科海思帶你了解矮床酸阻滯技術(shù)及其在酸回收行業(yè)的應(yīng)用

在軋鋼廠在軋制過(guò)程中，鐵與氧或鐵與燃料燃燒時(shí)的生成物(CO2、H2O等)的化學(xué)作用，而形成一層氧化層，稱為氧化皮。其實(shí)我們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|到的金屬件，尤其是鐵件上的銹蝕，就是氧化皮。

一般來(lái)說(shuō)金屬的化學(xué)性質(zhì)越活潑，溫度越高，金屬的氧化速度就越快，氧化時(shí)間長(zhǎng)則形成的氧化鐵皮厚度就會(huì)越大。鐵的氧化物、結(jié)構(gòu)也較為疏松，而鋼材的軋制及鐵制品的加工，多半都是在較高的溫度下進(jìn)行的，因此，加快了鋼材的氧化速度，促進(jìn)了鋼材表面氧化鐵皮的形成。

由于熱軋帶鋼的化學(xué)成分、軋制溫度、軋制后的冷卻速度及卷取溫度的不同，所以帶鋼表面上所形成的氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)、厚度、性質(zhì)亦有所不同。

氧化皮和鋼的膨脹系數(shù)不一致，質(zhì)脆，沒(méi)有延伸性，在機(jī)械作用和熱加工作用下，很容易產(chǎn)生龜裂而脫離，同時(shí)氧化鐵皮的熔點(diǎn)(1300～1350℃)較低，致使鋼在高溫下加熱時(shí)，氧化鐵皮的脫落或熔化會(huì)暴露出金屬的表面，而在原有的氧化皮上，總是存在著深達(dá)基體的裂紋，當(dāng)電解質(zhì)涌進(jìn)裂紋后，鐵和氧化皮構(gòu)成原電池。

氧化皮是陰極，鐵作為陽(yáng)極而加速腐蝕，因此氧化皮的面積越大，氧化速度和鋼鐵基體的腐蝕速度也會(huì)越快，腐蝕就會(huì)越嚴(yán)重。

氧化皮的存在不但會(huì)造成鋼材的損失外，還會(huì)引起鍛件表面粗糙，加速鍛模的磨損，降低使用壽命等不良影響。

為了減少氧化皮對(duì)鋼鐵的不良影響，常采用酸（常用的酸為硫酸、鹽酸、硝酸、氫氟酸、混合酸）來(lái)清洗這鋼鐵件，當(dāng)酸液中 的金屬達(dá)到一定的濃度后，因處理效果達(dá)不到工藝要求，酸液需要重新配置和更換。

產(chǎn)生的這些大量的酸性廢液中，含有不同濃度的金屬離子和有用酸，直接排放不但浪費(fèi)資源、污染環(huán)境還對(duì)人們的健康造成威脅。近年來(lái)，隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的逐年嚴(yán)格和酸價(jià)的提升，廢酸回收和再利用可給企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

離子交換回收酸工藝是利用某些離子交換樹(shù)脂從廢酸溶液中吸收酸,排放金屬鹽的功能實(shí)現(xiàn)酸鹽分離的方法。

當(dāng)含有鐵鹽的廢酸進(jìn)到樹(shù)脂床中，其中沒(méi)有被消耗掉的酸會(huì)被吸附到樹(shù)脂上，而含有鐵鹽或者含有鋁鹽的這種廢液，就會(huì)被排到樹(shù)脂床外面去，被稱為“酸遲滯”現(xiàn)象。

酸被吸附，金屬鹽分排到床體外面，當(dāng)吸附的酸達(dá)到飽和狀態(tài)，再用水去清洗，里面吸附的酸就可以重新脫附出來(lái)，如此通過(guò)進(jìn)酸清洗的形式，實(shí)現(xiàn)酸的回收。

具體說(shuō)來(lái)一般情況下廢酸通過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)，會(huì)對(duì)油脂進(jìn)行去除，并對(duì)s s過(guò)高的問(wèn)題進(jìn)行攔截過(guò)濾之后，進(jìn)入離子交換床。進(jìn)的過(guò)程當(dāng)中是自下而上的，產(chǎn)出廢水做綜合水處理，當(dāng)樹(shù)脂吸附飽和之后，用清水清洗樹(shù)脂床，具體水源可以用常規(guī)自來(lái)水，軟化水或純水清洗洗出來(lái)酸的純凈度會(huì)更高，當(dāng)被酸洗出來(lái)可實(shí)現(xiàn)回用。

