擴散滲析回收廢酸第1頁/共32頁有價資源回收營業項目各種電子特氣用之氣瓶柜GasCabinets、氣瓶架GasRacks、VMP、VMP、大宗特氣輸送系統BSGS、TCS、DEZ、ScrubberH2Mixer現場氨氣純化裝置On-siteNH3purificationsystem現場氫氟酸蝕刻液回收裝置On-siteHFrecyclingsystem現場KOH回收裝置On-siteKOHrecyclingsystem現場廢水處理On-sitewastewatertreatmentsystem上述設備之設計、制造、銷售，并提供該類設備之后續現場安裝、運行、維修保養等外包服務化成箔生產廢液中的酸回收處理April9,20232第2頁/共32頁擴散滲析處理回收廢酸方法原理

利用半透膜或選擇透過性離子交換膜使溶液中的溶質由高濃度一側通過膜向低濃度一側遷移的過程。這種過程是以濃度差為動力，所以也稱為濃差滲析或自然滲析。根據斐克擴散定律，通過膜面積為S(厘米3)的物質與膜的兩側溶液的濃度C1，C2(摩爾／厘米2)有下述關系：

ΔQ=KS(C1-C2)=K·S·ΔC式中ΔQ為單位時間內通過膜的物質數量（摩爾／秒）；ΔC為膜兩側溶液的濃度（摩爾／厘米3）；K為擴散系數，其值與膜本身以及膜界面現象有關，根據膜及裝置實際測定。

擴散滲析的效果主要與下列因素有關：膜的物理化學性質,原液的成分、濃度,操作條件（溫度、流速等），隔板型式等它主要用于有機和無機電解質的分離和純化。

April9,20233第3頁/共32頁廢酸產生來源在工業生產和礦山開采、溶煉(如鋼鐵工業、鈦白粉工業、濕法煉銅工業、鈦材工業、電鍍工業、稀土工業、木材糖化工業、黃金開采及有色金屬冶煉工業等)過程中,常要使用到無機酸(如硫酸、鹽酸、硝酸、氫氟酸等)來清洗金屬表面或溶解礦石,于是就產生了大量含有各種金屬離子的廢酸溶液,如果不加以處理將其排放,不但浪費自然資源,更為嚴重的是會污染環境、土壤和水源。因此,采取措施將它們進行分離、提純處理、回收利用,一直是人們關注的熱點。到目前已有幾種處理方法,如采用投藥中和、過濾中和及酸堿廢水相互中和的方法。此外,對硫酸廢液處理還有氧化鐵紅法、冷卻結晶法;對鹽酸廢液處理有噴燒熱分解法、蒸發結晶法;對硝酸-氫氟酸混合液處理,還有離子交換法、溶劑萃取法。但這些方法都存在不能回收有用物質、增加廢渣、價格太高等弊端。實踐證明,膜法擴散滲析是最簡單、最經濟、也是最有效的處理方法。第4頁/共32頁擴散滲析的滲析速度與膜兩側溶液的濃度差成正比。只有當原液少硫酸的濃度不小于10%時，擴散滲折的回收效果才顯著，才有實用價值。為了提高膜兩側的濃度差，水與原液在陰膜的兩側相向而流。為了便于操作、安全、節能，一般均采用高位液槽重力流；擴散滲析器需要使用耐酸的陰離子交換膜，陰膜之間放置隔板。根據流量確定并聯的隔板數目。將數十張至成百張隔板按要求疊放，用壓緊裝置緊固成一個整體。第5頁/共32頁擴散滲析原理圖第6頁/共32頁擴散滲析裝置

整個裝置是由一定數量的膜組成的一系列結構單元；其中每個單元由一張陰離子均相膜隔開成滲析室和擴散室，采用逆流操作，在陰離子均相膜的兩側分別通入廢酸液及接受液（自來水）時，廢酸液側的酸及其鹽的濃度遠高于水的一側，根據擴散滲析原理，由于濃度梯度的存在，廢酸及其鹽類有向擴散室滲透的趨勢，但膜對陰離子具有選擇透過性，故在濃度差的作用下，廢酸側的陰離子被吸引而順利地透過膜孔道進入水的一側。同時根據電中性要求，也會夾帶陽離子，由于H+的水化半徑比較小，電荷較少；而金屬鹽的水化半徑較大，電荷較多，因此H+會優先通過膜，這樣廢液中的酸就會被分離出來。由于采用逆流操作，在廢液出口處，酸室中的酸雖因擴散而大大降低了濃度，但仍比進口水中酸的濃度高，加上實際做膜時，可以通過側基取代控制膜的含水量和孔徑，可有效的實現廢水中酸的分離。第7頁/共32頁應用

