【摘要】：钢材酸洗废液是钢材酸洗过程中产生的废液,含有高浓度酸和大量离子,若直接排放会对环境造成严重的危害酸洗废液传统处理方法是中和沉淀法,但其处理效果┅般,并存在泥渣处理困难,资源浪费等问题。因此,探究合适的酸洗废液的资源化处理方法具有十分重要的意义本文探索了一种盐酸酸洗废液资源化处理的新工艺,采用“负压蒸发+纳米氧化制备”组合模式,实现废液中再生酸和盐的综合利用。该工艺包括以下几个步骤：酸洗废液茬负压状态下蒸发浓缩,收集冷凝液为再生酸,产生的尾气经吸收液吸收后回收稀盐酸；蒸发母液浓缩后冷却,收集氯化亚晶体；固液分离后在蒸发母液中加入粉和絮凝剂,待溶液澄清后加入氨水中,空气氧化,生成的沉淀经过干燥、研磨、煅烧工艺后,制备得纳米α-Fe2O3针对该组合工艺,本攵对以下三个方面进行了研究：1、采用正交试验的方式考察真空度,反应温度和蒸发量对负压蒸发工艺的影响,试验结果表明,蒸发量的提高有利于再生酸浓度的提高,真空度的提高对再生酸浓度没有显著影响,但是能明显降低酸洗废液沸点,降低反应温度。通过正交试验,同时考虑成本投入和可行性,确定负压蒸发的最佳工艺参数为真空度0.06MPa,反应温度88℃,蒸发量为50%2、在确定纳米氧化制备工艺的基础上,初步考察氨水浓度、Fe2+浓度、反应温度、搅拌速率、煅烧温度等因素对制备α-Fe2O3的影响,并根据初步试验结果进行正交试验,进一步研究反应最佳工艺参数。试验结果表明：利用酸洗废液制备α-Fe2O3的最优条件为氨水浓度4%,搅拌速率500r/min,常温氧化时间30min,600℃煅烧2小时,在此条件下制备得到纯度为98.87%的α-Fe2O3,并对其进行XRD和TEM表征3、根據试验结果和相应设计规范,制定排放量为2t/d的酸洗废液资源化处理工程初步设计方案,主要设备包括蒸发设备、冷凝器、结晶器、反应釜、旋轉闪蒸干燥机等,所有设备均采用搪瓷玻璃或石墨改性聚丙烯等防腐材料。工程经济分析结果表明：设备投资估算为35.83万元,年利润为15.07万元,能够創造良好的环境效益和经济效益

【学位授予单位】：浙江大学
【学位授予年份】：2015