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(zheng)發法

  本方法是在真(zhen)空(kong)狀態下，采用低溫蒸(zheng)發，經(jing)冷凝后回(hui)收(shou)酸(suan)(suan)(suan)液(ye)(ye)，用硫酸(suan)(suan)(suan)置換(huan)金屬鹽中的硝酸(suan)(suan)(suan)根(gen)與(yu)氟(fu)根(gen)并將其回(hui)收(shou)使用。濃縮液(ye)(ye)經(jing)分離后回(hui)收(shou)硫酸(suan)(suan)(suan)亞鐵，母液(ye)(ye)的硫酸(suan)(suan)(suan)溶液(ye)(ye)作為(wei)循環酸(suan)(suan)(suan)，再(zai)用于回(hui)收(shou)系統(tong)。

  某型號減壓蒸(zheng)(zheng)發回收硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)工藝流(liu)程示(shi)意(yi)圖見圖9-5，在圖9-5中(zhong)(zhong)，來自酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)洗車間(jian)的(de)廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)用(yong)(yong)(yong)泵(beng)(beng)打(da)人(ren)廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)貯(zhu)罐(guan)(guan)中(zhong)(zhong)貯(zhu)存。廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)總酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)度為3mol/L~4mol/L,硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根(gen)為3mol/L~4.5mol/L,氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根(gen)為1mol/L~1.5mol/L,鐵(tie)離子(zi)25g/L,鉻(ge)離子(zi)3g/L~4g/L,鎳離子(zi)2g/L~2.5g/L.然(ran)后用(yong)(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)2打(da)入(ru)(ru)(ru)(ru)廢酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)計量(liang)罐(guan)(guan),借(jie)助水(shui)噴射泵(beng)(beng)所產(chan)(chan)生(sheng)的(de)真(zhen)空，吸(xi)(xi)入(ru)(ru)(ru)(ru)蒸(zheng)(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)(ru)(ru)加熱(re)器(qi)中(zhong)(zhong)，不斷(duan)循(xun)(xun)環(huan)加熱(re)并吸(xi)(xi)入(ru)(ru)(ru)(ru)濃硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，進行置換。在蒸(zheng)(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)蒸(zheng)(zheng)氣，進人(ren)冷(leng)(leng)凝器(qi)中(zhong)(zhong)。冷(leng)(leng)凝為硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)和氫(qing)氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)再生(sheng)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，流(liu)入(ru)(ru)(ru)(ru)接(jie)受罐(guan)(guan)7中(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)(ru)(ru)成品酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)罐(guan)(guan)中(zhong)(zhong)，用(yong)(yong)(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)打(da)入(ru)(ru)(ru)(ru)車間(jian)重復使(shi)用(yong)(yong)(yong)。蒸(zheng)(zheng)發后的(de)殘液流(liu)入(ru)(ru)(ru)(ru)結晶(jing)器(qi)中(zhong)(zhong)結晶(jing)，再流(liu)人(ren)離心機中(zhong)(zhong)進行固(gu)液分離，固(gu)體(ti)硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)亞鐵(tie)回收。母(mu)液流(liu)人(ren)循(xun)(xun)環(huan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)槽(cao)(cao)中(zhong)(zhong)作(zuo)(zuo)為循(xun)(xun)環(huan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)再吸(xi)(xi)人(ren)蒸(zheng)(zheng)發器(qi)中(zhong)(zhong)作(zuo)(zuo)為載體(ti)使(shi)用(yong)(yong)(yong)。系統中(zhong)(zhong)所用(yong)(yong)(yong)的(de)真(zhen)空由水(shui)噴射泵(beng)(beng)產(chan)(chan)生(sheng)。用(yong)(yong)(yong)水(shui)泵(beng)(beng)與水(shui)槽(cao)(cao)打(da)循(xun)(xun)環(huan)以節約用(yong)(yong)(yong)水(shui)。

