ……………1500mm 搅拌机 ……………………………………单层桨叶，转速120~200rpm 主要材质： 壳体…………………………………………………… PPH 搅拌机……………………………………………………钢衬胶
氨水储罐 设备数量：1座 设备功能：用于储存浓度为20~25%的氨水，供脱硅 系统使用。布置在独立的房间内。 结构形式：立式圆柱体（包括顶盖，必要的管嘴、法 兰、人孔等）、普碳钢材质。 主要参数： 容积 …………… 80m3 罐体高度 ……………5m 罐体直径 ……………5m
中和反应槽 设备数量：1台 设备功能：投加NH4OH并进行曝气，通过对溶液PH值的控制，将一 定数量的Fe2+氧化成Fe3+，形成Fe(OH)3。利用Fe(OH)3絮体的吸附 架桥作用，降解溶液中杂质的含量。设搅拌器2台，中和槽底部设有 环形曝气管。 介质成分：HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-1～20g/l，SiO230～1000g/l 主要参数： 直径 ……………3500mm 高度 ……………7200mm 有效容积 …………… 63m³ 搅拌机 …………………………………………双层桨叶，转速70rpm 主要材质： 壳体…………………………………………………… PPH 低速搅拌机…………………………………………… 钢衬胶 高速搅拌机…………………………………………… 钢衬胶/PVDF 曝气管………………………………………………… PPH
污泥供料泵 设备数量：2台 设备功能：用于将沉淀槽底部的污泥送至压滤机脱水。其中一台 采用1：1供料比率，另一台采用1：2供料比率。 结构形式：气动隔膜泵 介质成分：HCl-3~70g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-10~45g/l， Fe(OH)2~10~35g/l，Fe(OH)3~10~60g/l，PH~1-4
主要参数： 1:1比率泵 流量 ………… 25m3/h 扬程 ……………0.5~0.6MPa 1:2比率泵 流量 ………… 5m3/h 扬程 ……………0.6~1.0MPa 主要材质： 隔膜 ………聚亚安脂polyurethane 阀球 ………聚亚安脂polyurethane 阀座 ………聚亚安脂polyurethane 外壳 ………铸铁
助凝剂投加装置
制备装置 设备数量：1台 设备功能：用于将助凝剂粉体自动配置成指定浓度的液体药剂，并 投加到机组中。 介质成分：助凝剂，0.1~0.5%（w/w），脱盐水。 设备形式：全自动干粉投加，包括：除湿料斗、干粉投加机、干粉 润湿器、溶液制备箱、搅拌机、螺杆泵、液位计、流量计、后稀释 系统以及PLC电控系统等。 主要参数： 干粉供料能力 ………………………………500kg/月（max） 溶解投加精度 ………………………………0.5%
沉淀池 设备数量：1台 设备功能：投加由絮凝剂和助凝剂的废酸液，从沉淀池中心进入，并充 分沉淀，上清液（即脱硅液）通过收集后，储存在脱硅液储罐内，供酸 再生使用。污泥进入污泥脱水系统进行处理。 结构形式：一体式絮凝澄清池。 主要参数： 直径 ……………8600mm 高度 ……………11000mm 主要材质： 壳体…………………………………………………….. 钢衬胶 中心筒……………………………………………………PPH 反应隔板、堰板、支撑架………………………………PPH
脱硅液提升泵 设备数量：2台（1用1备） 设备功能：用于将脱硅液收集槽内的脱硅液输送至脱硅液储罐。 介质成分：HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-1~20g/l， SiO2-1~3g/l 结构形式：卧式离心泵，SiC动静环机械密封。包括泵头、电机、 联轴器和联轴器护罩、底座等。 主要参数： 材质（壳体、叶轮）…..……………………………… PPH 设计流量………………………………………….…… 25m3/hr 设计扬程………………………………………….…… 32m（液柱） 设计温度…………………………………………….… 50℃
压滤机 设备数量：1台 设备功能：用于沉淀槽底部的污泥脱水，脱水后的污泥外运处理，干净的滤 液至脱硅液储罐储存。 介质成分：HCl-3~70g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-10~45g/l， Fe(OH)2~10~35g/l，Fe(OH)3~10~60g/l，PH~1-4 结构形式：侧杠式箱式压滤机，暗流出液。 主要参数： 处理能力 ……………平均18m3/h 滤板尺寸 ……………1000×1000mm 滤饼厚度 ……………25mm 滤室容积 ……………10m3 进料压力 ……………max.0.8MPa
2 Fe(OH)2＋1/2O2 ＋H2O → 2Fe(OH)3
