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(jian)壓蒸(zheng)發法

  本(ben)方法是(shi)在(zai)真空狀態下，采用低溫蒸發，經冷凝(ning)后(hou)回收(shou)(shou)酸(suan)液，用硫酸(suan)置換金屬鹽中(zhong)的硝酸(suan)根與氟根并將其回收(shou)(shou)使用。濃(nong)縮液經分離(li)后(hou)回收(shou)(shou)硫酸(suan)亞鐵，母液的硫酸(suan)溶液作為循(xun)環酸(suan)，再用于回收(shou)(shou)系統。

  某型號(hao)減壓蒸(zheng)發(fa)(fa)回收硝酸(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)工(gong)藝流(liu)程示意(yi)圖見圖9-5，在圖9-5中(zhong)(zhong)，來自(zi)酸(suan)(suan)(suan)洗車間的廢酸(suan)(suan)(suan)用(yong)(yong)泵(beng)(beng)打(da)(da)人(ren)(ren)廢酸(suan)(suan)(suan)貯罐中(zhong)(zhong)貯存。廢酸(suan)(suan)(suan)的總(zong)酸(suan)(suan)(suan)度為(wei)3mol/L~4mol/L,硝酸(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)根為(wei)3mol/L~4.5mol/L,氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)根為(wei)1mol/L~1.5mol/L,鐵離子(zi)25g/L,鉻離子(zi)3g/L~4g/L,鎳離子(zi)2g/L~2.5g/L.然后用(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)2打(da)(da)入(ru)(ru)(ru)廢酸(suan)(suan)(suan)計量罐,借助水(shui)(shui)噴射(she)(she)泵(beng)(beng)所產生的真空(kong)，吸(xi)入(ru)(ru)(ru)蒸(zheng)發(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)(ru)加(jia)熱(re)器(qi)中(zhong)(zhong)，不斷循環加(jia)熱(re)并吸(xi)入(ru)(ru)(ru)濃硫酸(suan)(suan)(suan)，進行(xing)置換。在蒸(zheng)發(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)產生酸(suan)(suan)(suan)蒸(zheng)氣(qi)，進人(ren)(ren)冷凝器(qi)中(zhong)(zhong)。冷凝為(wei)硝酸(suan)(suan)(suan)和(he)氫(qing)氟(fu)酸(suan)(suan)(suan)的再生酸(suan)(suan)(suan)，流(liu)入(ru)(ru)(ru)接受罐7中(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)(ru)成品(pin)酸(suan)(suan)(suan)罐中(zhong)(zhong)，用(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)打(da)(da)入(ru)(ru)(ru)車間重復使用(yong)(yong)。蒸(zheng)發(fa)(fa)后的殘液流(liu)入(ru)(ru)(ru)結(jie)晶(jing)器(qi)中(zhong)(zhong)結(jie)晶(jing)，再流(liu)人(ren)(ren)離心機(ji)中(zhong)(zhong)進行(xing)固液分(fen)離，固體硫酸(suan)(suan)(suan)亞鐵回收。母(mu)液流(liu)人(ren)(ren)循環酸(suan)(suan)(suan)槽(cao)中(zhong)(zhong)作(zuo)為(wei)循環酸(suan)(suan)(suan)再吸(xi)人(ren)(ren)蒸(zheng)發(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)作(zuo)為(wei)載體使用(yong)(yong)。系(xi)統中(zhong)(zhong)所用(yong)(yong)的真空(kong)由(you)水(shui)(shui)噴射(she)(she)泵(beng)(beng)產生。用(yong)(yong)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)與水(shui)(shui)槽(cao)打(da)(da)循環以節(jie)約用(yong)(yong)水(shui)(shui)。

 2. 溶劑萃(cui)取法

  溶劑萃取法于1973年在瑞典研(yan)究(jiu)(jiu)成功，1975年美國(guo)也開始(shi)研(yan)究(jiu)(jiu)；1978年日本日新(xin)煉鋼公司，在瑞典研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)基礎上(shang)，完成了不銹鋼廢酸(suan)(suan)洗(xi)液中硝酸(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)的(de)工業回收處理裝置的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)。原西德、日本有關專家來(lai)我國(guo)的(de)技術交流中都提到了這個新(xin)方法。

  萃(cui)(cui)取是在混合物中(zhong)加入某種(zhong)溶(rong)(rong)劑(ji)，利用(yong)混合物的(de)多種(zhong)成分在該溶(rong)(rong)劑(ji)中(zhong)溶(rong)(rong)解度的(de)不同將它們分離的(de)一種(zhong)方法。用(yong)溶(rong)(rong)劑(ji)分離液(ye)體混合物中(zhong)各組分的(de)，叫“液(ye)－液(ye)萃(cui)(cui)取”或“溶(rong)(rong)劑(ji)萃(cui)(cui)取”。

