不銹鋼酸洗液，一般采用氫氟酸、硝酸混合液。在氫氟酸、硝酸廢酸液中，含有一定量的游離酸及金屬鹽類，特別是其中的氟離子及重金屬離子是非常有害的，任其排放將造成環境污染，引起公害。所以，對氫氟酸、硝酸廢酸液必須進行回收處理。這里簡單介紹幾種廢酸回收處理方法。

 1. 減壓蒸發法

  本方法是(shi)在(zai)真(zhen)空狀態下，采用(yong)低溫蒸發，經冷凝后回(hui)收酸(suan)液，用(yong)硫酸(suan)置換金(jin)屬鹽中的(de)(de)硝酸(suan)根(gen)與(yu)氟根(gen)并(bing)將其回(hui)收使用(yong)。濃縮液經分離后回(hui)收硫酸(suan)亞鐵，母液的(de)(de)硫酸(suan)溶液作為(wei)循(xun)環(huan)酸(suan)，再用(yong)于(yu)回(hui)收系統。

  某型號(hao)減壓蒸(zheng)發回(hui)收(shou)硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)工藝流程示意圖(tu)見圖(tu)9-5，在圖(tu)9-5中(zhong)(zhong)，來自(zi)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)洗車(che)間的(de)廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)用(yong)(yong)泵(beng)(beng)打人廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)貯罐中(zhong)(zhong)貯存(cun)。廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)總酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)度為3mol/L~4mol/L,硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根為3mol/L~4.5mol/L,氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根為1mol/L~1.5mol/L,鐵(tie)離(li)子(zi)25g/L,鉻(ge)離(li)子(zi)3g/L~4g/L,鎳離(li)子(zi)2g/L~2.5g/L.然(ran)后(hou)用(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)2打入(ru)廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)計(ji)量罐,借助水(shui)噴射泵(beng)(beng)所產(chan)生的(de)真(zhen)空(kong)(kong)，吸(xi)入(ru)蒸(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)，再流入(ru)加熱器(qi)中(zhong)(zhong)，不斷循(xun)環加熱并吸(xi)入(ru)濃硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，進行置(zhi)換。在蒸(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)產(chan)生酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)蒸(zheng)氣(qi)，進人冷(leng)凝器(qi)中(zhong)(zhong)。冷(leng)凝為硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)和(he)氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)再生酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，流入(ru)接受罐7中(zhong)(zhong)，再流入(ru)成品酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)罐中(zhong)(zhong)，用(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)打入(ru)車(che)間重復使用(yong)(yong)。蒸(zheng)發后(hou)的(de)殘(can)液流入(ru)結(jie)(jie)晶器(qi)中(zhong)(zhong)結(jie)(jie)晶，再流人離(li)心機中(zhong)(zhong)進行固液分離(li)，固體硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)亞鐵(tie)回(hui)收(shou)。母液流人循(xun)環酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)槽(cao)中(zhong)(zhong)作為循(xun)環酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)再吸(xi)人蒸(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)作為載(zai)體使用(yong)(yong)。系統中(zhong)(zhong)所用(yong)(yong)的(de)真(zhen)空(kong)(kong)由水(shui)噴射泵(beng)(beng)產(chan)生。用(yong)(yong)水(shui)泵(beng)(beng)與(yu)水(shui)槽(cao)打循(xun)環以節約(yue)用(yong)(yong)水(shui)。

 2. 溶劑萃(cui)取法

  溶劑萃取法(fa)于(yu)1973年(nian)在瑞典研究(jiu)成(cheng)(cheng)功(gong)，1975年(nian)美(mei)國(guo)也(ye)開始研究(jiu)；1978年(nian)日(ri)(ri)(ri)本(ben)(ben)日(ri)(ri)(ri)新煉鋼公司，在瑞典研究(jiu)的基礎上(shang)，完成(cheng)(cheng)了不銹(xiu)鋼廢酸(suan)洗液中(zhong)硝酸(suan)、氫氟酸(suan)的工業回(hui)收處理裝置的研究(jiu)。原西德、日(ri)(ri)(ri)本(ben)(ben)有關專家來我(wo)國(guo)的技術交流中(zhong)都提到了這(zhe)個(ge)新方法(fa)。

