一种盐酸废酸的无害化处理方法与流程

本发明涉及废酸处理领域，具体涉及一种盐酸废酸的无害化处理方法。

背景技术：

现有技术中，工业级氯化氢的用量越来越多，主要用于电池、药品、染料、化肥、玻璃加工、金属清洗、有机合成、腐蚀照相、陶器制造、食品处理、无机氯化物制造、橡胶、催化剂、电子气、标准气、外延、扩散、氧化、蚀刻、化学气相淀积、发光二极管等。因此，也相应地产生了大量的盐酸废酸。因此，如何处理和再利用这些盐酸废酸成了本领域的一个技术难题。

针对上述技术问题，目前的做法是在酸液中加入碱液，形成盐，然后再进行排放。如中国发明专利申请cn108275802a公开了一种废酸再生处理系统，包括中和除铁池、除铁污泥板框压滤机、铁泥沉淀池、再生酸反应池和含酸硫酸钙中和池；在中和除铁池的一侧分别设有通过管道连接的废酸储罐和石灰乳罐，在管道上均设有隔膜泵，在中和除铁池的另一侧设有铁泥沉淀池，在中和除铁池与铁泥沉淀池之间设有连通的管道，在中和除铁池的下部设有除铁污泥板框压滤机，所述除铁污泥板框压滤机分别与铁泥沉淀池、氯化钙过程罐通过管道连接，在氯化钙过程罐的一侧设有稀硫酸桶，所述氯化钙过程罐、稀硫酸桶分别通过管道连接再生酸反应池，在再生酸反应池的一侧设有除硫酸钙板框压滤机，在除硫酸钙板框压滤机的上部设有含酸硫酸钙中和池，在再生酸反应池与除硫酸钙板框压滤机之间设有管道，在再生酸反应池与除硫酸钙板框压滤机之间的管道上设有与含酸硫酸钙中和池连接的分支管道，所述含酸硫酸钙中和池分别通过管道与石灰水池、硫酸钙收集箱连接，所述除硫酸钙板框压滤机通过管道与硫酸钙收集箱连接，所述除硫酸钙板框压滤机还与再生酸中间箱通过管道连接，在除硫酸钙板框压滤机与再生酸中间箱之间的管道上设有与氯化钙回用罐连通的管路，所述再生酸中间箱与再生酸储罐通过管道连接，在氯化钙回用罐与中和除铁池之间设有连接的管道。其核心也是先用石灰乳进行中和，然后在后续处理。

然而，由于现在的环保要求越来越高，对于废酸的排放管制得越来越严格，即使采用碱液中和之后，还需要对这些盐类进行进一步处理，直到符合环保要求。因此成本越来越高，而且，处理之后的盐类灯废水废液都排放掉了，无法回收利用，浪费较大。

另一方面，也有采用精馏的方法进行提纯，然而，由于氯化氢和水会形成最高共沸物，常压下的共沸物中含氯化氢约20.2％(质量分数)，用普通的精馏方式无法实现。部分企业被迫使用中和排放等手段维持生产，在污染环境的同时也造成了资源浪费。

因此，开发一种新的盐酸废酸的无害化处理方法，以克服上述实际问题，并可以回收有用成分，显然具有积极的现实意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种盐酸废酸的无害化处理方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种盐酸废酸的无害化处理方法，包括如下步骤：

(1)将待处理的盐酸废酸投入一号精馏塔进行精馏提纯，塔内压力控制在-0.909×10⁵～1.01×10⁵帕，温度控制在40～58℃；在塔顶冷凝回收蒸馏水；待塔内体系达到相平衡后，塔底的物料通过增压泵输入二号精馏塔；

(2)二号精馏塔的塔内压力控制在3.03×10⁵～7.07×10⁵帕，温度控制在-55～-45℃；在塔顶冷凝回收氯化氢；待塔内体系达到相平衡后，塔底的物料通过再沸器并再次回到一号精馏塔；形成循环。

上文中，所述一号精馏塔用于输出蒸馏水，所述二号精馏塔用于输出氯化氢，因此，对于本发明的方法，输入是盐酸废酸，输出是蒸馏水和氯化氢，因此从理论上来说，可以达到百分百回收；当然，考虑到能耗以及经济成本，也可以不需要全部转化，可以剩下一部分废酸(例如剩下20％的产物)再用常规手段处理(例如碱液中和)。