擴散滲析具有設備簡單、投資少、基本不耗電等優點,可應用:①從冶金工業的金屬處理廢液中回收硫酸(H2SO4)或鹽酸(HCI)；②從濃硫酸法木材糖化液中回收硫酸；③從粘膠纖維工業的碎木漿料處理液中回收氫氧化鈉(NaOH)；④從離子交換樹脂裝置的再生廢液中回收酸、堿等。目前在工業上應用較多的是鋼鐵酸洗廢液的回收處理。鋼鐵酸洗廢液一般含10％左右的硫酸和12～22％的硫酸亞鐵(FeSO4)。原液和水逆向通入膜的兩側，由于濃度差和膜的選擇透過作用，原液中的硫酸進入膜一側的隔室，而硫酸亞鐵仍留在原液隔室內，滲析的結果使膜的一側隔室內為主要含有硫酸的擴散液，另一側隔室內則為主要含有硫酸亞鐵的殘液，這樣就達到了從硫酸和硫酸亞鐵的混合液中回收硫酸的目的。硫酸的回收率可達80％以上，。

第8頁/共32頁工藝優點應用領域：鋼鐵、化成箔、蓄電池、鈦白粉、濕法煉銅、多晶硅、電鍍、木材糖化、稀土及其他有色金屬冶煉等工業領域。本裝置對酸的回收率可達80%以上，金屬離子去除率90%以上。廢酸經裝置處理后，酸的回收率可達85％以上，各種金屬離子的截留率都可達到90％以上。從實際應用情況看，回收酸用新酸提高濃度后可完全滿足生產使用要求。

滲析過程不耗電，運轉費用省，但是分離效率低，設備投資較大。

第9頁/共32頁化成箔廢酸處理化成箔腐蝕加工過程中，產生大量的廢酸。這些廢酸的排放（即使采用石灰中和），不僅造成資源浪費，使產品成本增加，而且還導致嚴重的環境污染，影響和制約了企業的生存和發展。以一個中型的低壓電極箔生產企業為例，每天排放15—20%的廢鹽酸30噸，相當于浪費15—20噸31%的成品酸。采用擴散滲析技術，可將其中的鹽酸有效回收，每月節約鹽酸產生的經濟效益在20萬元RMB以上，同時還解決了環境污染問題，經濟效益和社會效益十分可觀。April9,202310第10頁/共32頁化成箔廢酸處理第11頁/共32頁化成箔廢酸處理結果酸

液廢酸H+濃度回收酸H+濃度廢酸AL3+濃度回收酸AL3+濃度酸回收率（%）鋁截留率(%)硝

酸0.8Mol/l0.66Mol/l6g/L0.4g/L83.393.1鹽

酸5Mol/l4.2Mol/l9g/L0.54g/L82.092.6硫酸+鹽酸7Mol/l5.8Mol/l9g/L0.52g/L81.091.1第12頁/共32頁新疆眾合化成箔現場第13頁/共32頁鋼材制品的酸洗液處理不銹鋼、鋼簾線等鋼鐵工業中酸洗液有硫酸、鹽酸及硝酸-氫氟酸洗液。我國此類廢液排放量驚人，目前此類廢液的處理還主要采用酸堿中和、冷卻結晶等方法，但與膜滲析法相比，各種方法都存在著原材料浪費和成本高等問題。膜法處理此類廢液，可用酸洗水（一般含鐵<0.5%）作為吸收液來回收廢酸液中的酸，回收酸返回系統繼續使用，這樣既為企業節約了資源，又解決了環境污染問題。第14頁/共32頁鋼材酸洗液處理工藝流程第15頁/共32頁鋼材制品的酸洗液處理結果行業酸液廢酸酸濃度回收酸酸濃度廢酸Fe2+濃度回收酸Fe2+濃度酸回收率（%）鐵截留率(%)不銹鋼鹽酸16%18%90/L5g/L83.293硝酸14%15%15g/L0.6g/L82.092.6鋼簾線鹽酸15%16%43g/L3g/L81.091硫酸25%21%50g/L2.5g/L82.5%92.5%第16頁/共32頁西寧特鋼現場第17頁/共32頁蓄電池業廢酸的回收