  萃(cui)取是在混(hun)合(he)物(wu)中(zhong)加入某(mou)種(zhong)溶(rong)劑(ji)，利用混(hun)合(he)物(wu)的(de)多種(zhong)成(cheng)分在該溶(rong)劑(ji)中(zhong)溶(rong)解度(du)的(de)不同將它們分離的(de)一種(zhong)方法。用溶(rong)劑(ji)分離液(ye)(ye)體混(hun)合(he)物(wu)中(zhong)各組分的(de)，叫“液(ye)(ye)－液(ye)(ye)萃(cui)取”或“溶(rong)劑(ji)萃(cui)取”。

  萃(cui)(cui)取(qu)(qu)劑通常指(zhi)液(ye)(ye)－液(ye)(ye)萃(cui)(cui)取(qu)(qu)所(suo)用的(de)溶劑。要求溶劑與被(bei)萃(cui)(cui)取(qu)(qu)的(de)溶液(ye)(ye)不相混溶，同時又須對被(bei)萃(cui)(cui)取(qu)(qu)的(de)溶質具(ju)有選擇性的(de)溶解能力。例如磷酸三丁酯等(deng)。中性膦酸酯就是常用的(de)萃(cui)(cui)取(qu)(qu)劑。

  溶(rong)(rong)劑(ji)萃(cui)取法就(jiu)是(shi)利(li)用一種能溶(rong)(rong)解(jie)混(hun)合物(wu)中的(de)一種組(zu)(zu)分(fen)(fen)，但不(bu)溶(rong)(rong)解(jie)其他組(zu)(zu)分(fen)(fen)的(de)溶(rong)(rong)劑(ji)，溶(rong)(rong)解(jie)這(zhe)種組(zu)(zu)分(fen)(fen)，然后(hou)從混(hun)合物(wu)中分(fen)(fen)離(li)出這(zhe)種組(zu)(zu)分(fen)(fen)的(de)過程，從而達到分(fen)(fen)離(li)、精制所(suo)需物(wu)質的(de)方法。

  溶劑萃取法是在常(chang)溫(wen)下操作(zuo)，故(gu)耐腐蝕材料易解決，并且(qie)設備(bei)簡(jian)單，能耗(hao)少(shao)，又適于構成(cheng)密封循環(huan)系(xi)統，故(gu)作(zuo)為公(gong)害(hai)防止技術(shu)，近年來，尤其受到重(zhong)視。特別是環(huan)保法律嚴格的瑞典、美國、日本等國家(jia)，已將溶媒萃取應用于工(gong)業廢水(shui)處(chu)理。

  溶(rong)(rong)劑(ji)淬(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)工(gong)(gong)(gong)藝流(liu)程見圖9-6.在(zai)圖9-6中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，廢液(ye)在(zai)第(di)一(yi)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)與有(you)機(ji)(ji)溶(rong)(rong)媒(mei)(mei)逆流(liu)接觸；對有(you)機(ji)(ji)溶(rong)(rong)媒(mei)(mei)分(fen)配系(xi)數(shu)大的(de)硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，則被(bei)(bei)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)到(dao)有(you)機(ji)(ji)相中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。第(di)一(yi)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)送(song)至(zhi)反(fan)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。而萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)殘液(ye)則在(zai)第(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)繼(ji)續和有(you)機(ji)(ji)溶(rong)(rong)媒(mei)(mei)逆流(liu)接觸，此(ci)時分(fen)配系(xi)數(shu)小的(de)無機(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，如氫氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)即被(bei)(bei)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。第(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)和第(di)一(yi)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)合(he)流(liu)送(song)到(dao)反(fan)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui),來(lai)自第(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)的(de)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)殘液(ye)送(song)往中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)和工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)或金(jin)屬回收工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)。在(zai)反(fan)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，采用(yong)水為(wei)(wei)反(fan)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)劑(ji)，將有(you)機(ji)(ji)相與硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)分(fen)開。硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)作為(wei)(wei)回收酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)被(bei)(bei)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)出，送(song)往酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)洗車間(jian)再次使(shi)用(yong)。反(fan)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)了無機(ji)(ji)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)后的(de)再生(sheng)有(you)機(ji)(ji)溶(rong)(rong)媒(mei)(mei)，分(fen)成兩列(lie)并列(lie)地送(song)至(zhi)第(di)一(yi)和第(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)(xu)重復使(shi)用(yong)。有(you)機(ji)(ji)溶(rong)(rong)媒(mei)(mei)的(de)量取(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)決于廢液(ye)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)硝酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)及氫氟(fu)(fu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)濃度。