 2. 溶劑萃取法

  溶劑萃取(qu)法于1973年在瑞(rui)典研(yan)究成(cheng)功，1975年美國也開(kai)始研(yan)究；1978年日本日新(xin)煉鋼公司，在瑞(rui)典研(yan)究的(de)基礎上(shang)，完成(cheng)了(le)不銹鋼廢酸洗液中硝酸、氫氟(fu)酸的(de)工(gong)業回(hui)收處理裝置(zhi)的(de)研(yan)究。原西(xi)德、日本有關專家來我國的(de)技術交流中都提(ti)到了(le)這個(ge)新(xin)方法。

  萃(cui)(cui)取(qu)是在混合(he)(he)(he)物(wu)中(zhong)(zhong)加入某(mou)種溶(rong)(rong)劑(ji)，利(li)用(yong)混合(he)(he)(he)物(wu)的(de)(de)(de)多種成分(fen)(fen)在該溶(rong)(rong)劑(ji)中(zhong)(zhong)溶(rong)(rong)解度的(de)(de)(de)不同(tong)將(jiang)它(ta)們(men)分(fen)(fen)離的(de)(de)(de)一種方法。用(yong)溶(rong)(rong)劑(ji)分(fen)(fen)離液體混合(he)(he)(he)物(wu)中(zhong)(zhong)各組分(fen)(fen)的(de)(de)(de)，叫“液－液萃(cui)(cui)取(qu)”或“溶(rong)(rong)劑(ji)萃(cui)(cui)取(qu)”。

  萃(cui)取劑(ji)(ji)通常指液(ye)(ye)－液(ye)(ye)萃(cui)取所用(yong)的(de)(de)溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)。要求溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)與被萃(cui)取的(de)(de)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)不相混溶(rong)(rong)，同時又須(xu)對被萃(cui)取的(de)(de)溶(rong)(rong)質具有選擇性(xing)的(de)(de)溶(rong)(rong)解能力。例如磷酸三丁酯等。中(zhong)性(xing)膦酸酯就是常用(yong)的(de)(de)萃(cui)取劑(ji)(ji)。

  溶(rong)劑(ji)萃(cui)取法(fa)就(jiu)是(shi)利用一種(zhong)能溶(rong)解混合(he)物中(zhong)的(de)一種(zhong)組(zu)(zu)分(fen)，但不(bu)溶(rong)解其他組(zu)(zu)分(fen)的(de)溶(rong)劑(ji)，溶(rong)解這(zhe)種(zhong)組(zu)(zu)分(fen)，然后(hou)從(cong)混合(he)物中(zhong)分(fen)離出(chu)這(zhe)種(zhong)組(zu)(zu)分(fen)的(de)過程，從(cong)而達到分(fen)離、精制所需物質的(de)方法(fa)。

  溶劑萃取法是在常溫下操作(zuo)，故耐腐蝕材料(liao)易(yi)解決，并且設備簡(jian)單，能(neng)耗(hao)少，又(you)適于(yu)構(gou)成密封循環系統，故作(zuo)為公害(hai)防止技術，近年來，尤其受(shou)到(dao)重(zhong)視(shi)。特別是環保(bao)法律(lv)嚴(yan)格的瑞(rui)典、美國、日本等國家，已將溶媒萃取應(ying)用于(yu)工業廢水(shui)處理(li)。

  溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)淬取(qu)硝(xiao)(xiao)酸(suan)、氫(qing)(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)工(gong)(gong)(gong)藝流程見圖9-6.在圖9-6中(zhong)(zhong)，廢液(ye)在第一萃取(qu)工(gong)(gong)(gong)序中(zhong)(zhong)與有(you)機溶(rong)(rong)媒逆(ni)流接(jie)(jie)觸；對(dui)有(you)機溶(rong)(rong)媒分(fen)配(pei)系數(shu)(shu)大(da)的(de)硝(xiao)(xiao)酸(suan)，則(ze)被萃取(qu)到有(you)機相(xiang)中(zhong)(zhong)。第一萃取(qu)液(ye)送(song)至反(fan)萃工(gong)(gong)(gong)序中(zhong)(zhong)。而萃取(qu)殘液(ye)則(ze)在第二萃取(qu)工(gong)(gong)(gong)序繼續和(he)有(you)機溶(rong)(rong)媒逆(ni)流接(jie)(jie)觸，此(ci)時分(fen)配(pei)系數(shu)(shu)小的(de)無機酸(suan)，如氫(qing)(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)即被萃取(qu)。第二萃取(qu)液(ye)和(he)第一萃取(qu)液(ye)合(he)流送(song)到反(fan)萃,來自第二萃取(qu)工(gong)(gong)(gong)序的(de)萃取(qu)殘液(ye)送(song)往(wang)中(zhong)(zhong)和(he)工(gong)(gong)(gong)序或金屬回(hui)收(shou)工(gong)(gong)(gong)序。在反(fan)萃工(gong)(gong)(gong)序中(zhong)(zhong)，采用水為(wei)反(fan)萃劑(ji)(ji)，將有(you)機相(xiang)與硝(xiao)(xiao)酸(suan)、氫(qing)(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)分(fen)開。硝(xiao)(xiao)酸(suan)、氫(qing)(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)作為(wei)回(hui)收(shou)酸(suan)被取(qu)出，送(song)往(wang)酸(suan)洗車間再(zai)次使用。反(fan)萃了無機酸(suan)后(hou)的(de)再(zai)生有(you)機溶(rong)(rong)媒，分(fen)成兩列(lie)并(bing)列(lie)地送(song)至第一和(he)第二萃取(qu)工(gong)(gong)(gong)序重復使用。有(you)機溶(rong)(rong)媒的(de)量取(qu)決于廢液(ye)中(zhong)(zhong)硝(xiao)(xiao)酸(suan)及氫(qing)(qing)(qing)氟(fu)酸(suan)的(de)濃度。

  該方法使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)(de)溶劑(ji)是被(bei)稱為TBP的(de)(de)(de)中性(xing)膦酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)，例(li)如磷(lin)酸(suan)(suan)三丁(ding)酯(zhi)(zhi)、磷(lin)酸(suan)(suan)三辛酯(zhi)(zhi)、磷(lin)酸(suan)(suan)二(er)丁(ding)酯(zhi)(zhi)或它們的(de)(de)(de)混(hun)合物，采用(yong)煤油(you)(you)、甲苯(ben)(ben)、苯(ben)(ben)、四(si)氯(lv)(lv)化碳作為稀(xi)釋劑(ji)。一般是采用(yong)煤油(you)(you)稀(xi)釋了(le)的(de)(de)(de)75%TBP(磷(lin)酸(suan)(suan)三丁(ding)酯(zhi)(zhi)），其萃取(qu)能力取(qu)決于(yu)預先在(zai)廢(fei)液中加入的(de)(de)(de)硫酸(suan)(suan)或鹽酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)濃度（使(shi)(shi)廢(fei)液中的(de)(de)(de)硝酸(suan)(suan)、氫氟(fu)酸(suan)(suan)游離并使(shi)(shi)廢(fei)液中的(de)(de)(de)金(jin)屬變成硫酸(suan)(suan)鹽或氯(lv)(lv)化物，以(yi)防(fang)止轉移(yi)到有(you)(you)機相(xiang)(xiang)中），兩(liang)相(xiang)(xiang)（水相(xiang)(xiang)和有(you)(you)機相(xiang)(xiang)）的(de)(de)(de)流速(su)比(bi)以(yi)及(ji)萃取(qu)段數(shu)。萃取(qu)法能量消耗少(shao)，沒(mei)有(you)(you)高溫部分(fen)，防(fang)腐(fu)材(cai)料容易解(jie)決；使(shi)(shi)用(yong)的(de)(de)(de)試劑(ji)少(shao)，回(hui)收酸(suan)(suan)的(de)(de)(de)價(jia)值(zhi)高于(yu)處理費用(yong)；硝酸(suan)(suan)、氫氟(fu)酸(suan)(suan)回(hui)收可(ke)循環用(yong)于(yu)酸(suan)(suan)洗。操作設備易實現(xian)連續化、自動化。

