CN202131116U - 一种利用废水生产含杂液体氯化钙的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种利用废水生产含杂液体氯化钙的设备，包括废水池(1)、管道(3)、中和池(4)、料仓(5)、螺旋给料机(6)、电子秤(7)、配乳罐(8)、酸洗废液罐(9)和斜板沉淀池(10)，废水池(1)出水口经管道(3)与中和池(4)入口相连；废水池(1)另一出水口通过经管道(3)与配乳罐(8)入口相连；料仓(5)的卸料口与给料机(6)的给料口相连，给料机(6)的出料口与电子秤(7)给料口相连，电子秤(7)出料口与配乳罐(8)入口相连；配乳罐(8)出口经管道(3)与中和池(4)入口相连；酸洗废液罐(9)出口经管道(3)与中和池(4)入口相连；中和池(4)出口经管道(3)与斜板沉淀池(10)入口相连。管道上设有若干个阀门(2)。

Description

一种利用废水生产含杂液体氯化钙的设备

技术领域

本实用新型属于废水利用设备领域，尤其涉及一种对冷轧含酸废水进行改性并资源化利用生产含杂液体氯化钙的设备。

背景技术

钢铁企业用盐酸酸洗带钢表面的氧化铁皮，酸洗后的带钢再用水冲洗钢板表面残余盐酸和氧化物，产生大量的含酸废水。含酸废水的pH值一般为1～3，含酸废水中还含有对环境有害的氯离子和COD。因此，大量的冷轧含酸废水必须经过处理才能外排，目前普遍采用向含酸废水中加入石灰乳中和的方法处理，处理后的废水的pH值达到6～9，排到污水处理厂进行深度处理。现有技术存在的问题：由于含酸废水经过加碱中和处理控制，经常出现pH值超标或悬浮物SS超标情况，严重影响下道工序正常运行；经过中和处理后的废水，对环境有害的氯离子和COD仍超标，如某大型冷轧含酸废水中氯离子为2110mg/L，COD_Cr为462.3mg/L，2009年公布的新的国家标准规定外排废水中COD_Cr低于100mg/L，氯离子和COD等有害物质超标外排给地区生态环境造成很大危害，企业每年还要交纳数目可观的排污费。现有冷轧含酸废水处理技术存在成本高，不能实现稳定达标外排，更没有使废水资源得到利用，冷轧废水处理一直是困绕钢铁企业的环保难题。

冷轧厂用盐酸酸洗钢板表面的氧化铁皮，产生大量的酸洗废液，其主要成分为盐酸、FeCl₂、FeCl₃和水，大量的酸洗废液一般采用鲁滋纳法处理，回收再生盐酸并产生氧化铁红副产品。鲁滋纳法的缺点是设备投资大、能耗高；没有条件上鲁滋纳法的企业，一般用加碱中和的方法处理酸洗废液。

另外，钢铁企业生产过程中产生大量的CaO含量高的除尘灰，如某炼钢厂的LF炉除尘灰CaO含量达50.2％，MgO为11.6％，这些物质很有回收利用价值，但因LF炉除尘灰中硫含量高达0.712％，再用作钢铁生产原料将造成回硫，目前这种除尘灰外排，给环境造成压力并造成资源流失。

还有，电石生产过程中产生大量的电石渣浆，渣浆自然沉降后含湿率约60％，若不处理就排放势必严重污染环境。电石渣浆经过自然风干后得到电石渣干料，如某电石渣干料成分如下：Ca(OH)₂：67.66％，CaCO₃：20.01％，H₂O：2.49％，其他：9.84％。热分解后该电石渣干料的CaO含量为62.41％。

另一方面，氯化钙作为一种重要的化工原料被广泛用作干燥剂、织物上浆剂和防火剂、路面集尘剂、食品防腐剂、制冷剂、港口和机场及路面消雾剂、染料助磨剂、除雪剂、净水剂、烧结矿和球团矿的增效剂、氯化铝和氯化钡及钙盐的原料等，使用范围广、需求量大。氯化钙产品既可以是固体、也可以使液体，实际上，很多氯化钙产品不需要有很高的纯度，如路面集尘剂、港口和机场及路面消雾剂、烧结矿和球团矿的增效剂等，这些产品大多用纯度较高的氯化钙产品配制，经济上不划算。

传统的液体氯化钙的生产方法是利用氨碱法生产纯碱的废液生产或用盐酸与碳酸钙或石灰石方法生产。

申请号为91106411.7的中国专利，“一种生产液体氯化钙的方法”，采用盐酸加碳酸钙反应生成液体氯化钙，其特征是：在慢速搅拌下，用过量5％～15％的盐酸与石灰石矿浆反应，在负压下除二氧化碳，用石灰乳把反应液中和至pH值为5～8，并添加聚丙烯酸钠处理。该方法虽然产渣量减少，产品质量较好，但存在工艺相对复杂，反应速度无法控制，需要过滤杂质、能耗高，反应过程中生成的气体需要无害化处理等问题。该专利还介绍了美国专利US 4,299,809，采用盐酸加碳酸钙反应生成液体氯化钙，其特征是：是反应器是上部密封、下部有过滤装置的耐酸罐，粒度为0.1mm～30mm的碳酸钙与上部加入的盐酸反应，靠反应产生的二氧化碳使液体氯化钙过滤并分离出二氧化碳。其优点是不需要动力，缺点是设备结构复杂，造价高，碳酸钙过量，产生大量的渣，需要复杂的后续处理方法来提高产品质量。