  該方(fang)法使用的(de)(de)(de)溶劑是(shi)被(bei)稱為TBP的(de)(de)(de)中性膦酸(suan)(suan)酯，例如磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)三(san)丁酯、磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)三(san)辛酯、磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)二丁酯或它們的(de)(de)(de)混合(he)物，采用煤油、甲苯、苯、四氯化(hua)碳作(zuo)為稀釋(shi)劑。一般是(shi)采用煤油稀釋(shi)了(le)的(de)(de)(de)75%TBP(磷(lin)(lin)酸(suan)(suan)三(san)丁酯），其(qi)萃(cui)取能力(li)取決(jue)于(yu)預先在(zai)廢(fei)(fei)液(ye)中加入的(de)(de)(de)硫酸(suan)(suan)或鹽酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)濃度（使廢(fei)(fei)液(ye)中的(de)(de)(de)硝酸(suan)(suan)、氫(qing)(qing)氟酸(suan)(suan)游離(li)并(bing)使廢(fei)(fei)液(ye)中的(de)(de)(de)金屬變成硫酸(suan)(suan)鹽或氯化(hua)物，以(yi)防止轉移到有(you)機相(xiang)中），兩相(xiang)（水(shui)相(xiang)和(he)有(you)機相(xiang)）的(de)(de)(de)流速比(bi)以(yi)及萃(cui)取段數。萃(cui)取法能量消(xiao)耗少，沒(mei)有(you)高(gao)溫部分，防腐材料容易解(jie)決(jue)；使用的(de)(de)(de)試劑少，回收(shou)酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)價值高(gao)于(yu)處理費用；硝酸(suan)(suan)、氫(qing)(qing)氟酸(suan)(suan)回收(shou)可循環(huan)用于(yu)酸(suan)(suan)洗(xi)。操作(zuo)設(she)備易實現連續化(hua)、自(zi)動(dong)化(hua)。

3. 中和處理法(fa)

  將酸洗廢(fei)(fei)液(ye)(ye)(ye)用堿性物質如(ru)石(shi)灰或石(shi)灰乳(ru)進(jin)行中(zhong)和(he)(he)處理，分離澄清(qing)液(ye)(ye)(ye)和(he)(he)泥漿(jiang)(jiang)，而分別廢(fei)(fei)棄(qi)。但使(shi)用石(shi)灰中(zhong)和(he)(he)又要一(yi)套配制石(shi)灰乳(ru)的設(she)備(bei)，而且(qie)有大量(liang)中(zhong)和(he)(he)渣子(zi)處理也是比較困(kun)難的。如(ru)無配制石(shi)灰乳(ru)和(he)(he)清(qing)渣的設(she)備(bei)，也可使(shi)用液(ye)(ye)(ye)體的氫氧化鈉加水(shui)稀(xi)釋后(hou)與廢(fei)(fei)酸中(zhong)和(he)(he)連同泥漿(jiang)(jiang)一(yi)齊(qi)排放。

  用石灰(hui)中和的反應機理如下(xia)式：

  HF+HNO₃+Me(NO₃)n+Ca(OH)₂→2Me(OH)₂+CaF₂+Ca(NO3)₂+H₂O

  注：其中Me代表 Fe⁺³、Cr⁺³、Ni⁺²

  中(zhong)(zhong)和處理(li)(li)法的優(you)點(dian)是處理(li)(li)設(she)備簡單，處理(li)(li)操作容易，中(zhong)(zhong)和劑便(bian)宜(yi)，稀(xi)酸廢液(ye)也能同時處理(li)(li)，設(she)備投資少；缺點(dian)是價(jia)格(ge)很(hen)貴的氫氟(fu)酸、

  硝酸和(he)鉻鎳等金屬中(zhong)和(he)廢棄了，生成大(da)量(liang)的(de)金屬氫氧化(hua)物(wu)泥(ni)漿處理(li)(li)(li)困(kun)難，同時還需(xu)要花費(fei)人工費(fei)用(yong)和(he)中(zhong)和(he)劑費(fei)用(yong)。澄(cheng)清(qing)液中(zhong)的(de)硝酸鈣(gai)排入水體中(zhong)，必然會引起(qi)公害和(he)漁業(ye)問(wen)題。中(zhong)和(he)處理(li)(li)(li)是最不經濟的(de)方法(fa)(fa)，作(zuo)為(wei)今后(hou)的(de)處理(li)(li)(li)方法(fa)(fa)是不適用(yong)的(de)，但是目(mu)前(qian)對低(di)酸廢水的(de)處理(li)(li)(li)大(da)部分還是采用(yong)中(zhong)和(he)法(fa)(fa)。

