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(ya)蒸發(fa)法

  本方(fang)法是在真(zhen)空狀態下，采用(yong)(yong)低溫(wen)蒸發，經(jing)冷(leng)凝后回(hui)(hui)收(shou)酸(suan)(suan)(suan)液(ye)(ye)，用(yong)(yong)硫酸(suan)(suan)(suan)置換金屬鹽(yan)中的硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)根(gen)與氟根(gen)并將其回(hui)(hui)收(shou)使用(yong)(yong)。濃縮液(ye)(ye)經(jing)分離后回(hui)(hui)收(shou)硫酸(suan)(suan)(suan)亞鐵，母(mu)液(ye)(ye)的硫酸(suan)(suan)(suan)溶液(ye)(ye)作為循環酸(suan)(suan)(suan)，再用(yong)(yong)于回(hui)(hui)收(shou)系統(tong)。

  某型號減壓蒸發(fa)(fa)(fa)回(hui)收硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)工藝流(liu)程示意圖見圖9-5，在圖9-5中(zhong)(zhong)(zhong)，來(lai)自酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)洗車(che)間(jian)的廢(fei)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)用(yong)泵(beng)(beng)打(da)人(ren)廢(fei)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)貯罐中(zhong)(zhong)(zhong)貯存。廢(fei)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的總酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)度為3mol/L~4mol/L,硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根為3mol/L~4.5mol/L,氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)根為1mol/L~1.5mol/L,鐵離子25g/L,鉻離子3g/L~4g/L,鎳離子2g/L~2.5g/L.然后用(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)2打(da)入(ru)(ru)廢(fei)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)計量(liang)罐,借助(zhu)水(shui)(shui)噴(pen)射泵(beng)(beng)所(suo)產(chan)生的真空，吸(xi)(xi)入(ru)(ru)蒸發(fa)(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)加(jia)熱器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)，不斷(duan)循(xun)環(huan)(huan)加(jia)熱并吸(xi)(xi)入(ru)(ru)濃硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，進行置換。在蒸發(fa)(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)產(chan)生酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)蒸氣，進人(ren)冷凝器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)。冷凝為硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)和氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)的再生酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，流(liu)入(ru)(ru)接受罐7中(zhong)(zhong)(zhong)，再流(liu)入(ru)(ru)成品酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)罐中(zhong)(zhong)(zhong)，用(yong)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)泵(beng)(beng)打(da)入(ru)(ru)車(che)間(jian)重(zhong)復使用(yong)。蒸發(fa)(fa)(fa)后的殘液(ye)流(liu)入(ru)(ru)結晶器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)結晶，再流(liu)人(ren)離心(xin)機(ji)中(zhong)(zhong)(zhong)進行固(gu)液(ye)分離，固(gu)體硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)亞鐵回(hui)收。母液(ye)流(liu)人(ren)循(xun)環(huan)(huan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)槽中(zhong)(zhong)(zhong)作(zuo)為循(xun)環(huan)(huan)酸(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)再吸(xi)(xi)人(ren)蒸發(fa)(fa)(fa)器(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)作(zuo)為載體使用(yong)。系統中(zhong)(zhong)(zhong)所(suo)用(yong)的真空由水(shui)(shui)噴(pen)射泵(beng)(beng)產(chan)生。用(yong)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)與水(shui)(shui)槽打(da)循(xun)環(huan)(huan)以節約用(yong)水(shui)(shui)。

 2. 溶劑萃取法

  溶劑萃(cui)取法(fa)于1973年在瑞(rui)典研(yan)究成功，1975年美國也開(kai)始研(yan)究；1978年日本日新煉鋼公司，在瑞(rui)典研(yan)究的基礎上，完成了不(bu)銹鋼廢酸(suan)洗液中硝酸(suan)、氫(qing)氟酸(suan)的工業(ye)回收處理(li)裝置(zhi)的研(yan)究。原西德(de)、日本有(you)關(guan)專家(jia)來我(wo)國的技術交流中都提到了這(zhe)個(ge)新方法(fa)。

