高品质酸再生氧化铁粉的关键技术研究(吸收塔洗涤塔)(8)
图3.3 机组废酸与溶解槽出口废酸过滤后照片
我们假设其全部为Fe2+，则反应(3.1-2）会（按1L体积计算）消耗机组废酸中74.8-54.32=20.48g的Fe。
Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2 (3.1-3)
20.48 40.96 61.44
根据上述推测，我们得出结论机组废酸中Fe3+ : Fe2+ = 40.96 : (60.8-40.96) = 2.06 :1
同时，根据反应（3.1-1）和（3.1-3），计算出铁皮的消耗量为54.32+20.48=74.8g/L，按照现场机组废酸流量7.000m3/h，可以估算出1800酸再生机组2号炉每月需要的废铁边量为：74.8×7.000×103×24×30=376.99t
小结：机组废酸经过溶解槽，发生了反应(3.1-1)(3.1-2)(3.1-3)，其中反应(3.1-1)产生大量的H2,挥发笼罩在反应槽上端，形成雾气。需要注意的是：由于H2为可燃性气体，裸露在空气中容易发生自燃，因此在废铁边加入的时候要有足够的蓬松度，利于H2的挥发。另外，H2的挥发起到搅拌反应槽的作用，利用反应(3.1-2)(3.1-3)的进行。通过反应槽的反应，将机组中的二价和三价铁全部转化为Fe2+，减少了后期焙烧炉内的副反应，反应选择性高、均一性好，利于提高氧化铁的品质。另外，通过计算得出机组废酸中Fe3+ : Fe2+ = 2.06 : 1， 其比值大于Fe3O4(Fe2O3 : FeO=1:1)，说明前期酸洗过程中氧化铁皮中Fe2O3的成分比较多，（与冷轧带钢的温度过高有关）。
（2） 对于③除Mn过程
此过程为进一步纯化FeCl2，生产硅泥，产生铁损的流程，铁损约为6%时，产生的溢流液为透明的亮绿色，得到纯净的FeCl2溶液。
（3） 对于反应过程⑥
为压滤液体和溢流液的简单混合，此过程铁损为1/133.3=0.75%，主要是在压滤过程中铁滤液吸附包裹在Fe(OH)3溶胶里。
（4） 对于过程⑦
经过文丘里的浓缩循环在高温情况下挥发水分得到浓缩183.5g/L，浓缩能力为183.5/133.3=1.37。
（5） 对于过程⑧
在焙烧炉中发生酸和氧化铁粉生成的过程，化学反应如下：
2FeCl2 + H2O + 1/2O2 → Fe2O3 + 2HCl (3.1-4)
183.5 262.14
2×56 1×160
按照每小时浓缩酸3.800m3的流量进行计算，每小时生成氧化铁粉262.14×3.800×103=0.996t。生产现场约20t/天，合计0.83t/h。氧化铁粉损耗主要是由于焙烧炉处于负压状态，部分氧化铁粉不能经过旋风分离器分离出来重新回到料仓，较细小氧化铁粉随着HCl带出，而进入到再生酸中，在再生酸中盐酸与细小氧化铁粉发生反应(3.1-5)。按照再生酸中铁的含量1.098g/L，每小时在再生酸中损耗的氧化铁粉量为中损耗的氧化铁粉为0.896×5.677×103=5086.6g占氧化铁粉损量的(5086.6g/106)/(0.996-0.83)t×100%= 3%，在正常范围，这说明经过旋风分离器后，细小氧化铁粉颗粒99.7%能被分离出来。