極板化成之后的廢酸由于酸洗極板之后廢酸中鐵離子含量增加。如果重復使用由于鐵離子的存在會與負電極形成腐蝕微電池，引起負極金屬溶解；電解液廢酸中鐵離子含量高則引起電池的自放電使電池容量減少，降低電池使用壽命。用擴散滲析法回收處理電解液廢酸和化成廢酸，鐵離子截留率在90%以上。第18頁/共32頁蓄電池廢酸處理工藝流程第19頁/共32頁蓄電池廢酸處理結果酸

液廢酸濃度回收酸濃度廢酸Fe2+濃度回收酸Fe2+濃度酸回收率（%）鐵截留率(%)硫酸18%15%/L/L83.092%第20頁/共32頁浙江正統電源現場第21頁/共32頁杭州南都現場第22頁/共32頁PS廢酸液回收循環使用在生產制作印刷PS板過程中，產生大量的鹽酸電介液、硫酸氧化液等廢液排放。不僅造成資源浪費，使產品成本增加，而且導致嚴重的環境污染，影響和制約企業的生存和發展。采用擴散滲析技術對廢液進行處理，不僅將大部分鋁離子去除的廢液進行回收循環使用，同時穩定了生產中電介及氧化溶液的波動變化，促使生產PS版的質量提高。第23頁/共32頁PS廢酸處理工藝流程第24頁/共32頁PS廢酸液處理結果酸液廢酸濃度回收酸濃度廢酸AL3+濃度回收酸AL3+濃度酸回收率（%）鋁截留率（%）鹽酸1.1-1.6%1.4-1.8%10g/L1g/L90.090.0

硫酸18%≥15%9g/L0.9g/L83.390.0第25頁/共32頁玻璃蝕刻工藝廢酸的處理回收

玻璃蝕刻后產生大量的氫氟酸、硝酸及氟硅酸的混合廢酸，這也成為困擾各企業的難題。用擴散滲析法回收該廢酸再返回系統使用，這樣不僅為企業節約了資源，又解決了環境污染問題。工藝流程如下：第26頁/共32頁蝕刻液處理工藝流程圖第27頁/共32頁項目施工組織架構April9,202328項目經理技術總監物料專員安裝調試工程師負責系統設計、制造、運輸、安裝、調試。提供系統設計參考圖。提供系統布置參考圖。提供項目施工計劃，時程表。第28頁/共32頁現場處理站運行組織架構April9,202329處理站長操作工A操作工B區域經理遵循客戶廠內管理制度。負責日常系統運行、維護。負責客戶關系維護與溝通視窗。提供客戶再生處理作業日報。配合客戶周/月生產計劃，調整處理生再供應能力。第29頁/共32頁工程實績April9,202330單位地址數量廢酸體系中聯科技集團海星電子有限公司江蘇南通10臺硫酸、鹽酸中聯科技集團海一電子有限公司江蘇南通2臺鹽酸為主體系淮北東磁電子有限公司安徽淮北11臺硫酸、鹽酸新疆眾和股份有限公司烏魯木齊5臺硫酸為主體系山東榮成鋼簾線有限公司山東榮成2臺硫酸體系，煙臺奧東啤酒有限公司山東牟平1臺硝酸、氫氟酸湖南吉首溶江錳業化工有限公司湖南吉首2臺硫酸體系，釩生產福建紫金礦業福建上杭11臺硫酸體系，濕法冶金廈門佳科太陽能硅有限公司福建廈門3臺鹽酸、氫氟酸江蘇福明電子江蘇南通1臺硫酸、鹽酸體系哈爾濱光宇蓄電池哈爾濱2臺硫酸體系第30頁/共32頁工程實績April9,202331單位地址數量廢酸體系江蘇立富電子江蘇南通8臺硫酸、鹽酸體系清大國華北京3臺硫酸體系張家港駿馬鋼簾線江蘇張家港2臺硫酸體系