不銹鋼酸洗廢液資源化研究現狀

李文杰，趙 青，劉承軍，姜茂發

(1.東北大學 多金屬共生礦生態化冶金教育部重點實驗室，遼寧 沈陽 110819；2.東北大學 冶金學院，遼寧 沈陽 110819)

不銹鋼生產過程中，在熱軋或退火時會在不銹鋼表面產生一層致密氧化層，稱為氧化鐵皮[1-2]，需要通過酸洗去除，由此產生大量酸洗廢液。酸洗廢液中含有大量酸、重金屬離子等有害物質，直接排放不僅威脅環境安全，還會造成資源浪費。因此，研究酸洗廢液無害化處理和資源化具有重要意義。

介紹了不銹鋼酸洗廢液的產生、組成、危害及從酸洗廢液中回收酸和有價金屬的研究現狀，對比了各工藝的優缺點，以期為酸洗廢液的高效處理提供參考。

1 不銹鋼酸洗廢液的組成

酸洗是去除不銹鋼表面氧化皮、銹蝕物及鈍化基團的方法，酸洗液隨著其中金屬離子濃度升高，酸性減弱，進而失去繼續溶解氧化層的能力而形成酸洗廢液。目前，國內外典型的酸洗體系包括鹽酸體系[3-4]、硫酸體系[5-6]、硝酸-氫氟酸體系[7-8]。不同酸洗體系產生的酸洗廢液成分大致相似，主要包括酸根陰離子、金屬陽離子(Fe3+、Cr3+、Ni2+、Zn2+)和H+等[9]。其中，酸質量濃度為80～180 g/L、金屬離子質量濃度為40～50 g/L[10-11]，有較高回收價值。

2 酸洗廢液的處理

目前，酸洗廢液的處理主要是回收酸和金屬。酸回收技術主要包括擴散滲析、電滲析、膜蒸餾、蒸酸、熱解等，金屬回收技術主要包括沉淀(中和沉淀、選擇性沉淀)、離子交換、溶劑萃取、結晶等。

2.1 酸洗廢液中酸的回收

2.1.1 擴散滲析法

擴散滲析是以溶液中溶質的濃度差為擴散驅動力，使溶質在濃度差作用下穿過半透膜或選擇透過性離子交換膜，由高濃度向低濃度遷移，實現與溶劑的分離[12-13]。……