一种废酸净化装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种废酸净化装置及工艺，涉及化工技术领域，该装置包括硫化反应系统装置、废气回收系统装置和污泥处理系统装置，硫化反应系统装置包括设有硫化钠药槽进口的硫化钠加药槽、至少一级硫化装置，硫化装置均设搅拌槽加药口、槽出气口和外加药品加入口，槽出气口、气液分离装置的气体出口均与废气回收系统装置连通，过滤装置与污泥处理系统装置连通，废气回收系统装置包括至少一级废气反应装置，废气反应装置均设碱液槽，碱液槽均设碱液入口和反应液出口，碱液槽的反应液出口还与硫化钠加药槽连通，硫化钠加药槽与各级搅拌槽连通，采用该装置进行废酸净化。本发明专利技术在废酸处理中废气回收利用率高，减少了污染环境和资源浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种废酸净化装置及工艺
本专利技术涉及化工设备
，具体涉及一种废酸净化装置及工艺。
技术介绍
冶炼烟气制硫酸、硫铁矿制硫酸净化工段会产生大量的废酸，电镀、钢厂酸洗、废旧电池等行业中也会产生大量废酸。现有的净化设备虽然有改进，但仍存在如下不足之处: (I)现有的净化设备仅将这些废酸用石灰中和，没有废气处理装置，废气回收利用率不高，废物回收装置也只是将产生的大量含有砷及重金属形成固废石膏渣，难以处理，污染环境，而且大部分废酸被中和，浪费资源。(2)在使用现有的设备净化废酸的过程中，需要耗费大量的硫化钠。现有的废酸处理工艺是将废酸用石灰中和，在中和过程中，将产生大量的含有砷及重金属的固废石膏渣，难以处理，污染环境，而且大部分废酸被中和，浪费资源。另一种废酸处理工艺是采用硫化处理，在硫化处理过程中，硫化钠与稀酸反应生成大量的硫化氢气体，硫化氢气体为有毒有害气体，硫化氢气体的溢出会出现环境污染等问题。此外，为使废酸达标，需耗费大量的硫化钠。
技术实现思路
本专利技术提出一种废酸净化装置及工艺，解决了现有技术中废酸处理过程中废气回收利用率不高、污染环境、浪费资源的不足。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种废酸净化装置，包括硫化反应系统装置、废气回收系统装置和污泥处理系统装置；所述硫化反应系统装置包括硫化钠加药槽、硫化钠加药泵、清液槽单级硫化装置或多级硫化装置，单级硫化装置包括顺次连通的搅拌槽、原液泵、气液分离装置和过滤装置，多个单级硫化装置顺次连通形成多级硫化装置； 所述硫化钠加药槽开有硫化钠药槽进口和硫化钠药槽出药口，所述搅拌槽开有酸液进口、搅拌槽加药口和槽出气口，搅拌槽的内部均设置有搅拌器，硫化钠药槽出药口通过硫化钠加药泵与每一个搅拌槽加药口连通，硫化钠加药泵的出口与每一个搅拌槽加药口对应设置有第一多通管连通，第一多通管与每一个搅拌槽加药口连通的部分开有硫化添加剂加入口，与硫化添加剂加入口对应设置硫化添加剂加入口盖；所述过滤装置均开有过滤液体出口和过滤泥出口，过滤泥出口均与污泥处理系统装置连通；按连接顺序，最后一个过滤液体出口与清液槽连通，其余的过滤液体出口与下一级硫化反应装置的搅拌槽的酸液进口连通； 所述搅拌槽的槽出气口、气液分离装置的气体出口均与废气回收系统装置的进口连通，所述废气回收系统装置包括至少一级废气反应装置，废气反应装置开有废气入口、废气出口、喷液加入口和反应液出口，若废气回收系统装置包括多级废气反应装置，则从第一级废气反应装置开始，前一级废气反应装置的废气出口顺次与下一级废气反应装置的废气入口连通，最后一级废气反应装置的废气出口与大气连通，第一级废气反应装置的废气入口为废气回收系统的进口； 