  萃取(qu)是在混(hun)合(he)(he)物中加(jia)入某種溶(rong)劑(ji)(ji)，利用混(hun)合(he)(he)物的(de)多(duo)種成分在該溶(rong)劑(ji)(ji)中溶(rong)解度的(de)不同將它們分離的(de)一(yi)種方法。用溶(rong)劑(ji)(ji)分離液(ye)體混(hun)合(he)(he)物中各組分的(de)，叫“液(ye)－液(ye)萃取(qu)”或“溶(rong)劑(ji)(ji)萃取(qu)”。

  萃(cui)(cui)取(qu)(qu)劑(ji)通(tong)常指(zhi)液－液萃(cui)(cui)取(qu)(qu)所(suo)用(yong)的溶(rong)(rong)劑(ji)。要求溶(rong)(rong)劑(ji)與(yu)被萃(cui)(cui)取(qu)(qu)的溶(rong)(rong)液不相(xiang)混溶(rong)(rong)，同時又須對(dui)被萃(cui)(cui)取(qu)(qu)的溶(rong)(rong)質(zhi)具有選(xuan)擇性的溶(rong)(rong)解能力。例如磷酸三丁酯等。中性膦酸酯就是常用(yong)的萃(cui)(cui)取(qu)(qu)劑(ji)。

  溶(rong)劑萃(cui)取法就(jiu)是利(li)用一種(zhong)能溶(rong)解(jie)混(hun)合物中(zhong)的(de)(de)一種(zhong)組(zu)分(fen)(fen)，但不(bu)溶(rong)解(jie)其他(ta)組(zu)分(fen)(fen)的(de)(de)溶(rong)劑，溶(rong)解(jie)這種(zhong)組(zu)分(fen)(fen)，然(ran)后從混(hun)合物中(zhong)分(fen)(fen)離出這種(zhong)組(zu)分(fen)(fen)的(de)(de)過程，從而達到(dao)分(fen)(fen)離、精(jing)制所需(xu)物質(zhi)的(de)(de)方法。

  溶(rong)劑萃取(qu)法是在(zai)常(chang)溫下操作(zuo)，故耐腐蝕材(cai)料易解(jie)決，并且(qie)設備簡單，能耗少，又適(shi)于構成密封循環系統(tong)，故作(zuo)為公(gong)害防止技(ji)術，近年來，尤其受到重(zhong)視。特別是環保法律嚴格(ge)的(de)瑞(rui)典、美國、日本(ben)等國家，已將溶(rong)媒萃取(qu)應用于工(gong)業廢(fei)水處理。