矮床酸阻滯技術(shù)具有能耗低、運(yùn)行成本低、工藝流程短、易操作等特點(diǎn)。一般的陰陽(yáng)床的陰床雖然也能實(shí)現(xiàn)酸回收的效果，但回收效率不是很高。科海思矮床酸阻滯技術(shù)采用的樹(shù)脂粒徑小于普通樹(shù)脂，一般為0.1-0.3毫米。同時(shí)矮床樹(shù)脂的床層相對(duì)較矮，可以減少設(shè)備壓損，降低設(shè)備的尺寸，固定床可以減少相互混合，提高再生時(shí)間。

科海思采用的矮床酸阻滯技術(shù)能夠盡量降低殘液對(duì)用水清洗樹(shù)脂床的影響。在運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，含酸的廢液從下面進(jìn)，從上面出清洗的過(guò)程，從上面清洗樹(shù)脂床，從下面去排出標(biāo)準(zhǔn)酸液。這種工藝可以更大程度地提高進(jìn)料和再生步驟的化學(xué)數(shù)據(jù)。

Tulsimer?A-853E回收無(wú)機(jī)酸樹(shù)脂

Tulsimer?A-853E是一款包含季胺I型官能團(tuán)的聚苯乙烯架構(gòu)的“堅(jiān)韌膠凝體”強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂，可以在較大的PH范圍和溫度條件下運(yùn)行，并且再生效率高，主要應(yīng)用在強(qiáng)酸和弱酸的去除。

Tulsimer?A-853E具體參數(shù)

Tulsimer?A-853E操作特性

1.樹(shù)脂成滿床，基本為壓實(shí)狀態(tài)；

2.樹(shù)脂高度不宜太高，約為15-50cm；

3.務(wù)必注意布水器，確保廢酸可以整體流過(guò)所有樹(shù)脂，以增加樹(shù)脂交換容量；

4.廢酸的進(jìn)流方向?yàn)槟媪鬟M(jìn)酸，速度約為1-5BV/H；

5.測(cè)試時(shí)，可以增加取樣頻次，以確定樹(shù)脂飽和；

6.用純水進(jìn)行沖洗，方向?yàn)閺纳舷蛳?，順流，水量?-2BV，速度控制在5BV/H左右；

7.務(wù)必注意布水器，以避免使用大量沖洗水(通過(guò)粒徑小于0.1毫米）；

8.如果條件允許，可以使用負(fù)壓，以減小用水量，增加出水酸的濃度。

在進(jìn)酸清洗反復(fù)重復(fù)這個(gè)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生一定的殘液。為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，可考慮適當(dāng)引入壓縮空氣，把殘液通過(guò)加速空氣吹掃的形式給吹掉，以此來(lái)保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

進(jìn)水條件限制

酸的種類：一般的無(wú)機(jī)酸（酸硫、鹽酸、硝酸、氫氟酸等）都是可以的；

酸度：5%—40%；

金屬鹽分：＞10g/l；

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科海思（北京）科技有限公司成立于2010年，致力于環(huán)保技術(shù)革新，圍繞企業(yè)在廢水處理、資源回收、凈水處理、危廢處理、工藝缺陷等環(huán)境治理過(guò)程中成本高、難度大、穩(wěn)定性差的現(xiàn)狀，為企業(yè)提供更高效、可持續(xù)、高回報(bào)的解決方案。

2011年科海思與美國(guó)Thermax集團(tuán)、德國(guó)WATCH集團(tuán)合作成為其中國(guó)區(qū)總代理，將“特種離子交換樹(shù)脂”引進(jìn)國(guó)內(nèi)，基于國(guó)情進(jìn)行工藝創(chuàng)新，不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新和技術(shù)升級(jí)。在推廣實(shí)踐中，倡導(dǎo) “環(huán)保治理價(jià)值化”新理念，在治理的同時(shí)進(jìn)行廢物資源再生，將企業(yè)環(huán)保建設(shè)從單純投入轉(zhuǎn)為開(kāi)源投資。