  萃取(qu)劑(ji)(ji)通常指(zhi)液－液萃取(qu)所用(yong)的(de)(de)溶(rong)劑(ji)(ji)。要求(qiu)溶(rong)劑(ji)(ji)與被萃取(qu)的(de)(de)溶(rong)液不相(xiang)混溶(rong)，同時又(you)須(xu)對被萃取(qu)的(de)(de)溶(rong)質具(ju)有選擇性的(de)(de)溶(rong)解(jie)能力(li)。例如磷酸三(san)丁酯(zhi)等。中(zhong)性膦酸酯(zhi)就是常用(yong)的(de)(de)萃取(qu)劑(ji)(ji)。

  溶劑萃取法就是(shi)利用一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)能溶解混合(he)物中的(de)(de)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)分，但不溶解其(qi)他組(zu)(zu)分的(de)(de)溶劑，溶解這(zhe)種(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)分，然后從混合(he)物中分離(li)出(chu)這(zhe)種(zhong)(zhong)(zhong)組(zu)(zu)分的(de)(de)過程，從而達到(dao)分離(li)、精(jing)制所需物質(zhi)的(de)(de)方法。

  溶(rong)(rong)劑萃取法(fa)是在常溫下操作，故耐腐蝕材料(liao)易解(jie)決(jue)，并且設備簡單(dan)，能耗(hao)少，又適(shi)于構(gou)成(cheng)密封循環(huan)系(xi)統，故作為公害(hai)防止(zhi)技術，近年來，尤(you)其受到重視。特別是環(huan)保法(fa)律嚴格的瑞典(dian)、美國、日本等國家，已將溶(rong)(rong)媒(mei)萃取應用于工業廢水處理。

  溶劑淬(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)硝(xiao)酸(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)工(gong)藝流(liu)程見(jian)圖(tu)9-6.在圖(tu)9-6中(zhong)(zhong)，廢液(ye)在第一萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)序中(zhong)(zhong)與(yu)有(you)(you)(you)機(ji)溶媒逆流(liu)接(jie)觸；對(dui)有(you)(you)(you)機(ji)溶媒分配系數大(da)的(de)硝(xiao)酸(suan)，則被萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)到有(you)(you)(you)機(ji)相(xiang)中(zhong)(zhong)。第一萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)送至(zhi)反(fan)萃(cui)工(gong)序中(zhong)(zhong)。而萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)殘液(ye)則在第二(er)萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)序繼續和(he)有(you)(you)(you)機(ji)溶媒逆流(liu)接(jie)觸，此時分配系數小的(de)無機(ji)酸(suan)，如氫(qing)氟(fu)酸(suan)即被萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)。第二(er)萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)和(he)第一萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)液(ye)合(he)流(liu)送到反(fan)萃(cui),來自第二(er)萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)序的(de)萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)殘液(ye)送往中(zhong)(zhong)和(he)工(gong)序或(huo)金屬回收工(gong)序。在反(fan)萃(cui)工(gong)序中(zhong)(zhong)，采用水(shui)為(wei)反(fan)萃(cui)劑，將有(you)(you)(you)機(ji)相(xiang)與(yu)硝(xiao)酸(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)分開。硝(xiao)酸(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)作(zuo)為(wei)回收酸(suan)被取(qu)(qu)(qu)(qu)出，送往酸(suan)洗車間再次(ci)使用。反(fan)萃(cui)了無機(ji)酸(suan)后的(de)再生有(you)(you)(you)機(ji)溶媒，分成兩列并列地送至(zhi)第一和(he)第二(er)萃(cui)取(qu)(qu)(qu)(qu)工(gong)序重復使用。有(you)(you)(you)機(ji)溶媒的(de)量取(qu)(qu)(qu)(qu)決于廢液(ye)中(zhong)(zhong)硝(xiao)酸(suan)及(ji)氫(qing)氟(fu)酸(suan)的(de)濃(nong)度。

  該方法使用(yong)的溶劑是(shi)被(bei)稱為TBP的中(zhong)性膦(lin)酸(suan)酯，例如磷酸(suan)三(san)丁酯、磷酸(suan)三(san)辛酯、磷酸(suan)二丁酯或(huo)它們(men)的混合(he)物，采用(yong)煤油(you)、甲苯、苯、四氯化(hua)(hua)碳作為稀釋(shi)劑。一般是(shi)采用(yong)煤油(you)稀釋(shi)了的75%TBP(磷酸(suan)三(san)丁酯），其萃(cui)取能力取決于預先在(zai)廢(fei)液中(zhong)加入的硫酸(suan)或(huo)鹽酸(suan)的濃度（使廢(fei)液中(zhong)的硝酸(suan)、氫(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)游離并使廢(fei)液中(zhong)的金屬變成硫酸(suan)鹽或(huo)氯化(hua)(hua)物，以防(fang)止(zhi)轉移到有機相中(zhong)），兩相（水相和有機相）的流速比(bi)以及萃(cui)取段數。萃(cui)取法能量消(xiao)耗少，沒有高溫(wen)部分，防(fang)腐(fu)材料容易(yi)解決；使用(yong)的試劑少，回收酸(suan)的價值(zhi)高于處(chu)理費用(yong)；硝酸(suan)、氫(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)回收可(ke)循環用(yong)于酸(suan)洗。操作設備易(yi)實現連續化(hua)(hua)、自(zi)動化(hua)(hua)。