 4. 化(hua)學處理法

 化學處理法是利(li)用(yong)化學反應對酸(suan)(suan)洗廢液中的(de)硝(xiao)酸(suan)(suan)、氫氟(fu)酸(suan)(suan)進(jin)(jin)行(xing)處理和(he)回(hui)收。處理和(he)回(hui)收時，可(ke)根據(ju)具體(ti)情況，利(li)用(yong)其(qi)中一個或幾個方法進(jin)(jin)行(xing)硝(xiao)酸(suan)(suan)、氫氟(fu)酸(suan)(suan)廢液的(de)處理和(he)回(hui)收。

  a. 從(cong)酸(suan)洗廢(fei)液中回收氟化(hua)鈣和硝酸(suan)銨

  將酸洗廢液加氨進行中和，為防止鐵、鎳、鉻等生成絡鹽，同時將它們以氫氧化物沉淀，并過濾分離，分離后的濾液制成粗硝酸銨。用這個方法可回收高純度的氟化鈣、粗硝酸銨，NHNO₃為95%~97%,CaF₂為0.01%以下，（NH₄)₂SO₄為2%~3%,其他為1%以下。

  b.從酸(suan)洗廢液中回收鉻酸(suan)鋇

 將酸洗(xi)廢液用苛性堿調(diao)pH值為2~3,大部(bu)分鐵生(sheng)成(cheng)氫氧化鐵

  沉淀，過濾(lv)除去鐵(tie)、鎳氫氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物和氟(fu)化(hua)(hua)(hua)鈣沉淀，在濾(lv)液中(zhong)加(jia)人(ren)氯化(hua)(hua)(hua)鋇，以鉻酸鋇回收鉻。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)用漂白(bai)粉或次氯酸鈉(na)(na)、氯氣、溴水、過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)氫、過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鈉(na)(na)等(deng)。除漂白(bai)粉外，其(qi)他氧(yang)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)必須與石灰乳一齊使用。鉻在酸性溶液中(zhong)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)時，加(jia)入過硫酸銨、高錳(meng)酸鉀等(deng)強氧(yang)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)，不加(jia)熱也能氧(yang)化(hua)(hua)(hua)成鉻酸。

  在堿性溶液中Cr⁺³很容易氧化成Cr⁺⁶,其反應機理如下：

  Ca⁺²+2(OH)^-1→Ca(OH)₂

  Cr⁺³→Cr⁺⁶+3e

  Ba⁺²+CrO₄^-2→BaCrO₄

  鉻酸鋇為黃(huang)色(se)結晶沉淀，過濾脫水得到鉻酸鋇的結晶粉末。

 c. 從酸洗(xi)廢液中回收(shou)氟硅酸鈉、硝酸鉀、硫化(hua)鎳和鉻制品(pin)

  酸洗廢液與可溶性硝酸鹽或二氧化硅反應生成不溶性氟化物，如廢液和二氧化硅反應、放置、過濾。放置液中加入硝酸鉀，經過濾、沉淀、干燥，得到約99.9%白色粉末；濾液通氨中和至pH=7,經過濾從沉淀物中回收鉻制品，在濾液中加入足夠量的KCl使NH,NO₃變成KNO₃,加熱后，放入（NH₄)₂S并過濾、干燥。

  反應機理如(ru)下：

    6HF+SiO₂→H₂SiF₆+2H₂O

    H₂SiF₆+2KNO₃→K₂SiF₆+2HNO₃

   HN₄O₃+Fe(NO₃)₃+Cr(NO₃)₃+7NO₃+6H₂O→7NH₄NO₃+Fe(OH)+Cr(OH)₃

   NH₄NO₃+KCl→KNO₃+NH₄Cl

（NH₄)₂+Ni(NO₃)₂→NiS+2NH4NO₃

殘液中含有的KNO₃、NH₄CI等用蒸發濃縮的方法進行回收和利用。