所述废气反应装置均对应设置有一个碱液槽，碱液槽均开有反应液回收口、碱加入口和碱液槽出口，碱液槽的反应液回收口均与对应的废气反应装置的反应液出口连通，碱液槽与对应的废气反应装置之间均设置有碱液泵,碱液泵均包括第一出口和第二出口，碱液槽的反应液回收口均通过碱液泵与对应的废气反应装置的喷液加入口连通，碱液泵的第一出口与废气反应装置的喷液加入口连通，碱液槽均还设置有供碱装置，供碱装置通过碱加入口与碱液槽连通，与第一级废气反应装置连通的碱液槽为一级碱液槽，与一级碱液槽连通的碱液泵为一级碱液泵，一级碱液槽的碱液槽出口通过一级碱液泵与硫化钠药槽进口连通，一级碱液泵的第二出口与硫化钠药槽进口连通，其余的碱液槽出口均通过对应的碱液泵与一级碱液槽的碱加入口连通，其余的碱液泵的第二出口与一级碱液槽的碱加入口连通。 在上述方案的基础上，所述废气反应装置的内部还设置有喷淋装置，所述喷淋装置设置有喷液入口，喷液入口与喷液加入口连通。在上述方案的基础上，所述废气反应装置为两级。在上述方案的基础上，所述搅拌槽还开有酸液出口，酸液出口均通过原液泵与气液分离装置的进口连通，气液分离装置的液体出口与过滤装置的进口连通。 在上述方案的基础上，所述多级硫化装置为二级硫化装置、三级硫化装置或四级硫化装置。在上述方案的基础上，所述过滤装置设置有过滤器。在上述方案的基础上，所述过滤器为FBL过滤器中的一种。在上述方案的基础上，所述污泥处理系统装置包括污泥槽和压滤装置，污泥槽开有污泥槽入口和污泥槽出口，污泥槽入口与过滤泥出口连通，污泥槽出口通过压滤泵与压滤装置的进口连通，压滤装置的滤液出口与搅拌槽的酸液进口连通。在上述方案的基础上，所述压滤装置为板框压滤机。一种废酸净化工艺，包括以下步骤: A、将废酸原液通过一级搅拌槽的酸液入口引入硫化反应系统装置，开启一级搅拌槽内部的搅拌器，打开硫化添加剂加入口，边搅拌废酸原液边向废酸原液中加入硫化钠，硫化钠的加入量为废酸中砷及重金属总质量的3倍，发生如下化学反应:Na2S + HAsO2 + H2SO4 — As2S3 I + Na2SO4 + H2OPb2+ + S2- — PbS IHg2+ + S2- — HgS ICd 2+ + S2- — CdS INa2S + H2SO4 — H2S i + Na2SO4 B、启动引风机，在负压条件下，将一级搅拌槽内反应生成的气体通过槽出气口引入废气回收处理系统，启动一级供碱装置和二级供碱装置，一级供碱装置和二级供碱装置的内部均装有浓度为10%的氢氧化钠溶液，一级供碱装置将氢氧化钠溶液加入至一级碱液槽，二级供碱装置将氢氧化钠溶液加入二级碱液槽，一级供碱装置开始按预设速度将氢氧化钠溶液注入一级碱液槽，二级供碱装置开始按预设速度将氢氧化钠溶液注入二级碱液槽；开启一级碱液泵和二级碱液泵，一级碱液泵将一级碱液槽内部的液体导入一级废气反应装置的内部，进一步导入至一级废气反应装置内部的喷淋装置的内部，通过喷淋装置，氢氧化钠溶液喷淋在一级废气反应装置的内部，二级碱液泵将一级碱液槽内部的液体导入二级废气反应装置的内部，进一步导入二级废气反应装置内部的喷淋装置内部，通过喷淋装置，氢氧化钠溶液喷淋在二级废气反应装置的内部； 一级废气反应装置内部的硫化氢气体开始与氢氧化钠溶液发生反应，参与反应的硫化氢气体生成含有硫化钠的一级混合物，一级混合物通过反应液出口流入一级碱液槽的内部，一级混合物通过一级碱液泵导入喷淋装置，与一级废气反应装置内部的硫化氢气体反应； 未参与反应的硫化氢气体穿过一级废气反应装置内部的喷淋装置，从一级废气反应装置的废气出口穿出一级废气反应装置，通过二级废气反应装置废气入口进入二级废气反应装置的内部，二级废气反应装置的内部的硫化氢气体开始与氢氧化钠溶液发生反应，参与反应的硫化氢气体与氢氧化钠生成含有硫化钠的二级混合物，二级混合物通过二级废气反应装置的反应液出口流入二级碱液槽的内部，二级混合物一部分通过一级碱液泵导入喷淋装置，同时，二级混合物的剩余部分通过一级碱液泵导入一级碱液槽的内部，被导入一级碱液槽内部的二级混合物混合入一级混合物，再通过一级碱液泵导入一级废气反应装置的内部，进行循环反应； 