FeCl3＋ 3NH3＋3H2O → Fe(OH)3＋3NH4Cl
1.3盐酸脱硅工艺流程
废钢片
石墨 冷却 器
冷 却 水
循 环 水
氨水 储罐
浸溶塔
过滤器 中和 反应罐
HDS反应罐
絮凝剂 投加罐
絮凝剂 制备罐
助凝剂 投加罐 管道
助凝剂 制备罐
主要材质： 与污泥接触部分 ……………PPH 不与污泥接触部分 ……………钢 滤板……………………………………………………PPH 滤布…………………………………………………… PP 设备组成： 压滤机系统包括：侧杠式压滤机（泥斗、滤板、滤布）、自控 阀门和仪表、泥斗液压站、电控系统、泥斗液压管道机连接件
脱硅液收集槽 设备数量：1台 设备功能：用于收集沉淀槽上清液，压滤机滤液等。 介质成分：HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-1～20g/l，SiO21～3g/l 设备形式：立式圆柱体，包括盖板、支架等。 主要参数： 总高 2500mm 直径 2000mm 有效容积 6m3 主要材质： 罐体 PPH 支架 Q235B
(ACID REGENERATION PLANT)
扬子江1420冷轧厂 主讲：张爽
1.脱硅技术
1.1概述
在生产硅钢或部分高强钢时，由于酸洗产生 的废酸含硅量较高，对酸再生的氧化铁粉的 品质影响较大，生产中形成的硅泥堵塞管道， 因此，必须对废酸进行预处理，以去除废酸 中的硅，使酸再生副产品具有较高的品质和 利用价值。
加药系统
絮凝剂投加装置
制备装置 设备数量：1台 设备功能：用于将絮凝剂粉体自动配置成指定浓度的液体药剂，并投加 到机组中。 介质成分：PAM，0.1~0.5%（w/w），脱盐水。 设备形式：全自动干粉投加，包括：除湿料斗、干粉投加机、干粉润湿 器、溶液制备箱、搅拌机、螺杆泵、液位计、流量计、后稀释系统以及 PLC电控系统等。 主要参数： 干粉供料能力 ………………………………500kg/月（max） 溶解投加精度 ………………………………0.5%
蒸汽 冷凝水 废酸
混合器 石墨 加热 器
压滤机
泥斗
压缩空气 沉来自百度文库池
泥饼外运
脱硅液 至脱硅液储罐 收集槽
石墨加热器 设备数量：2台（1用1备） 设备功能：用于对酸洗线排出的废酸进行加热，从而提高 废酸的溶解反应效果。 结构形式：块状石墨换热器。 介质参数：废酸，HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l， FeCl3-1~10g/l，密度~1.3 kg/dm3 蒸汽，165~170℃，0.6MPa（减压后） 主要参数： 废酸流量 正常18m3/hr 最大20 m3/hr 废酸进口温度 15℃（最低） 废酸出口温度 85℃ 蒸汽进口温度 165℃ 冷凝水出口温度 95℃
浸溶塔 设备数量：1台 设备功能：经石墨加热器加热后的废酸在浸溶塔内与废钢切边料 进行反应，游离盐酸反应生成FeCl2，以尽可能的去除废酸中的 游离酸。 结构形式：立式钢结构圆柱体，敞口容器，底部为锥形。钢衬胶 衬砖材质。被加热的废酸从浸溶塔底部，经过PVDF滤板过滤后 进入容器，并与投加到塔内的废钢片进行反应，在上升过程中， 废酸中的游离盐酸与过量的废钢片充分接触，并完全反应，生成 的氯化亚铁溶液从浸溶塔顶部的出口流出。反应生成的氢气、以 及在此过程中产生的水蒸气、少量的盐酸蒸汽在浸溶塔檐口处被 集中收集，并处理。 介质参数：废酸，HCl-1~60g/l，FeCl2-250~350g/l，FeCl3-1~10g/l， 密度~1.3 kg/dm3
投加泵
设备形式：冲程可调式隔膜计量泵 设备数量：2台 设备功能：用于定量投加絮凝剂，整体支座，带冲程调节器，安 全阀，缓冲器，背压阀等。 主要参数： 流量 ……… 0~400l/h（浓度0.4%） 扬程 ……… 25m 主要材质： 壳体…………………………………………………… 铸铝 泵头…………………………………………………… UPVC
主要参数： 废酸流量 18m3/hr 废酸温度 75~85℃ 冷凝水出口温度 90℃ 设备规格： 材质 钢衬胶衬砖，其中衬胶厚度2层，每层3mm；衬砖厚度 70mm。 内径（衬砖后） 5000mm 总高度 18000mm（不包括沿口） 保温层厚度 …………………………………………….100mm 底部滤板数量…………………………………………..3块 底部滤板材质…………………………………………..PVDF
污泥回流泵 设备数量：1台 设备功能：用于将沉淀槽底部的污泥送至高密度污泥反应器。 介质成分：HCl-3~70g/l，FeCl2-250~350g/l，NH4Cl-10~45g/l， Fe(OH)2~10~35g/l，Fe(OH)3~10~60g/l，PH~1-4 结构形式：气动隔膜泵。 主要参数： 流量 ……………1m3/h（气源压力0.5MPa） 扬程 ……………30m 主要材质： 隔膜 ………聚亚安脂polyurethane 外壳 ………聚亚安脂polyurethane