  溶(rong)劑淬取(qu)(qu)(qu)硝(xiao)酸、氫氟(fu)酸工(gong)(gong)(gong)藝流(liu)程見圖9-6.在圖9-6中，廢(fei)液(ye)在第(di)(di)一萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)中與有(you)機(ji)(ji)(ji)溶(rong)媒(mei)逆(ni)流(liu)接(jie)觸(chu)；對有(you)機(ji)(ji)(ji)溶(rong)媒(mei)分(fen)(fen)(fen)配(pei)系(xi)數(shu)大的(de)硝(xiao)酸，則被萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)到(dao)(dao)有(you)機(ji)(ji)(ji)相(xiang)中。第(di)(di)一萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)液(ye)送(song)(song)至反萃(cui)(cui)(cui)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)中。而萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)殘(can)液(ye)則在第(di)(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)繼續和有(you)機(ji)(ji)(ji)溶(rong)媒(mei)逆(ni)流(liu)接(jie)觸(chu)，此時(shi)分(fen)(fen)(fen)配(pei)系(xi)數(shu)小的(de)無機(ji)(ji)(ji)酸，如氫氟(fu)酸即被萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)。第(di)(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)液(ye)和第(di)(di)一萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)液(ye)合流(liu)送(song)(song)到(dao)(dao)反萃(cui)(cui)(cui),來自(zi)第(di)(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)的(de)萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)殘(can)液(ye)送(song)(song)往(wang)(wang)中和工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)或金屬回(hui)收(shou)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)。在反萃(cui)(cui)(cui)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)中，采用水(shui)為反萃(cui)(cui)(cui)劑，將有(you)機(ji)(ji)(ji)相(xiang)與硝(xiao)酸、氫氟(fu)酸分(fen)(fen)(fen)開。硝(xiao)酸、氫氟(fu)酸作為回(hui)收(shou)酸被取(qu)(qu)(qu)出，送(song)(song)往(wang)(wang)酸洗車間再(zai)次使(shi)(shi)用。反萃(cui)(cui)(cui)了無機(ji)(ji)(ji)酸后的(de)再(zai)生有(you)機(ji)(ji)(ji)溶(rong)媒(mei)，分(fen)(fen)(fen)成兩列(lie)并列(lie)地送(song)(song)至第(di)(di)一和第(di)(di)二(er)萃(cui)(cui)(cui)取(qu)(qu)(qu)工(gong)(gong)(gong)序(xu)(xu)重(zhong)復(fu)使(shi)(shi)用。有(you)機(ji)(ji)(ji)溶(rong)媒(mei)的(de)量取(qu)(qu)(qu)決于廢(fei)液(ye)中硝(xiao)酸及氫氟(fu)酸的(de)濃度(du)。

  該方法使用(yong)的(de)(de)(de)溶劑(ji)(ji)是被稱為(wei)TBP的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)性膦酸(suan)(suan)(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)，例(li)如磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)(suan)三(san)丁(ding)酯(zhi)(zhi)、磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)(suan)三(san)辛(xin)酯(zhi)(zhi)、磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)(suan)二丁(ding)酯(zhi)(zhi)或它們的(de)(de)(de)混(hun)合(he)物，采用(yong)煤油、甲苯、苯、四氯化(hua)碳作為(wei)稀釋劑(ji)(ji)。一般(ban)是采用(yong)煤油稀釋了的(de)(de)(de)75%TBP(磷(lin)酸(suan)(suan)(suan)(suan)三(san)丁(ding)酯(zhi)(zhi)），其萃取(qu)能力(li)取(qu)決(jue)于(yu)預(yu)先(xian)在廢液(ye)中(zhong)(zhong)加(jia)入的(de)(de)(de)硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)或鹽酸(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)濃度（使廢液(ye)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)游離并使廢液(ye)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)金屬(shu)變成硫酸(suan)(suan)(suan)(suan)鹽或氯化(hua)物，以防(fang)止(zhi)轉移到有(you)(you)機相(xiang)中(zhong)(zhong)），兩相(xiang)（水相(xiang)和有(you)(you)機相(xiang)）的(de)(de)(de)流速比以及萃取(qu)段(duan)數。萃取(qu)法能量消耗少(shao)，沒有(you)(you)高溫部分，防(fang)腐材料(liao)容易(yi)解決(jue)；使用(yong)的(de)(de)(de)試劑(ji)(ji)少(shao)，回(hui)收酸(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)(de)(de)價(jia)值高于(yu)處理(li)費用(yong)；硝(xiao)酸(suan)(suan)(suan)(suan)、氫氟酸(suan)(suan)(suan)(suan)回(hui)收可循環(huan)用(yong)于(yu)酸(suan)(suan)(suan)(suan)洗。操作設備易(yi)實現連(lian)續化(hua)、自動化(hua)。