从开启一级搅拌槽内的搅拌器开始计时，0.5小时后，关闭一级碱液泵的第一出口，打开一级碱液泵的第二出口，通过一级碱液泵将一级碱液槽内部的液体混合物导入硫酸钠加药槽，将一级碱液槽内部的液体混合物导入硫酸钠加药槽后，关闭一级碱液泵的第二出口，打开一级碱液泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废酸净化装置，包括硫化反应系统装置、废气回收系统装置和污泥处理系统装置；所述硫化反应系统装置包括硫化钠加药槽（6）、硫化钠加药泵（15）、清液槽（27）单级硫化装置或多级硫化装置，单级硫化装置包括顺次连通的搅拌槽（22）、原液泵（24）、气液分离装置（18）和过滤装置（25），多个单级硫化装置顺次连通形成多级硫化装置；    所述硫化钠加药槽（6）开有硫化钠药槽进口（7）和硫化钠药槽出药口（14），所述搅拌槽（22）开有酸液进口（16）、搅拌槽加药口（17）和槽出气口，搅拌槽（22）的内部均设置有搅拌器，硫化钠药槽出药口（14）通过硫化钠加药泵（15）与每一个搅拌槽加药口（17）连通，硫化钠加药泵（15）的出口与每一个搅拌槽加药口（17）对应设置有第一多通管，第一多通管与每一个搅拌槽加药口（17）连通的部分开有硫化添加剂加入口，与硫化添加剂加入口对应设置硫化添加剂加入口盖；所述过滤装置均开有过滤液体出口（19）和过滤泥出口（26），过滤泥出口（26）均与污泥处理系统装置连通；按连接顺序，最后一个过滤液体出口（19）与清液槽（27）连通，其余的过滤液体出口（19）与下一级硫化反应装置的搅拌槽（22）的酸液进口（16）连通；    所述搅拌槽（22）的槽出气口、气液分离装置（18）的气体出口均与废气回收系统装置的进口连通，所述废气回收系统装置包括至少一级废气反应装置（1），废气反应装置（1）开有废气入口（8）、废气出口（2）、喷液加入口（3）和反应液出口（9），若废气回收系统装置包括多级废气反应装置（1），则从第一级废气反应装置（1）开始，前一级废气反应装置（1）的废气出口（2）顺次与下一级废气反应装置（1）的废气入口连通，最后一级废气反应装置（1）的废气出口（2）与大气连通，第一级废气反应装置（1）的废气入口为废气回收系统的进口；    其特征在于，所述废气反应装置（1）均对应设置有一个碱液槽（10），碱液槽（10）均开有反应液回收口（12）、碱加入口（5）和碱液槽出口（13），碱液槽（10）的反应液回收口（12）均与对应的废气反应装置（1）的反应液出口（9）连通，碱液槽（10）与对应的废气反应装置（1）之间均设置有碱液泵（11），碱液泵（11）均包括第一出口和第二出口，碱液槽（4）的反应液回收口（12）均通过碱液泵（11）与对应的废气反应装置（1）的喷液加入口（3）连通，碱液泵（11）的第一出口与废气反应装置（1）的喷液加入口（3）连通，碱液槽（10）均还设置有供碱装置（4），供碱装置（4）通过碱加入口（5）与碱液槽（10）连通，与第一级废气反应装置（1）连通的碱液槽（10）为一级碱液槽（10），与一级碱液槽（10）连通的碱液泵（11）为一级碱液泵（11），一级碱液槽（10）的碱液槽出口（13）通过一级碱液泵（11）与硫化钠药槽进口（7）连通，一级碱液泵（11）的第二出口与硫化钠药槽进口（7）连通，其余的碱液槽出口（13）均通过对应的碱液泵（11）与一级碱液槽（10）的碱加入口（5）连通，其余的碱液泵（11）的第二出口与一级碱液槽（10）的碱加入口（5）连通。...

