本發(fā)明涉及廢水處理，具體的，涉及一種廢酸資源化處理工藝。

背景技術(shù)：

1、腐蝕箔是一種具有優(yōu)異化學(xué)穩(wěn)定性和良好導(dǎo)電性能的導(dǎo)電箔，其在電容器制造中扮演關(guān)鍵的角色，是鋁電解電容器生產(chǎn)的關(guān)鍵原料之一。腐蝕箔的生產(chǎn)過程主要包括前處理、電蝕、化學(xué)清洗等步驟，其中包含一階腐蝕和二階腐蝕，一階腐蝕過程中會(huì)用到鹽酸、硫酸，與鋁反應(yīng)后會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的鋁鹽，而二階腐蝕過程中也會(huì)使用鹽酸，同樣會(huì)產(chǎn)生鋁鹽，后處理過程還會(huì)用到硝酸，因此腐蝕箔的制備中會(huì)產(chǎn)生大量含有鹽酸、硫酸、硝酸的酸性廢水，氯化氫刺激性氣體以及溶解在廢水中的鋁離子，同時(shí)還會(huì)有廢箔等固體廢棄物以及廢水污泥的產(chǎn)生。所以，對(duì)腐蝕箔制備過程中產(chǎn)生的酸性廢水回收不僅對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義，同時(shí)也提高了資源利用率。

2、在處理廢酸的傳統(tǒng)過程中，通常加入堿進(jìn)行中和，生成弱酸性鹽和水，再將固體和液體離心分離，實(shí)現(xiàn)廢酸的資源化處理。此方法原理、操作簡單，但會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣，處理成本極高，而廢酸的回收利用率也會(huì)降低。所以，提出一種廢酸資源化處理工藝，可實(shí)現(xiàn)廢酸的高效回收具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提出一種廢酸資源化處理工藝，解決了相關(guān)技術(shù)中廢酸資源化利用率低的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提出一種廢酸資源化處理工藝，包括以下步驟：

4、s1、將廢酸溶液過濾后，進(jìn)行膜蒸餾處理，得到滲透液和濃縮液；

5、s2、對(duì)所述濃縮液進(jìn)行擴(kuò)散滲析處理，得到透析液和透殘液；

6、s3、向所述透殘液中加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值，離心，得到氫氧化鋁沉淀和含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液；

7、s4、將所述含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶處理，得到硫酸鈉和第一剩余液；

8、s5、將所述第一剩余液進(jìn)行冷卻結(jié)晶處理，得到硝酸鈉；

9、所述膜蒸餾包括第一次膜蒸餾和第二次膜蒸餾。

10、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述第一次膜蒸餾時(shí)，進(jìn)料側(cè)的溫度為70~80℃，滲透側(cè)的溫度為10~20℃，料液流速為8~10cm/s；所述第二次膜蒸餾時(shí)，進(jìn)料側(cè)的溫度為50~60℃，滲透側(cè)的溫度為10~20℃，料液流速為4~6cm/s。

11、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述廢酸溶液的含酸濃度為5~7mol/l，所述鋁離子的濃度為0.3~0.6mol/l。

12、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述滲透液和所述透析液形成回收的總酸，所述回收的總酸已達(dá)到酸的回收標(biāo)準(zhǔn)。

13、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s4中，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，加入無水乙醇，所述含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液和無水乙醇的體積比為6:1~3。

14、當(dāng)蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)加入無水乙醇，降低硫酸鈉在混合溶劑中溶解度的同時(shí)，可加快硫酸鈉的析出，提高廢酸溶液中析出的硫酸鈉的純度，從而進(jìn)一步提高廢酸資源化利用率。另外，當(dāng)含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液和無水乙醇的體積比為6:1~3時(shí)，可進(jìn)一步提高廢酸溶液中析出的硫酸鈉的純度，從而進(jìn)一步提高廢酸資源化利用率。

15、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s5中，所述冷卻結(jié)晶時(shí)，加入無水乙醇，所述第一剩余液和無水乙醇的體積比為1:2~5。