3. 中和處(chu)理法

  將酸(suan)(suan)洗廢(fei)(fei)液(ye)用堿性物(wu)質如(ru)石(shi)(shi)灰或石(shi)(shi)灰乳進行中和(he)處(chu)理，分離澄清液(ye)和(he)泥(ni)漿(jiang)(jiang)，而分別廢(fei)(fei)棄。但使用石(shi)(shi)灰中和(he)又要(yao)一套配(pei)制石(shi)(shi)灰乳的設(she)備，而且有大量中和(he)渣子(zi)處(chu)理也(ye)是比較困難的。如(ru)無配(pei)制石(shi)(shi)灰乳和(he)清渣的設(she)備，也(ye)可使用液(ye)體的氫氧(yang)化鈉加水稀釋后與廢(fei)(fei)酸(suan)(suan)中和(he)連同泥(ni)漿(jiang)(jiang)一齊排放。

  用石(shi)灰中和的反應機理如下(xia)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

  中和處(chu)理(li)法的(de)優點(dian)是(shi)處(chu)理(li)設備(bei)簡單，處(chu)理(li)操作容易(yi)，中和劑便宜，稀酸(suan)廢(fei)液(ye)也(ye)能同(tong)時處(chu)理(li)，設備(bei)投資少；缺點(dian)是(shi)價格很(hen)貴(gui)的(de)氫(qing)氟酸(suan)、

  硝酸和(he)鉻鎳(nie)等金屬(shu)中和(he)廢棄(qi)了，生成大量的金屬(shu)氫(qing)氧(yang)化物泥漿處(chu)(chu)理困難，同時還(huan)需要花費(fei)(fei)人工費(fei)(fei)用和(he)中和(he)劑費(fei)(fei)用。澄清(qing)液中的硝酸鈣(gai)排入水體中，必然會引起公害和(he)漁業問題。中和(he)處(chu)(chu)理是(shi)(shi)(shi)最不經濟(ji)的方法(fa)，作(zuo)為今后的處(chu)(chu)理方法(fa)是(shi)(shi)(shi)不適(shi)用的，但(dan)是(shi)(shi)(shi)目(mu)前對(dui)低酸廢水的處(chu)(chu)理大部(bu)分還(huan)是(shi)(shi)(shi)采(cai)用中和(he)法(fa)。

 4. 化學處理法(fa)

 化學處理(li)法是利用化學反應(ying)對(dui)酸(suan)洗廢液中的硝酸(suan)、氫氟酸(suan)進行處理(li)和回(hui)(hui)收(shou)。處理(li)和回(hui)(hui)收(shou)時，可根據具體情況，利用其(qi)中一個(ge)或幾個(ge)方法進行硝酸(suan)、氫氟酸(suan)廢液的處理(li)和回(hui)(hui)收(shou)。

  a. 從(cong)酸洗廢液中(zhong)回收氟化鈣和硝(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(xi)廢液中回收鉻酸鋇

 將酸(suan)洗(xi)廢液用苛性堿調pH值為2~3,大部分鐵(tie)生成(cheng)氫氧(yang)化鐵(tie)

  沉(chen)淀(dian)，過(guo)濾除(chu)(chu)去鐵、鎳氫(qing)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)和氟化(hua)(hua)(hua)鈣沉(chen)淀(dian)，在濾液中(zhong)加(jia)人氯化(hua)(hua)(hua)鋇，以鉻(ge)酸(suan)鋇回(hui)收鉻(ge)。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)劑用(yong)漂(piao)白粉(fen)或次氯酸(suan)鈉、氯氣、溴水、過(guo)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)、過(guo)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鈉等(deng)(deng)。除(chu)(chu)漂(piao)白粉(fen)外，其他(ta)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)劑必(bi)須與石灰(hui)乳(ru)一齊使用(yong)。鉻(ge)在酸(suan)性(xing)溶液中(zhong)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)時，加(jia)入過(guo)硫酸(suan)銨、高錳酸(suan)鉀等(deng)(deng)強氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)劑，不加(jia)熱也(ye)能(neng)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)成鉻(ge)酸(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

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

 c. 從酸洗(xi)廢液中回收氟硅酸鈉(na)、硝酸鉀、硫化鎳(nie)和(he)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(ying)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。