含鐵廢酸處理與氧化鐵生成方法技術

本發明專利技術是一種含鐵廢酸處理與氧化鐵生成方法，其是將含鐵的廢酸，加入氫氧化鈉而為酸堿值調整，及進行化學反應再予另槽中加入氫氧化鈉及空氣并使流經一紫外線照射回路，以進行光氧化，而后經磁選而使氧化鐵自該溶液中分離。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術提供一種氧化鐵生成方法，特別是指一種。
技術介紹
按于金屬加工產業中，酸洗是為常見的制程之一，而酸洗的理論基礎，通常是借助鹽酸為酸洗液，以去除鋼鐵金屬表皮因氧化而形成的氧化鐵，以使該鐵材可為后續的加工，是以，依酸洗原理，其化學反應如下氧化鐵皮酸洗FeO Fe3O4H2O FeCL2鐵材Sacle鐵材的酸洗反應 H2O此外，以酸洗的機制而論，在具氧化鐵皮的場合，于加入鹽酸后，則其反應如下酸洗的機制 同時，在酸洗效率上，吾人可知，于酸洗后，鐵質含量提高，而相對地其酸洗效率降低，以下式為例可得 鐵損O.2～O.8％Fe含量升高，效力降低因此，在處理過程中，鹽酸濃度逐漸降低，鐵離子濃度逐漸提高，則經一段時間后，會降低乃至于失卻酸洗效力，必須予以替換，易言之，此“廢酸液”，含6～10％HCL為受管制及待處理的高腐蝕性廢棄物，是目前全世界都頭痛的嚴重污染源之一。而目前的鋼鐵業廢酸處理方法，其可分為下列數種，且各具特性與優劣，茲分述如下(1)Ruthner法，此法是以噴霧焙燒方式，其可回收鹽酸與Fe2O3，優點為低污染，完全資源回收以及技術層次高，而缺點則為投資成本大，操作成本高與修護不易，因此，只有大型鋼鐵業有能力采用此法。(2)Keram，Chemie GMBH法，此法基本上是采流動床式熱解氧化，可回收HCL及氧化鐵，其優劣與前述的Ruthner法略同，唯回收的氧化鐵品質不佳，去處不多，故仍為大廠始具能力采用。(3)氯化法(或稱蒸餾法)，其是以濃液氯化方式，可得到FeCl3(aq)，FeCl3+6H2O(S)等副產品，優點為投資或設備成本，乃至于操作成本均不致太過高昂，唯缺點則為空氣污染嚴重，所獲致的副產品銷售不易。(4)廢水處理法，此法是以中和，凝集及沉淀方式，得到大量Fe(OH)2的有害污泥，且無任何資源化可言，是目前中小型廠常用的方法。(5)運棄法，此法是為最拙劣方式，亦即違法棄置，常造成環境污染，故應加以取締。(6)硫酸置換法，此法是以硫酸置換廢酸中的鹽酸，生產硫酸亞鐵，在研究階段，尚未商品化，唯其產品去處有限，純度亦受質疑。事實上，這些方法除了上述的優缺點外，基本上，均將廢酸引至獨立容器或槽體貯存，再進行處理，而無法為生產線上處理，因此，對該制造業而言，必須另具酸液貯槽為單獨處理，每3-7天都須置換酸洗新液，堪稱困擾及危險。有監于此，申請人乃本于長年來從事環保與資源再生的經驗，潛心研究，期能克服上述各種方法的缺點，并獲致一可供線上處理可維持酸洗槽液最佳酸、鐵濃度，并完全資源化的處理方法，經再三實驗，始創作出本專利技術的“”。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種，其可獲致一可供線上處理可維持酸洗槽液最佳酸、鐵濃度，并完全資源化的處理方法，該方法同時具有成本低和污染小的優點。本專利技術一種，其特征在于，其是將含鐵的廢酸，加入氫氧化鈉而為酸堿值調整，及進行化學反應再予另槽中加入氫氧化鈉及空氣并使流經一紫外線照射回路，以進行光氧化，而后經磁選而使氧化鐵自該溶液中分離。其中的除酸是加入工業用水。其中的酸液得于酸堿值調整后予以過濾再為光氧化處理。其中的酸堿值調整與光氧化步驟得予以攪拌并匯入空氣，以均勻反應。其中經磁選后的排出水得加置一脫鹽處理，以達廢水排放標準。其中的磁選后的氧化鐵得予以干燥。本專利技術一種含鐵廢酸處理與氧化鐵生成系統，其特征在于，其包括一廢酸液貯槽，是供容置含鐵廢酸液；一酸堿值調整裝置，是可連結于廢酸回收設備，并連結一管路以供加入氫氧化納；一光氧化反應裝置，是連結于酸堿值調整槽，其具一紫外線照射回路，以進行光氧化；一磁選裝置，將氧化鐵自溶液中分離。其中的酸堿值調整槽得加置攪拌裝置。其中的光氧化反應設備得加置攪拌裝置。其中的廢酸液貯槽亦可為線上運送管。附圖說明為進一步揭示本專利技術的具體