3. 中和處理(li)法

  將酸(suan)洗廢液(ye)用堿性物質如石(shi)灰(hui)(hui)或石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)(ru)進行中和(he)處理，分離澄(cheng)清(qing)液(ye)和(he)泥(ni)漿，而(er)分別廢棄。但使用石(shi)灰(hui)(hui)中和(he)又要一套(tao)配(pei)制石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)(ru)的設備，而(er)且有大量中和(he)渣(zha)子處理也是(shi)比較困(kun)難的。如無(wu)配(pei)制石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)(ru)和(he)清(qing)渣(zha)的設備，也可使用液(ye)體(ti)的氫氧(yang)化鈉加水稀(xi)釋后與廢酸(suan)中和(he)連同泥(ni)漿一齊(qi)排(pai)放。

  用石灰(hui)中和(he)的反應機(ji)理如(ru)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

  中和處(chu)理(li)法(fa)的優點(dian)(dian)是處(chu)理(li)設備簡單(dan)，處(chu)理(li)操作(zuo)容易，中和劑便(bian)宜，稀酸(suan)廢(fei)液也能同時處(chu)理(li)，設備投資少；缺點(dian)(dian)是價格很貴的氫氟酸(suan)、

  硝酸和(he)鉻鎳等金屬(shu)中(zhong)和(he)廢(fei)棄了，生成(cheng)大量的(de)金屬(shu)氫(qing)氧化物泥漿處(chu)理困(kun)難，同時還(huan)需要花費人(ren)工費用(yong)和(he)中(zhong)和(he)劑費用(yong)。澄清液中(zhong)的(de)硝酸鈣排入水(shui)體中(zhong)，必然會(hui)引起公害和(he)漁業問題。中(zhong)和(he)處(chu)理是最不經濟(ji)的(de)方法(fa)(fa)，作(zuo)為今后(hou)的(de)處(chu)理方法(fa)(fa)是不適用(yong)的(de)，但是目前對(dui)低酸廢(fei)水(shui)的(de)處(chu)理大部(bu)分(fen)還(huan)是采用(yong)中(zhong)和(he)法(fa)(fa)。

 4. 化(hua)學處理法(fa)

 化(hua)學處(chu)理法(fa)是利用(yong)化(hua)學反應(ying)對酸(suan)(suan)(suan)洗廢(fei)液中的硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)進(jin)行處(chu)理和回收。處(chu)理和回收時，可根據具體情況，利用(yong)其中一個或(huo)幾個方(fang)法(fa)進(jin)行硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)廢(fei)液的處(chu)理和回收。

  a. 從酸洗廢液中回收氟(fu)化(hua)鈣和硝(xiao)酸銨

  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.從酸洗廢液中回收鉻酸鋇

 將酸洗(xi)廢液用苛性堿調pH值為2~3,大部分(fen)鐵(tie)生成(cheng)氫氧化鐵(tie)

  沉淀(dian)，過濾除去鐵(tie)、鎳氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)和氟化(hua)(hua)鈣沉淀(dian)，在濾液(ye)中加(jia)(jia)人氯(lv)化(hua)(hua)鋇，以鉻(ge)(ge)(ge)酸鋇回收(shou)鉻(ge)(ge)(ge)。氧(yang)化(hua)(hua)劑用(yong)漂(piao)白粉或次(ci)氯(lv)酸鈉(na)(na)、氯(lv)氣、溴水、過氧(yang)化(hua)(hua)氫、過氧(yang)化(hua)(hua)鈉(na)(na)等(deng)。除漂(piao)白粉外，其他氧(yang)化(hua)(hua)劑必(bi)須與石灰乳一齊使用(yong)。鉻(ge)(ge)(ge)在酸性溶液(ye)中氧(yang)化(hua)(hua)時(shi)，加(jia)(jia)入過硫(liu)酸銨、高錳酸鉀等(deng)強氧(yang)化(hua)(hua)劑，不加(jia)(jia)熱也能氧(yang)化(hua)(hua)成鉻(ge)(ge)(ge)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

  鉻酸鋇為黃色結(jie)晶(jing)沉(chen)淀，過(guo)濾脫水得到鉻酸鋇的結(jie)晶(jing)粉(fen)末(mo)。

 c. 從(cong)酸洗廢(fei)液中回收氟硅酸鈉、硝酸鉀、硫化鎳(nie)和鉻(ge)制品

  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(ying)機理如下：

    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。