야금 공장에서 일반적으로 사용되는 가공 기술에는 증기 제트 진공 결정화, 증발 농축 동결 결정화, 고분자 황산제이철, 철분 충전 및 확산 투석이 포함됩니다. 산화철 적색 암모니아 재생법도 있는데, 이는 다중 장비와 높은 에너지 소비로 인해 덜 일반적으로 사용됩니다. 처리 장비의 용량은 일반적으로 산세강에 사용되는 연간 황산 소비량(농도 98%)으로 표시됩니다. 일반적으로 소형 장비는 약 500t/a를 소비하는 반면, 대형 장비는 1000-3000t/a를 소비합니다.
스팀 제트 진공 결정화 방법:증기분사 및 응축기를 통해 증발기 및 결정화기 내부의 진공을 일정 수준으로 유지하는 방식이다. 이 진공도에서 증발 온도보다 높은 온도의 폐액이 통과하면 폐액 내의 수분이 단열 상태로 증발하여 폐액 온도가 감소하고 농도가 증가하며 이에 따라 폐액의 농도가 감소합니다. 황산제1철의 용해도. 동시에, 새로운 산이 증발기에 추가되어 용액의 산도를 높이고 과포화된 황산제1철 결정을 침전시킵니다. 공정 흐름은 그림 1에 나와 있습니다. 이 방법의 장점은 다량의 폐액을 처리할 수 있고 7개의 결정수 황산제1철(FeSO4 · 7H2O)과 재생산(10~20% H2SO4 및 10~20% 함유)을 지속적으로 생산할 수 있다는 것입니다. 44% ~ 8% FeSO). FeSO4 • 7H2O는 순도가 95% 이상이고 H2SO4 함량이 1% 미만입니다. 2차 오염이 없습니다. 단점은 가공 중에 새로운 산을 첨가해야 하며 모든 산 세척은 재생산을 사용한다는 것입니다. 증기 분사기 노즐은 마모되거나 찢어지기 쉽습니다.
증발 농도 동결 결정화 방법:폐액은 먼저 증발기에서 가열되고, 진공증발로 수분을 제거하여 황산제1철의 산도와 농도를 높인다. 그런 다음 결정조로 보내어 얼린 소금물을 사용하여 폐액의 온도를 0-3도까지 낮추어 황산제1철 결정을 석출시킨다. 동결 결정화 시간은 일반적으로 2시간입니다. 이 방법의 장점은 다량의 폐액을 처리할 수 있고, 증발효율이 높으며, 7수정수 황산제1철을 생산한다는 점이다. 처리 과정에서 새로운 산이 필요하지 않으며 새로운 산이 철강 산세에 직접 사용됩니다. 재생산에는 16%~20%의 H2SO4와 5.5%~7%의 FeSO4가 포함되어 있습니다. FeSO4 • 7H2O는 순도가 95% 이상이고 H2SO4 함량이 1% 미만입니다. 단점은 냉동고와 같은 완전한 장비 세트가 필요하므로 대규모 투자, 높은 비용 및 복잡한 운영이 필요하다는 것입니다. 흑연 증발기는 황산철 결정에 의해 막히는 경향이 있습니다. 결정조의 동관은 산에 의해 부식되어 수명이 짧아 자주 교체해야 합니다.
고분자 황산제2철 방법:먼저, 폐액을 전처리한 후 산소로 산화시키고, NaNO2를 촉매로 사용하여 염기성 황산제2철 중합체, 즉 정수제로 사용되는 고분자 황산제2철을 생성합니다. 공정 흐름은 그림 3에 나와 있습니다. 이 방법은 간헐적인 작동과 2시간의 생산 주기로 다양한 상황에서 발생하는 폐액을 처리할 수 있습니다. 고분자 황산제이철에는 12.5%~13.5% Fe2O3, 미량의 Fe2+, 밀도 1.45~1.50g/cm3, 알칼리도 10%~13%, pH 값은 0.5~1.0이다. 공정 장비가 간단하고 투자가 적으며 2차 오염이 없습니다.
철 파일링 방법:폐액 중의 유리산은 철분과 반응하여 황산제1철을 형성하고, 이를 가열하여 농축한 후 자연냉각하여 결정화, 침전시킨다. 이 방법은 환경오염이 심각하고 노동집약도가 높으며 배출되는 잔류액에는 약 0.15% H2SO4와 421% FeSO가 함유되어 있어 중화처리가 필요하다. 폐액량이 적은 처리에만 적용 가능합니다.
확산 투석 방법:이온 교환막, 확산 투석을 사용하여 폐액에서 유리산과 황산제1철을 분리합니다. 에너지 소비가 적고 작동이 쉽습니다. 재생산에는 140~180g/L H2SO4가 포함되어 있으며 FeSO4는 10g/L 이하입니다. 잔류 용액에는 20-30g/L H2SO4 및 10-120g/L FeSO4가 포함되어 있으며 중화 처리가 필요합니다. 저용량 폐액 처리 및 규소강판 산세폐액 처리에 적합합니다.