16、當(dāng)冷卻結(jié)晶時(shí)加入無水乙醇，降低第一剩余液凝固點(diǎn)的同時(shí)，可高效析出硝酸鈉，從而進(jìn)一步提高廢酸資源化利用率。當(dāng)?shù)谝皇Ｓ嘁汉蜔o水乙醇的體積比為1:2~5，可進(jìn)一步提高廢酸資源化利用率。

17、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s4中，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，溫度為100~110℃，溶液蒸發(fā)率為60%~75%。

18、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s5中，所述冷卻結(jié)晶時(shí)，冷卻至-10℃，冷卻速率為2~4℃/min。

19、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s2中，所述擴(kuò)散滲析時(shí)，操作方式為一次通過式，物料流量為200~400ml/h，時(shí)間2.5~5h，溫度為30~40℃。

20、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~25%。

21、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s3中，所述調(diào)節(jié)ph值時(shí)，將ph值調(diào)節(jié)為5.5~6.5。

22、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，步驟s3中，所述得到氫氧化鋁沉淀后，將所述氫氧化鋁沉淀進(jìn)行洗滌，干燥；所述干燥時(shí)，溫度為90~110℃，時(shí)間為3~4h。

23、本發(fā)明的工作原理及有益效果為：

24、本發(fā)明中，對(duì)廢酸溶液進(jìn)行膜蒸餾和擴(kuò)散透析兩種膜處理過程，通過這兩種膜處理過程的結(jié)合，有效提高了廢酸溶液中總酸回收率，從而提高了廢酸資源化利用率。另外，膜蒸餾處理過程中包括第一次膜蒸餾和第二次膜蒸餾，通過兩次膜蒸餾處理，可有效提高廢酸溶液中總酸回收率，從而提高了廢酸資源化利用率。

技術(shù)特征：

1.一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，所述第一次膜蒸餾時(shí)，進(jìn)料側(cè)的溫度為70~80℃，滲透側(cè)的溫度為10~20℃，料液流速為8~10cm/s；所述第二次膜蒸餾時(shí)，進(jìn)料側(cè)的溫度為50~60℃，滲透側(cè)的溫度為10~20℃，料液流速為4~6cm/s。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s4中，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，加入無水乙醇，所述含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液和無水乙醇的體積比為6:1~3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s5中，所述冷卻結(jié)晶時(shí)，加入無水乙醇，所述第一剩余液和無水乙醇的體積比為1:2~5。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s4中，所述蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)，溫度為100~110℃，溶液蒸發(fā)率為60%~75%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s5中，所述冷卻結(jié)晶時(shí)，冷卻至-10℃，冷卻速率為2~4℃/min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s2中，所述擴(kuò)散滲析時(shí)，操作方式為一次通過式，物料流量為200~400ml/h，時(shí)間2.5~5h，溫度為30~40℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，所述氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%~25%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s3中，所述調(diào)節(jié)ph值時(shí)，將ph值調(diào)節(jié)為5.5~6.5。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢酸資源化處理工藝，其特征在于，步驟s3中，所述得到氫氧化鋁沉淀后，將所述氫氧化鋁沉淀進(jìn)行洗滌，干燥；所述干燥時(shí)，溫度為90~110℃，時(shí)間為3~4h。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種廢酸資源化處理工藝，包括以下步驟：S1、將廢酸溶液過濾后，進(jìn)行膜蒸餾處理，得到滲透液和濃縮液；S2、對(duì)濃縮液進(jìn)行擴(kuò)散滲析處理，得到透析液和透殘液；S3、向透殘液中加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值，離心，得到氫氧化鋁沉淀和含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液；S4、將含有硫酸鈉和硝酸鈉的混合溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶處理，得到硫酸鈉和第一剩余液；S5、將第一剩余液進(jìn)行冷卻結(jié)晶處理，得到硝酸鈉；膜蒸餾包括第一次膜蒸餾和第二次膜蒸餾。通過上述技術(shù)方案，解決了相關(guān)技術(shù)中廢酸資源化利用率低的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：史小迷,郭玲輝,尤灑,孟陽陽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北醒山環(huán)保科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18