科海思帶你了解矮床酸阻滯技術及其在酸回收行業(yè)的應用

在軋鋼廠在軋制過程中，鐵與氧或鐵與燃料燃燒時的生成物(CO2、H2O等)的化學作用，而形成一層氧化層，稱為氧化皮。其實我們日常生活中接觸到的金屬件，尤其是鐵件上的銹蝕，就是氧化皮。

一般來說金屬的化學性質越活潑，溫度越高，金屬的氧化速度就越快，氧化時間長則形成的氧化鐵皮厚度就會越大。鐵的氧化物、結構也較為疏松，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行的，因此，加快了鋼材的氧化速度，促進了鋼材表面氧化鐵皮的形成。

由于熱軋帶鋼的化學成分、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構、厚度、性質亦有所不同。

氧化皮和鋼的膨脹系數不一致，質脆，沒有延伸性，在機械作用和熱加工作用下，很容易產生龜裂而脫離，同時氧化鐵皮的熔點(1300～1350℃)較低，致使鋼在高溫下加熱時，氧化鐵皮的脫落或熔化會暴露出金屬的表面，而在原有的氧化皮上，總是存在著深達基體的裂紋，當電解質涌進裂紋后，鐵和氧化皮構成原電池。

氧化皮是陰極，鐵作為陽極而加速腐蝕，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越快，腐蝕就會越嚴重。

氧化皮的存在不但會造成鋼材的損失外，還會引起鍛件表面粗糙，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）來清洗這鋼鐵件，當酸液中 的金屬達到一定的濃度后，因處理效果達不到工藝要求，酸液需要重新配置和更換。

產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，直接排放不但浪費資源、污染環(huán)境還對人們的健康造成威脅。近年來，隨著國家環(huán)保標準的逐年嚴格和酸價的提升，廢酸回收和再利用可給企業(yè)帶來較大的經濟效益和環(huán)保效益。

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

當含有鐵鹽的廢酸進到樹脂床中，其中沒有被消耗掉的酸會被吸附到樹脂上，而含有鐵鹽或者含有鋁鹽的這種廢液，就會被排到樹脂床外面去，被稱為“酸遲滯”現象。

酸被吸附，金屬鹽分排到床體外面，當吸附的酸達到飽和狀態(tài)，再用水去清洗，里面吸附的酸就可以重新脫附出來，如此通過進酸清洗的形式，實現酸的回收。

具體說來一般情況下廢酸通過預處理系統，會對油脂進行去除，并對s s過高的問題進行攔截過濾之后，進入離子交換床。進的過程當中是自下而上的，產出廢水做綜合水處理，當樹脂吸附飽和之后，用清水清洗樹脂床，具體水源可以用常規(guī)自來水，軟化水或純水清洗洗出來酸的純凈度會更高，當被酸洗出來可實現回用。

矮床酸阻滯技術具有能耗低、運行成本低、工藝流程短、易操作等特點。一般的陰陽床的陰床雖然也能實現酸回收的效果，但回收效率不是很高。科海思矮床酸阻滯技術采用的樹脂粒徑小于普通樹脂，一般為0.1-0.3毫米。同時矮床樹脂的床層相對較矮，可以減少設備壓損，降低設備的尺寸，固定床可以減少相互混合，提高再生時間。

科海思采用的矮床酸阻滯技術能夠盡量降低殘液對用水清洗樹脂床的影響。在運行過程當中，含酸的廢液從下面進，從上面出清洗的過程，從上面清洗樹脂床，從下面去排出標準酸液。這種工藝可以更大程度地提高進料和再生步驟的化學數據。

Tulsimer?A-853E回收無機酸樹脂

Tulsimer?A-853E是一款包含季胺I型官能團的聚苯乙烯架構的“堅韌膠凝體”強堿型陰離子交換樹脂，可以在較大的PH范圍和溫度條件下運行，并且再生效率高，主要應用在強酸和弱酸的去除。

Tulsimer?A-853E具體參數

Tulsimer?A-853E操作特性

1.樹脂成滿床，基本為壓實狀態(tài)；

2.樹脂高度不宜太高，約為15-50cm；

3.務必注意布水器，確保廢酸可以整體流過所有樹脂，以增加樹脂交換容量；

4.廢酸的進流方向為逆流進酸，速度約為1-5BV/H；

5.測試時，可以增加取樣頻次，以確定樹脂飽和；

6.用純水進行沖洗，方向為從上向下，順流，水量為1-2BV，速度控制在5BV/H左右；

7.務必注意布水器，以避免使用大量沖洗水(通過粒徑小于0.1毫米）；

8.如果條件允許，可以使用負壓，以減小用水量，增加出水酸的濃度。

在進酸清洗反復重復這個過程中可能會產生一定的殘液。為了保證系統的穩(wěn)定運行，可考慮適當引入壓縮空氣，把殘液通過加速空氣吹掃的形式給吹掉，以此來保證系統運行的穩(wěn)定性。

進水條件限制

酸的種類：一般的無機酸（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)境治理過程中成本高、難度大、穩(wěn)定性差的現狀，為企業(yè)提供更高效、可持續(xù)、高回報的解決方案。

2011年科海思與美國Thermax集團、德國WATCH集團合作成為其中國區(qū)總代理，將“特種離子交換樹脂”引進國內，基于國情進行工藝創(chuàng)新，不斷進行科技創(chuàng)新和技術升級。在推廣實踐中，倡導 “環(huán)保治理價值化”新理念，在治理的同時進行廢物資源再生，將企業(yè)環(huán)保建設從單純投入轉為開源投資。