申请号为200810015605.2的中国专利，“一种利用工业废酸生产液体氯化钙的方法”，其特征是，利用块状石灰石和带钢酸洗后的废盐酸按一定比例进行反应，对生成的酸性氯化钙溶液用石灰乳中和，反应后的气体经过吸收池吸收。该方法的优点是利用了带钢酸洗后的废盐酸、反应速度可控、反应后的气体得到处理，缺点是块状石灰石和带钢酸洗后的废盐酸反应后的氯化钙粗液需要3～4天的沉淀处理、生产周期长、成本相对较高。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺点，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、产渣量少和成本低的利用冷轧含酸废水生产含杂液体氯化钙的装置。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种利用废水生产含杂液体氯化钙的设备，包括废水池、阀门、管道、中和池、料仓、螺旋给料机、电子秤、配乳罐、酸洗废液罐和斜板沉淀池，废水池出水口通过管道与中和池的废水入口相连；废水池另一出水口通过管道与配乳罐的废水入口相连；料仓的卸料口与给料机的给料口相连，给料机的出料口与电子秤给料口相连，电子秤出料口与配乳罐入口相连；配乳罐出口经管道与中和池入口相连；酸洗废液罐出口经管道与中和池入口相连；中和池出口经管道与斜板沉淀池入口相连。

所述废水池用于贮存冷轧含酸废水，废水分别通过阀门经管道注入中和池和通过阀门经管道注入配乳罐；所述料仓用于贮存除尘灰(电石渣)，除尘灰(电石渣)经螺旋给料机和电子秤加入配乳罐；所述钢材酸洗废液罐用于贮存钢材酸洗废液(再生盐酸)，酸洗废液(再生盐酸)经阀门和管道注入中和池；所述配乳罐用于除尘灰(电石渣)、冷轧含酸废水配制石灰乳；所述中和池用于石灰乳、钢材酸洗废液(再生盐酸)、含酸废水反应生成所需浓度的含杂CaCl₂溶液；生成的CaCl₂废水溶液经阀门经管道注入斜板沉淀池；所述斜板沉淀池用于澄清中和池反应后的含杂溶液，上清液即含杂氯化钙溶液用于资源化利用，所述斜板沉淀经压滤得到泥饼后资源化利用。

有益效果如下：1、使冷轧含酸废水、硫含量高的LF炉除尘灰或电石渣得到资源化利用；2、节省大量的冷轧含酸废水处理费用；3、生产有用的含杂氯化钙溶液产品；4、避免冷轧含酸废水对环境的污染；5、避免硫含量高的LF炉除尘灰外排对环境的污染；6、生产过程连续可控，无需专用的二氧化碳回收装置。

附图说明

图1是利用废水生产含杂液体氯化钙的设备工艺流程图；

其中，1废水池、2阀门、3管道、4中和池、5料仓、6给料机、7电子秤、8配乳罐、9酸洗废液罐、10斜板沉淀池。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示：

整个设备的连接情况描述如下：废水池1出水口通过阀门2经管道3与中和池4的废水入口相连；废水池1另一出水口通过阀门2经管道3与配乳罐8的废水入口相连；除尘灰(电石渣)料仓5的除尘灰(电石渣)卸料口与螺旋给料机6的给料口相连，螺旋给料机6的出料口与电子秤7给料口相连，电子秤7出料口与配乳罐8的除尘灰(电石渣)入口相连；配乳罐8石灰乳出口经阀门2和管道3与中和池4石灰乳入口相连；酸洗废液(再生盐酸)罐9的酸洗废液(再生盐酸)出口经阀门2和管道3与中和池4酸洗废液(再生盐酸)入口相连；中和池4反应产物出口经阀门2和管道3与斜板沉淀池10入口相连。

将废水池1中的废水、除尘灰(电石渣)料仓5中的除尘灰(电石渣)分别加入配乳罐8中制成石灰乳，再将酸洗废液(再生盐酸)罐9中的酸洗废液(再生盐酸)和石灰乳加入中和池4，中和后的产物经斜板沉淀池10沉淀，上清液即为含杂液体氯化钙，斜板沉淀池10沉淀下来的污泥经压滤后资源化利用。

Claims (2)

1.一种利用废水生产含杂液体氯化钙的设备，包括废水池(1)、管道(3)、中和池(4)、料仓(5)、螺旋给料机(6)、电子秤(7)、配乳罐(8)、酸洗废液罐(9)和斜板沉淀池(10)，废水池(1)出水口经管道(3)与中和池(4)入口相连；废水池(1)另一出水口通过经管道(3)与配乳罐(8)入口相连；料仓(5)的卸料口与给料机(6)的给料口相连，给料机(6)的出料口与电子秤(7)给料口相连，电子秤(7)出料口与配乳罐(8)入口相连；配乳罐(8)出口经管道(3)与中和池(4)入口相连；酸洗废液罐(9)出口经管道(3)与中和池(4)入口相连；中和池(4)出口经管道(3)与斜板沉淀池(10)入口相连。

2.根据权利要求1所述的利用废水生产含杂液体氯化钙的设备，其特征在于：所述的管道上设有若干个阀门(2)。

Images