钢材酸洗废液是钢材酸洗过程中产生的废液,含有高浓度酸和大量铁离子,若直接排放会对环境造成严重的危害。酸洗废液传统处理方法是中和沉淀法,但其处理效果一般,并存在泥渣处理困难,资源浪费等问题。因此,探究合适的酸洗废液的资源化处理方法具有十分重要的意义。本文探索了一种盐酸酸洗废液资源化处理的新工艺,采用“负压蒸发+纳米氧化铁制备”组合模式,实现废液中再生酸和铁盐的综合利用。该工艺包括以下几个步骤：酸洗废液在负压状态下蒸发浓缩,收集冷凝液为再生酸,产生的尾气经吸收液吸收后回收稀盐酸；蒸发母液浓缩后冷却,收集氯化亚铁晶体；固液分离后在蒸发母液中加入铁粉和絮凝剂,待溶液澄清后加入氨水中,空气氧化,生成的沉淀经过干燥、研磨、煅烧工艺后,制备得纳米α-Fe2O3。针对该组合工艺,本文对以下三个方面进行了研究：1、采用正交试验的方式考察真空度,反应温度和蒸发量对负压蒸发工艺的影响,试验结果表明,蒸发量的提高有利于再生酸浓度的提高,真空度的提高对再生酸浓度没有显著影响,但是能明显降低酸洗废液沸点,降低反应温度。通过正交试验,同时考虑成本投入和可行性,确定负压蒸发的最佳工艺参数为真空度0.06MPa,反应温度88℃,蒸发量为50%。2、在确定纳米氧化铁制备工艺的基础上,初步考察氨水浓度、Fe2+浓度、反应温度、搅拌速率、煅烧温度等因素对制备α-Fe2O3的影响,并根据初步试验结果进行正交试验,进一步研究反应最佳工艺参数。试验结果表明：利用酸洗废液制备α-Fe2O3的最优条件为氨水浓度4%,搅拌速率500r/min,常温氧化时间30min,600℃煅烧2小时,在此条件下制备得到纯度为98.87%的α-Fe2O3,并对其进行XRD和TEM表征。3、根据试验结果和相应设计规范,制定排放量为2t/d的酸洗废液资源化处理工程初步设计方案,主要设备包括蒸发设备、冷凝器、结晶器、反应釜、旋转闪蒸干燥机等,所有设备均采用搪瓷玻璃或石墨改性聚丙烯等防腐材料。工程经济分析结果表明：设备投资估算为35.83万元,年利润为15.07万元,能够创造良好的环境效益和经济效益。