1、殘液環保處置工藝研討創 新 型發表人：彭明清云南馳宏鋅鍺股份 會澤鍺廠工藝QC小組2021年4月.一、前言 在鍺加工消費過程中，會產生大量的殘液，其中含有大量的酸和一些金屬雜質，由于具有很強的腐蝕性和揮發性，對周圍的環境、人員和設備構成很大要挾。 根據馳宏公司的遠景規劃，在“十一五期間，將建成年產30T的金屬鍺規模，需求對產生的殘液進展有效處置以到達環保要求。為了順應公司開展，處理環境污染問題，構建環境友好型企業，促進企業調和開展。 本小組立足消費實踐，針對存在問題，積極創新，對殘液環保處置工藝進展研討探求，使殘液得到有效的回收處置，效力于消費。.二、小組概略小組名稱會澤鍺廠工藝QC小組成立時

2、間1983年3月課題名稱殘液環保處理工藝研究小組成員9人課題類型創新型活動次數12次/每月組長李云昌活動日期2007年3月至12月課題注冊2007年3月QC平均受教育時間40小時注冊號070138序號姓名性別年齡文化程度技術職稱職務組內分工備注1李云昌男44大專助工廠長組長質量診斷師2張文金男43大專助工副廠長副組長質量診斷師3閆建英女28碩士助工副廠長參與實施4彭明清 男24本科助工技術員記錄員5趙永波男27大專員級技術員參與實施6王慶明男33大專工程師技術員參與實施7袁外瓊女29大專助工技術員參與實施質量診斷師8孟娟慧女27大專員級經濟員參與實施9丁恒松男49初中技師班長參與實施 會澤鍺廠

3、工藝QC小組成立于1983年3月，本小組自成立以來年年有課題，年年有活動，先后獲得了總公司和公司及行業優秀QC小組稱號。.年齡構造技術構造文化構造.三、課題選擇 鍺消費過程中會產生大量的蒸餾殘液，其中含有大量的酸和一些有價金屬，殘液具有很強的腐蝕性和揮發性，對周邊的環境和設備呵斥污染腐蝕，給消費帶來極大不便，并且長期以往對員工的安康構成要挾。為了改動現狀并結合公司“十一五規劃鍺廠擴建的需求，會澤鍺廠選擇為課題，希望經過研討探求出一個好的方法對殘液進展有效處置，處理環境污染問題，并對其中的有價金屬進展回收，到達資源的循環利用。營造一個安康調和的任務環境，打造可繼續開展的環境友好企業。.四、設定目

4、的 根據課題的提出和所要到達的效果，小組經過實踐情況設定目的： 1.課標題的：殘液無污染排放，全部循環利用。 2.目的值：殘液排放為零.五、方案選擇1.提出各種方案 小組成員運用頭腦風暴法，圍繞實現小組活動目的，提出許多想法和看法，初步歸納成以下三種方案。 方案一：殘液直接采用生石灰中和成中和渣進展處置。 方案二：殘液采用石灰乳中和沉淀法處置后前往系統做循環水運用。 方案三：殘液先經過回收有用成份，減少處置量，再進展中和成為中和渣處置。.2.進展各種方案的論證 根據實驗結果得知：方案一處置過程耗費的生石灰量較大，產生的中和渣較多，對渣的堆存和處置較困難，易構成二次污染，不利于環保。同時在實施過

5、程中對設備有較高要求。結論：未能到達預期目的,此方案不可行。 小組成員對上述三個方案逐一進展實驗，論證其合理性。實驗一：小組成員把殘液直接用生石灰中和成為中和渣處置。 按照現有的鍺消費規模13t/a，每年產生的殘液475m3,需耗費生石灰：807t/a，產生中和渣:1425t/a。.實驗二：小組成員把殘液用石灰乳調整PH值中和沉淀后到達環保排放要求，前往消費做循環水運用。方案二的處置工藝流程圖如下.經過處置后對殘液中鉛、鋅、砷、鎘的沉淀效果如下表：名稱Pb(mg/l)Zn(mg/l)As(mg/l)Cd(mg/l)PH殘液0.450.7761.52116.410.762.380.050.302

6、3中和液0.570.630.010.00178允許排放值1.05.00.50.169 制表人：彭明清 日期：2007.06.15 根據實驗結果可以看出，殘液采用石灰乳沉淀法處置后構成的中和液雖可以到達排放規范，前往系統做循環水運用，但一直是工業廢水，運轉時間長了也會對周圍的環境和設備構成影響，同時在處置過程中有沉淀渣的產生，對渣的處置較難。 另外，此過程需求投入的物料、設備、人員較多，且工藝流程較長、過程控制復雜，對操作人員的素質有較高要求。而且這樣處置需耗費大量的資金，從企業運營效益來講，處置本錢太大。結論：未能到達預期目的，此方案不可行。.實驗三：小組成員對殘液先進展回收其中的酸前往系統運

7、用，減少處置量，再對剩余的后液進展中和成為中和渣，從而杜絕了廢液的產生和排放。方案三的處置工藝流程圖如下.經過處置后的回收酸主要成分如下表分析元素H+(mol/l)Ge(mg/l)Fe(mg/l)Zn(mg/l)Pb(mg/l)As(mg/l)Cd(mg/l)分析結果6.81148.238.71133.340.910.2149.45 制表人：彭明清 日期：2007.06.27中和渣的主要成份如下表 制表人：彭明清 日期：2007.06.28主要成份GeClZnPbFeAsSb百分含量（%）0.00419.55.230.060.750.040.17 根據實驗結果得到：經過回收處置后回收的酸質量較

