Uobičajeno korištene tehnike obrade u metalurškim postrojenjima uključuju vakuumsku kristalizaciju mlazom pare, kristalizaciju smrzavanjem koncentracijom isparavanja, polimerni željezni sulfat, strugotine od željeza i difuzijsku dijalizu. Postoji i metoda regeneracije željeznim oksidom crvenim amonijakom, koja se rjeđe koristi zbog višestruke opreme i velike potrošnje energije. Kapacitet opreme za obradu obično se izražava količinom sumporne kiseline potrošene godišnje (koncentracija od 98%) za dekapiranje čelika. Općenito, mala oprema troši oko 500 t/a, dok velika oprema troši 1000-3000t/a.
Metoda vakuumske kristalizacije mlazom pare:metoda održavanja određenog stupnja vakuuma u isparivaču i kristalizatoru pomoću parnog mlaza i kondenzatora. Kada otpadna tekućina s temperaturom većom od temperature isparavanja pod ovim stupnjem vakuuma prolazi, voda u otpadnoj tekućini isparava u adijabatskom stanju, što rezultira smanjenjem temperature otpadne tekućine, povećanjem koncentracije i odgovarajućim smanjenjem topljivost željeznog sulfata. U isto vrijeme, nova kiselina se dodaje u isparivač kako bi se povećala kiselost otopine i istaložili prezasićeni kristali željeznog sulfata. Tijek procesa prikazan je na slici 1. Prednost ove metode je u tome što se može nositi s velikom količinom otpadne tekućine i kontinuirano proizvoditi sedam kristalnih voda željezov sulfat (FeSO4 • 7H2O) i regeneriranu kiselinu (koja sadrži 10% do 20% H2SO4 i 44% do 8% FeSO). FeSO4 • 7H2O ima čistoću veću od 95% i sadrži manje od 1% H2SO4. Nema sekundarnog onečišćenja. Nedostatak je u tome što je potrebno dodati novu kiselinu tijekom obrade, a sva kiselinska pranja koriste regeneriranu kiselinu. Mlaznica za ubrizgavanje pare sklona je habanju.
Metoda kristalizacije zamrzavanjem koncentracije isparavanja:Otpadna tekućina se prvo zagrijava u isparivaču, a voda se uklanja vakuumskim isparavanjem kako bi se povećala kiselost i koncentracija željeznog sulfata. Zatim se šalje u spremnik za kristalizaciju i temperatura otpadne tekućine se snižava na 0-3 stupnjeva sa zamrznutom slanom vodom kako bi se istaložili kristali željeznog sulfata. Vrijeme kristalizacije smrzavanjem je općenito 2 sata. Prednosti ove metode su u tome što može preraditi veliku količinu otpadne tekućine, ima visoku učinkovitost isparavanja i proizvodi sedam kristalnih vodenih željeznih sulfata. Tijekom procesa obrade nije potrebna nova kiselina, a nova kiselina se izravno koristi za dekapiranje čelika. Regenerirana kiselina sadrži 16% do 20% H2SO4 i 5,5% do 7% FeSO4. FeSO4 • 7H2O ima čistoću veću od 95% i sadrži manje od 1% H2SO4. Nedostatak je što zahtijeva kompletnu opremu kao što je zamrzivač, što zahtijeva velika ulaganja, visoku cijenu i složen rad. Grafitni isparivači skloni su začepljenju kristalima željeznog sulfata. Bakrena cijev u spremniku za kristalizaciju je nagrizena kiselinom i ima kratak radni vijek, pa je potrebna česta zamjena.
Metoda polimernog željeznog sulfata:Najprije se otpadna tekućina prethodno obrađuje, zatim oksidira kisikom, a NaNO2 se koristi kao katalizator za stvaranje osnovnog polimera željeznog sulfata, odnosno polimernog željeznog sulfata, koji se koristi kao sredstvo za pročišćavanje vode. Tijek procesa prikazan je na slici 3. Ova metoda može obraditi otpadne tekućine nastale u različitim situacijama, s isprekidanim radom i proizvodnim ciklusom od 2 sata. Polimerni željezni sulfat sadrži 12,5% do 13,5% Fe2O3, tragove Fe2+, gustoću od 1,45 do 1,50g/cm3, lužnatost od 10% do 13%, i pH vrijednost od 0,5 do 1,0. Njegova procesna oprema je jednostavna, s malim ulaganjima i bez sekundarnog onečišćenja.
Metoda željeznih strugotina:Slobodna kiselina u otpadnoj tekućini reagira sa željeznim strugotinama i stvara željezni sulfat, koji se potom koncentrira zagrijavanjem i prirodno hladi kako bi kristalizirao i precipitirao. Ova metoda ima ozbiljno zagađenje okoliša, visok intenzitet rada, a ispuštena zaostala tekućina sadrži oko 0,15% H2SO4 i 421% FeSO, što zahtijeva tretman neutralizacije. Primjenjivo samo za obradu malog volumena otpadne tekućine.
Metoda difuzijske dijalize:pomoću membrane za izmjenu iona, difuzijske dijalize, za odvajanje slobodnih kiselina i željeznog sulfata u otpadnoj tekućini. Ima malu potrošnju energije i jednostavno rukovanje. Regenerirana kiselina sadrži 140~180g/L H2SO4 i ne više od 10g/L FeSO4. Preostala otopina sadrži 20-30g/L H2SO4 i 10-120g/L FeSO4 i zahtijeva tretman neutralizacije. Prikladno za obradu otpadne tekućine malog volumena i otpadne tekućine od kiseljenja silikonskog čeličnog lima.