【技术特征摘要】
1.一种废酸净化装置，包括硫化反应系统装置、废气回收系统装置和污泥处理系统装置；所述硫化反应系统装置包括硫化钠加药槽(6)、硫化钠加药泵(15)、清液槽(27)单级硫化装置或多级硫化装置，单级硫化装置包括顺次连通的搅拌槽(22)、原液泵(24)、气液分离装置(18)和过滤装置(25)，多个单级硫化装置顺次连通形成多级硫化装置； 所述硫化钠加药槽(6)开有硫化钠药槽进口(7)和硫化钠药槽出药口(14)， 所述搅拌槽(22 )开有酸液进口( 16 )、搅拌槽加药口( 17 )和槽出气口，搅拌槽(22 )的内部均设置有搅拌器，硫化钠药槽出药口(14)通过硫化钠加药泵(15)与每一个搅拌槽加药口(17)连通，硫化钠加药泵(15)的出口与每一个搅拌槽加药口(17)对应设置有第一多通管，第一多通管与每一个搅拌槽加药口( 17)连通的部分开有硫化添加剂加入口，与硫化添加剂加入口对应设置硫化添加剂加入口盖；所述过滤装置均开有过滤液体出口(19)和过滤泥出口(26)，过滤泥出口(26)均与污泥处理系统装置连通；按连接顺序，最后一个过滤液体出口(19)与清液槽(27)连通，其余的过滤液体出口(19)与下一级硫化反应装置的搅拌槽(22)的酸液进口(16)连通； 所述搅拌槽(22)的槽出气口、气液分离装置(18)的气体出口均与废气回收系统装置的进口连通，所述废气回收系统装置包括至少一级废气反应装置(I )，废气反应装置(I)开有废气入口(8)、废气出口(2)、喷液加入口(3)和反应液出口(9)，若废气回收系统装置包括多级废气反应装 置(1)，则从第一级废气反应装置(I)开始，前一级废气反应装置(I)的废气出口( 2 )顺次与下一级废气反应装置(I)的废气入口连通，最后一级废气反应装置(I)的废气出口(2)与大气连通，第一级废气反应装置(I)的废气入口为废气回收系统的进口 ； 其特征在于，所述废气反应装置(I)均对应设置有一个碱液槽(10)，碱液槽(10)均开有反应液回收口( 12)、碱加入口(5)和碱液槽出口( 13)，碱液槽(10)的反应液回收口( 12)均与对应的废气反应装置(I)的反应液出口(9)连通，碱液槽(10)与对应的废气反应装置(I)之间均设置有碱液泵(11)，碱液泵(11)均包括第一出口和第二出口，碱液槽(4 )的反应液回收口( 12)均通过碱液泵(11)与对应的废气反应装置(I)的喷液加入口(3)连通，碱液泵(11)的第一出口与废气反应装置(I)的喷液加入口( 3)连通，碱液槽(10)均还设置有供碱装置(4),供碱装置(4)通过碱加入口( 5 )与碱液槽(10 )连通,与第一级废气反应装置(I)连通的碱液槽(10)为一级碱液槽(10),与一级碱液槽(10)连通的碱液泵(11)为一级碱液泵(11)，一级碱液槽(10 )的碱液槽出口( 13 )通过一级碱液泵(11)与硫化钠药槽进口( 7 )连通，一级碱液泵(11)的第二出口与硫化钠药槽进口(7)连通，其余的碱液槽出口(13)均通过对应的碱液泵(11)与一级碱液槽(10)的碱加入口(5)连通,其余的碱液泵(11)的第二出口与一级碱液槽(10)的碱加入口(5)连通。2.