8、好可以前往系統做吸收酸運用，也可以進展提濃后用于蒸餾運用，整個回收過程用現有的蒸餾設備就能實現，設備投入少，而且中和過程較簡單，耗費中和劑較少，產生的中和渣較少，可以直接前往火法系統處置揮發其中的有價金屬，做到資源的循環有效利用。結論：完全滿足預期目的，此方案可行。.六、將方案詳細化并制定對策 小組成員經過實驗論證得到方案三具有可行性，現對方案三進展更詳細分析并制定相應對策就方案三的工藝條件進展深化研討。1.方案三的詳細分析 實現殘液有效回收處置，首先要確定相應的工藝條件，找出最優的工藝參數。 有幾個要素：殘液的處置量、回收溫度、酸的回收率、剩余后液的產生量、中和劑耗費量、中和渣的產生量。.2

9、.制定對策表小組成員經過討論，針對六個要素制定對策表如下序號要求對策目標措施完成時間負責人1殘液處理量統計計算確定每年產生的殘液量根據生產數據統計和計算出每年需要處理的殘液數量2007.7.20丁恒松孟娟慧2回收溫度實驗統計確定回收的最佳溫度通過實驗對比找出回收酸所需的最佳溫度2007.8.23彭明清趙永波3酸的回收率實驗計算確定酸的最佳回收率通過實驗計算找出酸能被回收的數量2007.8.31王慶明4剩余后液的量實驗計算確定剩余后液的產生量通過實驗計算找出回收酸后剩余后液的數量2007.9.25閆建英5中和劑消耗量實驗計算確定中和劑的消耗量通過實驗計算找出處理殘液所需中和劑的數量2007.9.

10、27袁外瓊6中和渣產生量實驗計算確定中和渣的產生量通過實驗計算找出處理殘液所產生中和渣的數量2007.10.10孟娟慧 制表人：彭明清 日期：2007.06.30.七、根據對策進展過程實施實施一：從2007年7月開場小組成員就對消費過程中數據進展統計，結合實驗所得的殘液產出率96%進展產出的殘液量確定。結果為：按照現有金屬鍺的消費規模和技術條件13t/a，殘液產生量為：475m3/a.實施二：由小組成員對殘液進展蒸餾回收酸實驗，實驗結果如以下圖溫度： 由實驗結果得知：溫度在100以上時酸的揮發較好，當到達104時即與水構成共沸，原理上溫度越高時間越長越有利于酸的揮發回收，但當溫度超越120時相

11、應殘液中的其他雜質也會大量揮發出來呵斥回收的酸質量下降，因此在蒸餾揮發酸時應控制溫度不大于120，以保證所回收得到的酸的質量。.實施三：小組成員經過實驗得到回收酸的回收率如下表序號投入殘液（ml）產出回收酸（ml）回收率（%）12000158079%22000162081%32000159079.5%42000159079.5%52000160080%平均2000160080% 從實驗得出：揮發回收酸的回收率可以到達80%。由于當殘液揮發回收酸大于80%時，殘液中一部分氯化物由于飽和析出構成膠體狀，會呵斥蒸餾釜的堵塞，從而影響作業。因此，當酸的回收到達80%就要停頓揮發，以保證剩余的后液具有一

12、定的流動性，從而不影響作業。 制表人：彭明清 日期：2007.08.27.實施四：小組成員經過實驗得出剩余后液的產生量，結果如下表實施五：小組成員經過實驗得出中和劑的耗費量，結果如下表序號投入殘液（ml）剩余后液（ml）后液產生率（%）1200038019%2200039019.5%3200038519.8%4200039519.8%5200040520.2%平均200040020%序號投入剩余后液（ml）消耗中和劑（g）中和劑消耗比14004451：1.124004401：1.134004411：1.144004421：1.154004391：1.1平均4004401：1.1從上表可知：剩余

13、后液與耗費的中和劑比為1：1.1從上表可知：殘液經過揮發回收酸后剩余后液的量為20% 制表人：彭明清 日期：2007.09.23 制表人：彭明清 日期：2007.09.25.實施六：小組成員經過實驗得到中和渣的產生量，結果如下表序號投入剩余后液（ml）產生中和渣（g）中和渣PH中和渣產出比140010057.22.51：1240010107.12.52：1340010007.32.5：144009907.22.48：1540010107.12.52：1平均40010007.22.5：1從上表可知：剩余后液與產生的中和渣比為1：2.5 制表人：彭明清 日期：2007.10.08.八、效果檢查 小

14、組成員經過對殘液環保處置工藝回收的酸進展分析檢測如下表，證明回收的酸完全可以前往系統，適用于消費的需求。回收酸的質量如下表分析元素H+(mol/l)Ge(mg/l)Fe(mg/l)Zn(mg/l)Pb(mg/l)As(mg/l)Cd(mg/l)分析結果6.85133.256.58125.2140.510.2049.41 制表人：彭明清 日期：2007.11.05.殘液經過環保處置后與設定目的對比柱狀圖如下：m3殘液排放量m3m3 經過環保工藝處置后，殘液實現無污染排放，全部循環利用，完全實現了活動目的。.九、獲得效益1.經濟效益按消費13噸年金屬鍺計算經過環保工藝處置后每年減少了475m3的殘液排放。每年回收鹽酸380m3 320元/m3=121600元每年耗費石灰105噸300元/噸=31500元實驗資料及人員加班費用總計：5000元創經濟效益：121600-31500-50