技術實現思路
，以下結合附圖及實施例對本專利技術作一詳細的描述，其中圖1為本專利技術的流程圖；圖2為本專利技術的處理裝置示意圖。具體實施例方式如圖所示，基本上，本專利技術的處理方法是處理來自生產線的酸洗槽所產生的待處理酸液，經由采集回收或直接取自酸洗槽，而后經一光激發氧化反應步驟及一磁選步驟而完成。如圖2所示，本專利技術的廢酸是取由待處理酸槽A進入酸回收設備B，而該酸回收設備B以工業用水C將鹽酸帶回酸洗槽以行回收，而含鐵份高，低酸的液體則進入一調整槽D，并于該調整槽D內加入氫氧化鈉，以調整酸堿值，而后將的通過一過濾器E，該過濾器E可為如袋濾式，唯不以此為限。此經過濾后的己去酸及加入氫氧化鈉的廢酸，旋即進入一光氧化裝置F，該光氧化裝置F基本上是為槽體，故此時可依情況再加入氫氧化鈉及空氣，同時，此液體具一循環路徑，亦即紫外線處理器G，并以適當波長的紫外線照射，如圖所示，為使其可完全反應，故于調整槽D及光氧化裝置F的槽體內，得加置攪拌裝置，以為攪拌。請再參閱附圖，于光氧化后的液體，為使鐵粉可為分離，是以，經由一磁選步驟，以進行固液分離，將鐵質粉末自液體中為磁鐵所吸附以分離，而為氧化鐵粉末，另方面，溢流水則可再經脫鹽處理而后放流，而無污染的環保問題。而證明本專利技術的可實施性，可由下列的化學反應式以證明。 (B)→至酸洗槽用回收酸(故可線上使用) (D)→固夜分離(磁選機)→濕式氧化鐵粉 (E) 經由本案的實施，其所獲致的氧化鐵較之采用Ruthner法取得，在化性上的分析如下表所示 而我們皆知，Fe2O3可作為磁性材料用，其價值較鐵材本身為高，是以，除提高附加價值外，亦可有效解決廢酸的處理問題，尤其為濕式常溫處理不但生產高附加價值的氧化鐵且完全無二次污染之虞，經濟規模低，設置成本遠低于大廠最常用的Ruthner法，尤其因為可線上處理，酸洗槽內的槽液酸、鐵濃度可控制于最佳濃度，使產能倍增，可謂是此領域中的一大突破。本專利技術所揭示的，乃較佳實施例的一種，凡是局部的變更或修飾而源于本專利技術的技術思想而為熟悉該項技藝的人所易于推知的，俱不脫本專利技術的專利權范疇。權利要求1.一種，其特征在于，其是將含鐵的廢酸，加入氫氧化鈉而為酸堿值調整，及進行化學反應再予另槽中加入氫氧化鈉及空氣并使流經一紫外線照射回路，以進行光氧化，而后經磁選而使氧化鐵自該溶液中分離。2.如權利要求1所述的，其特征在于，其中的除酸是加入工業用水。3.如權利要求1所述的，其特征在于，其中的酸液得于酸堿值調整后予以過濾再為光氧化處理。4.如權利要求1所述的，其特征在于，其中的酸堿值調整與光氧化步驟得予以攪拌并匯入空氣，以均勻反應。5.如權利要求1所述的，其特征在于，其中經磁選后的排出水得加置一脫鹽處理，以達廢水排放標準。6.如權利要求1所述的，其特征在于，其中的磁選后的氧化鐵得予以干燥。7.一種含鐵廢酸處理與氧化鐵生成系統，其特征在于，其包括一廢酸液貯槽，是供容置含鐵廢酸液；一酸堿值調整裝置，是可連結于廢酸回收設備，并連結一管路以供加入氫氧化納；一光氧化反應裝置，是連結于酸堿值調整槽，其具一紫外線照射回路，以進行光氧化；一磁選裝置，將氧化鐵自溶液中分離。8.如權利要求7所述的含鐵廢酸處理與氧化鐵生成系統，其特征在于，其中的酸堿值調整槽得加置攪拌裝置。9.如權利要求7所述的含鐵廢酸處理與氧化鐵生成系統，其特征在于，其中的光氧化反應設備得加置本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含鐵廢酸處理與氧化鐵生成方法，其特征在于，其是將含鐵的廢酸，加入氫氧化鈉而為酸堿值調整，及進行化學反應再予另槽中加入氫氧化鈉及空氣并使流經一紫外線照射回路，以進行光氧化，而后經磁選而使氧化鐵自該溶液中分離。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：林同賢，曾柏榮，林明勛，黃榮康，
申請(專利權)人：晶智資源化科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：71[中國|臺灣]