如权利要求1所述的废酸净化装置，其特征在于，所述废气反应装置(I)的内部还设置有喷淋装置，所述喷淋装置设置有喷液入口，喷液入口与喷液加入口(3)连通。3.如权利I所述的废酸净化装置，其特征在于，所述废气反应装置为两级。4.如权利I所述的废酸净化装置，其特征在于，所述搅拌槽(22)还开有酸液出口(23)，酸液出口(23)均通过原液泵(24)与气液分离装置(18)的进口连通，气液分离装置(18)的液体出口与过滤装置(25)的进口连通。5.如权利要求1所述的废酸净化装置，其特征在于，所述多级硫化装置为二级硫化装置、三级硫化装置或四级硫化装置。6.如权利要求1所述的废酸净化装置，其特征在于，所述过滤装置(25)设置有过滤器(20)。7.如权利要求6所述的废酸净化装置，其特征在于，所述过滤器(20)为FBL过滤器中的一种。8.如权利要求1所述的废酸净化装置，其特征在于，所述污泥处理系统装置包括污泥槽(30 )和压滤装置(32 )，污泥槽(30 )开有污泥槽入口( 29 )和污泥槽出口( 31)，污泥槽入口(29)与过滤泥出口(26)连通，污泥槽出口(31)通过压滤泵与压滤装置(32)的进口连通，压滤装置(32)的滤液出口与搅拌槽(22)的酸液进口(16)连通。9.如权利要求8所述的废酸净化装置，其特征在于，所述压滤装置(32)为板框压滤机。10.一种废酸净化工艺，其特征在于，包括以下步骤: A、将废酸原液通过一级搅拌槽(22)的酸液入口(16)引入硫化反应系统装置，开启一级搅拌槽(22)内部的搅拌器，打开硫化添加剂加入口，边搅拌废酸原液边向废酸原液中加入硫化钠，硫化钠的加入量为废酸中砷及重金属总质量的3倍，发生如下化学反应: Na2S + HAsO2 + H2SO4 — As2S3 I + Na2SO4 + H2OPb2+ + S2- — PbS I Hg2+ + S2- — HgS I Cd 2+ + S2- — CdS INa2S + H2SO4 — H2S i + Na2SO4 B、启动引风机，在负压条件下，将一级搅拌槽(10)内反应生成的气体通过槽出气口引入废气回收处理系统，启动一级供碱装置和二级供碱装置(4)，一级供碱装置和二级供碱装置(4)的内部均装有浓度为10%的氢氧化钠溶液,一级供碱装置将氢氧化钠溶液加入至一级碱液槽(10), 二级供碱装置(4)将氢氧化钠溶液加入二级碱液槽，一级供碱装置开始按预设速度将氢氧化钠溶液注入一级碱液槽(10)，二级供碱装置(4)开始按预设速度将氢氧化钠溶液注入二级碱液槽； 开启一级碱液泵(11)和二级碱液泵，一级碱液泵(11)将一级碱液槽(10)内部的液体导入一级废气反应装置(I)的内部，进一步导入至一级废气反应装置(I)内部的喷淋装置的内部，通过喷淋装置，氢氧化钠溶液喷淋在一级废气反应装置(I)的内部，二级碱液泵将一级碱液槽(10)内部的液体导入二级废气反应装置的内部,进一步导入二级废气反应装置内部的喷淋装置内部，通过喷淋装...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵洪贵，
申请(专利权)人：武汉飞博乐环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42