本項目實行綜合處理模式，其中含以下五個系統(tǒng)（工段）：

1、將鹽酸酸洗廢液蒸發(fā)濃縮到氯化亞鐵的飽和溶液；

2、將氯化亞鐵飽和濃度的濃縮液磺化反應制取硫酸亞鐵粗品；

3、將磺化反應產(chǎn)生的氯化氫氣體利用蒸發(fā)系統(tǒng)的冷凝液（稀鹽酸）反復吸收成清潔高濃度鹽酸；

4、硫酸亞鐵粗品重結晶系統(tǒng)；

5、硫酸亞鐵母液濃縮系統(tǒng)。

結合本單位的鹽酸酸洗廢液處理的***技術（發(fā)明***：ZL201810863360.3《一種磺化法鋼制品鹽酸酸洗廢液資源化處理裝置》、ZL201310351303.3《一種高效節(jié)能型鹽酸酸洗廢液三效負壓石墨蒸發(fā)結晶裝置》、ZL201810863356.6《一種鹽酸酸洗廢液三效負壓逆流閃蒸結晶處理裝置》）、多年化工生產(chǎn)的實際經(jīng)驗和多年同類產(chǎn)品工程實例的實踐經(jīng)驗；經(jīng)過綜合比較設計專業(yè)、設計數(shù)據(jù)和設計實力，負責該項目的全程設計，并編制完成該項目的設計方案和施工方案。

  項目設計依據(jù)

1.1 鹽酸酸洗廢液蒸發(fā)系統(tǒng)設計依據(jù)：

鹽酸酸洗廢液蒸發(fā)系統(tǒng)的設計根據(jù)氯化亞鐵和氯化氫在水中的溶解度；氯化亞鐵和氯化氫的物理性質(zhì)；不同濃度的氯化亞鐵溶液的沸點?？紤]到濃縮液中氯化亞鐵的含量在實際生產(chǎn)中越高越好且磺化反應系統(tǒng)是較高溫度的反應，故采用三效逆流負壓蒸發(fā)濃縮模式生成較高溫度的氯化亞鐵飽和溶液。

1.2 磺化反應制取硫酸亞鐵系統(tǒng)設計依據(jù)：

磺化反應制取硫酸亞鐵系統(tǒng)設計根據(jù)氯化亞鐵與硫酸的化學反應方程式：

FeCL2+H2SO4→FeSO4+2HCL↑；根據(jù)硫酸的沸點高于鹽酸的沸點，故向濃縮液中投加過量的硫酸。由于硫酸沸點較高，可與濃縮液中的氯化亞鐵發(fā)生復分解置換反應，使?jié)饪s液中的氯化亞鐵反應生成相應的硫酸亞鐵，而H+與CL—相結合生成HCL蒸汽經(jīng)吸收后即為回收鹽酸。硫酸亞鐵粗品結晶系統(tǒng)按照硫酸亞鐵在水（硫酸）中的溶解度來進行。

1.3 氯化氫氣體吸收制酸系統(tǒng)：

氯化氫氣體吸收制酸系統(tǒng)的設計主要是根據(jù)石墨降膜吸收器的吸收能力和氯化氫氣體在水中的溶解度。其中：按照氯化亞鐵磺化反應制取硫酸亞鐵的置換反應化學方程式計算結果和濃縮液、吸收液的氯化氫濃度計算；制酸系統(tǒng)的設計按照氯化氫在水中的溶解度。

1.4 硫酸亞鐵粗品重結晶系統(tǒng)設計依據(jù)：

硫酸亞鐵粗品重結晶系統(tǒng)的工作原理：因為硫酸亞鐵為可溶性晶體物質(zhì)。根據(jù)物質(zhì)的溶解度的不同，可溶性晶體物質(zhì)中的雜質(zhì)包括難溶于水的雜質(zhì)和易溶于水的雜質(zhì)。一般可先用溶解、過濾的方法，除去可溶性晶體物質(zhì)中所含的難溶于水的雜質(zhì)；然后再用重結晶法使可溶性晶體物質(zhì)中的易溶于水的雜質(zhì)分離。

磺化反應系統(tǒng)生產(chǎn)出來的硫酸亞鐵僅為粗品，為了達到商品級的硫酸亞鐵，本技術方案設計時加裝了硫酸亞鐵粗品重結晶系統(tǒng)。因為硫酸亞鐵粗品結晶在較高濃度的硫酸中完成的，其中含有的結晶水不均勻和表面水為較高濃度的硫酸，無法進行包裝存放以及后期的銷售。所以必須對***次結晶的硫酸亞鐵粗品進行熱熔重結晶。

1.5 硫酸亞鐵母液單效濃縮系統(tǒng)設計依據(jù)：

   硫酸亞鐵母液濃縮系統(tǒng)的設計主要是根據(jù)硫酸的特性，采用高真空單效蒸發(fā)將硫酸濃度提升到70%以上作為硫酸使用。蒸發(fā)冷凝液作為重結晶系統(tǒng)的熱熔釜溶解液使用。

2 設計原則

2.1 充分考慮循環(huán)經(jīng)濟的原則，盡量考慮節(jié)約運行費用。

2.2 設備選型和材質(zhì)方面按鹽酸酸洗廢液、氯化亞鐵、鹽酸、濃硫酸、硫酸亞鐵、氯化氫的特點進行合理選用。

2.3 選用性能優(yōu)良的設備和管材，尋求經(jīng)濟、適用的和諧統(tǒng)一。