3. 中和處理法

  將酸洗(xi)廢(fei)液(ye)用(yong)(yong)堿性物質(zhi)如石(shi)灰(hui)(hui)或石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)進行(xing)中(zhong)和(he)處理，分離(li)澄(cheng)清(qing)液(ye)和(he)泥漿，而(er)分別廢(fei)棄。但使(shi)用(yong)(yong)石(shi)灰(hui)(hui)中(zhong)和(he)又(you)要一套配(pei)制(zhi)石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)的設(she)備(bei)，而(er)且(qie)有大量中(zhong)和(he)渣(zha)子處理也是比(bi)較(jiao)困(kun)難的。如無配(pei)制(zhi)石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)和(he)清(qing)渣(zha)的設(she)備(bei)，也可(ke)使(shi)用(yong)(yong)液(ye)體的氫氧化鈉(na)加水稀釋后與廢(fei)酸中(zhong)和(he)連同泥漿一齊(qi)排放。

  用(yong)石灰中和(he)的(de)反應機理如下式(shi)：

  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(he)處(chu)理(li)(li)法的(de)(de)優點是處(chu)理(li)(li)設備簡單，處(chu)理(li)(li)操作容易(yi)，中和(he)劑便宜，稀酸廢液也能同時(shi)處(chu)理(li)(li)，設備投資少；缺點是價格很貴的(de)(de)氫氟酸、

  硝酸和(he)鉻鎳等金屬中(zhong)和(he)廢(fei)棄了，生(sheng)成(cheng)大量的金屬氫氧化(hua)物泥漿(jiang)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)困難，同時還需要花(hua)費人工(gong)費用(yong)和(he)中(zhong)和(he)劑費用(yong)。澄清液中(zhong)的硝酸鈣(gai)排(pai)入(ru)水體中(zhong)，必然會引起公害和(he)漁業問題。中(zhong)和(he)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)是最不經(jing)濟(ji)的方(fang)法，作為今后(hou)的處(chu)(chu)理(li)(li)(li)方(fang)法是不適用(yong)的，但是目前(qian)對低酸廢(fei)水的處(chu)(chu)理(li)(li)(li)大部分還是采用(yong)中(zhong)和(he)法。

 4. 化(hua)學處理法

 化學(xue)處(chu)理(li)法是利用化學(xue)反(fan)應對酸(suan)洗廢(fei)液(ye)中的(de)硝(xiao)酸(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)進(jin)行處(chu)理(li)和回收(shou)。處(chu)理(li)和回收(shou)時，可(ke)根據(ju)具體情況(kuang)，利用其中一個或幾個方法進(jin)行硝(xiao)酸(suan)、氫(qing)氟(fu)酸(suan)廢(fei)液(ye)的(de)處(chu)理(li)和回收(shou)。

  a. 從酸洗廢液中(zhong)回收(shou)氟化鈣和硝酸銨

  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

 將酸洗廢(fei)液用苛性堿(jian)調(diao)pH值為2~3,大部(bu)分鐵生(sheng)成氫氧化鐵

  沉淀，過(guo)濾(lv)除(chu)去鐵、鎳氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物和氟化(hua)(hua)鈣沉淀，在(zai)濾(lv)液中加人氯(lv)化(hua)(hua)鋇，以鉻酸(suan)(suan)鋇回(hui)收鉻。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)用漂白粉或次(ci)氯(lv)酸(suan)(suan)鈉(na)、氯(lv)氣、溴水、過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)氫、過(guo)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)鈉(na)等。除(chu)漂白粉外，其(qi)他氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)必須與石(shi)灰乳一齊使(shi)用。鉻在(zai)酸(suan)(suan)性溶液中氧(yang)(yang)化(hua)(hua)時，加入過(guo)硫酸(suan)(suan)銨(an)、高錳酸(suan)(suan)鉀等強氧(yang)(yang)化(hua)(hua)劑(ji)(ji)，不加熱也能氧(yang)(yang)化(hua)(hua)成鉻酸(suan)(suan)。

  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(ge)酸鋇為(wei)黃(huang)色結(jie)晶沉淀，過濾脫水(shui)得到鉻(ge)酸鋇的結(jie)晶粉末。

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

  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。

  反應機理如下(xia)：

    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。