优选的，一号精馏塔内的温度控制在40～58℃；塔顶冷凝回收蒸馏水，冷凝下来的蒸馏水的温度优选44～50℃，更优选为45～48℃，更优选为46℃。

优选的，塔底的物料通过增压泵增压至3.03×10⁵～7.07×10⁵帕之后，再输入二号精馏塔。优选4.04×10⁵～6.06×10⁵帕，更优选为5.05×10⁵帕，即5个大气压。

优选的，所述步骤(1)中，塔底的物料先通过再沸器升温至50～60℃，然后通过增压泵输入二号精馏塔。优选温度为51～58℃，更优选为53～57℃，更优选为55～57℃。

优选的，所述步骤(1)中，待处理的盐酸废酸从一号精馏塔的中下部进料。

优选的，所述步骤(2)中，塔底的物料通过再沸器并再次回到一号精馏塔，并于一号精馏塔的中上部进行进料；形成循环。

优选的，所述步骤(1)中，待处理的盐酸废酸中氯化氢的质量含量是3～10％。优选为5～10％。

优选的，所述步骤(2)中，所述塔底的物料通过再沸器升温至150～170℃后，再次回到一号精馏塔。优选温度为151～165℃，更优选为153～169℃，更优选为155～160℃。

优选的，所述步骤(1)中，一号精馏塔的塔内压力控制在-0.909×10⁵帕。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明开发一种新的盐酸废酸的无害化处理方法，输入是盐酸废酸，输出是蒸馏水和氯化氢，因此从理论上来说，可以达到百分百回收；彻底克服了废酸排放的问题，而且可以回收氯化氢和蒸馏水这两个有用成分，具有显著的效果；

2.本发明可以根据实际情况灵活选择处理的程度，对于环保要求高的场合，可以尽量降低最终产物的量，而对于一些环保要求低的场合，可以配合采用现有的碱液中和等方法进行废酸处理，从而降低能耗和经济成本，更适于实用；

3.本发明的方法简单易行，实验证明是有效可行的，始于推广应用。

附图说明

图1是本发明实施例一的系统示意图。

其中，1、一号精馏塔；11、一号冷凝器；12、一号再沸器；2、二号精馏塔；21、二号冷凝器；22、二号再沸器；3、增压泵。

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一

参见图1所示，一种盐酸废酸的无害化处理方法，由如下步骤组成：

(1)将待处理的盐酸废酸投入一号精馏塔进行精馏提纯，塔内压力控制在-0.909×10⁵帕，温度控制在46～56℃；在塔顶冷凝回收蒸馏水；待塔内体系达到相平衡后，塔底的物料通过增压泵输入二号精馏塔；塔顶冷凝回收的蒸馏水的压力控制在-0.909×10⁵帕，温度控制在46℃，其流量为930kg/h；塔底的物料先通过再沸器升温至56℃，然后通过增压泵增压至5.05×10⁵帕之后，再输入二号精馏塔；

(2)二号精馏塔的塔内压力控制在5.05×10⁵帕，温度控制在-55～-49℃；在塔顶冷凝回收氯化氢；待塔内体系达到相平衡后，塔底的物料通过再沸器升温至158℃后，再次回到一号精馏塔，其流量为1300kg/h；形成循环；塔顶冷凝回收的氯化氢的压力控制在5.05×10⁵帕，温度控制在-51℃，其流量为56kg/h。

上文中，所述一号精馏塔用于输出蒸馏水，所述二号精馏塔用于输出氯化氢。

优选的，所述步骤(1)中，待处理的盐酸废酸从一号精馏塔的中下部进料。所述步骤(2)中，塔底的物料通过再沸器并再次回到一号精馏塔，并于一号精馏塔的中上部进行进料；形成循环。

本实施例中，所述步骤(1)中，待处理的盐酸废酸中氯化氢的质量含量是5～10％。

上述方法采用的处理系统参见图1所示，包括串联连接的一号精馏塔1和二号精馏塔2；

所述一号精馏塔的顶部通过一号冷凝器11冷凝回收蒸馏水，其底部连接设有一号再沸器12；

所述二号精馏塔的顶部通过二号冷凝器21冷凝回收氯化氢，其底部连接设有二号再沸器22；

所述一号精馏塔的底部出口依次通过一号再沸器12、增压泵3与二号精馏塔的入口连接；所述二号精馏塔的底部出口通过二号再沸器22与一号精馏塔的回流入口连接。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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