專利名稱:廢鉻渣無害化處理工藝方法
技術領域:
本發明屬廢鉻渣的無害化處理技術領域。
背景技術:
鉻渣是重鉻酸鈉、金屬鉻生產中排出的廢渣,鉻渣中含有鎂、鈣、硅、鐵、鋁的氧化物和沒反應的三氧化二鉻,還含有水溶性鉻酸鈉和酸溶性鉻酸鈣。廢鉻渣目前主要是作為工業廢棄物堆放在一些閑置地上不用,有的產品和技術也將廢鉻渣作為工業原料,如用于制造鈣鎂磷肥、鑄石、水泥添加劑或玻璃作色劑等,但這些都是基于在沒有對廢鉻渣進行過無害化處理的情況下進行利用的。
廢鉻渣中的有害成分主要是水溶性鉻酸鈉、酸溶性鉻酸鈣等六價離子;在露天堆放的廢鉻渣經長期被雨水沖淋后大量的六價鉻離子隨雨水溶滲入地表,對地下水、江河、湖泊產生污染,也危害農田與水生物,六價鉻離子對人身健康的毒害很大,它的化合物具有很強的氧化性,對人體的消化道、呼吸道、皮膚、粘膜以及內臟都有危害,長期接觸六價鉻化合物的人會引起鉻中毒,并造成頭痛疲倦、消瘦、厭食、肝腎也會受到損害,鉻化合物還具有致癌作用,尤其是肺癌;而未經無害化處理的廢鉻渣被利用作為一些工業原料,由于其化學特性的存在,會對環境造成二次污染。
發明內容
本發明的目的正是為了克服上述現有廢鉻渣存在的使用缺陷而提供一種廢鉻無害化、資源化、工藝流程無“三廢”產生的是有顯著環保作用的廢鉻渣無害化處理方法。
本發明的目的是通過如下工藝流程來實現的。
它有如下工藝流程將廢鉻渣與粉煤灰、鋅窯渣、赤泥按廢鉻渣40~45%,粉煤灰10~15%,鋅窯渣10~15%,赤泥28~30%(均為重量百分比,配比總量為100%)均勻混合后進行破碎至50~80目再送入燒結爐內經1000~1100℃高溫還原燒結的物化處理,燒結后的混合料經冷卻2~3小時后用水進行浸泡20~26小時再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO4作為還原劑,FeSO4的加入量為廢鉻渣中Cr6+含量的14~16倍,加入FeSO4后調濾液在PH值為8~8.5的條件下使濾液經還原Cr6+后產生沉淀物和上清液;混合料在燒結過程中產生的廢氣送至洗滌塔,洗滌后使灰粒沉淀,洗滌產生的水蒸汽被排空;本發明還將濾液還原Cr6+后產生的上清液返泵回物化處理工序或洗滌塔內。
廢鉻渣的首要有害性是其強堿性,本發明將酸性的工業廢棄物粉煤灰、鋅窯渣、赤泥與廢鉻渣混合經還原燒結進行物化處理和中和反應,使廢鉻渣中的鈣鎂離子被中和成無害的鹽類物質——渣,渣又通過水的浸泡,把可溶的鈣鎂離子包括含有Cr6+的可溶性物質一塊溶進濾液,這樣就使濾出后的渣成為中性的工業原料,可用作生產鈣鎂磷肥、鑄石、水泥添加劑和用于燒結礦煉鐵等;廢鉻渣經過還原燒結的物化處理,也使大部分的六價鉻離子被還原成穩定的三價鉻鹽——渣,其危害性被排除;在渣中含有的少量六價鉻離子通過水的浸泡處理而進入濾液,使濾渣中的六價鉻離子基本被清除。而濾液中的六價鉻離子再通過向濾液中加入FeSO4作還原劑,使其生成的三價鉻鹽的沉淀物被分離出來,成為一種無害的有價值的工業原料;去除鉻鹽后的上清液,還可通過返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環使用,以降低生產成本,并使整個工藝流程做到真正的“無三廢”。
在對廢鉻渣進行物化處理過程中產生的廢氣主要是CO2,本發明將廢氣引入洗滌塔內進行噴淋洗滌,使CO2與偏堿性的上清液逆向循環洗滌生成碳酸鈣沉淀,從而將CO2氣體除去,而生成的沉淀物可作為紅磚的生產輔料加以利用;洗滌后產生的水蒸汽被風機抽吸排空。
本發明方法處理后的廢鉻渣,其六價鉻害及其他有害性被排除,可安全環保地進入工業原料利用領域,而無害化過程中產生的上清液返回循環使用,既降低了成本又無廢液排放;本發明方法成本低,處置量大,對廢鉻渣的綜合利用前景十分廣闊。
下面結合附圖及實施例進一步闡述本發明內容。
圖1為本發明方法工藝流程圖;圖2為在圖1基礎上將上清液返回循環使用的工藝流程圖。
具體實施例方式實施例一如圖1,將430kg廢鉻渣與150kg粉煤灰,120kg鋅窯渣,300kg赤泥均勻混合后用球磨機破碎至80目細,送入燒結爐物化處理,采用1050℃高溫燒結3小時后出爐冷卻2小時,燒結渣被破碎至50目細用水對其進行浸泡24小時,再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO4作為還原劑,FeSO4的加入大量為濾液中測定的六價鉻離子的十五倍進行還原反應,加入FeSO4后調濾液在PH值為8的條件下使濾液中的六價鉻離子還原成三價鉻鹽的無害沉淀物;在燒結過程中產生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內噴淋洗滌,洗滌后生成的沉淀物被除去,洗滌產生的水蒸汽被風機抽吸排空。
實施例二見圖二,將450kg廢鉻渣與100kg粉煤灰,150kg鋅窯渣,300kg赤泥均勻混合后用球磨機破碎至50目細,送入燒結爐物化處理,采用1000℃高溫燒結4小時后出爐冷卻3小時,燒結渣被破碎至50目細用水對其進行浸泡22小時,再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO4作為還原劑,FeSO4的加入大量為廢鉻渣中測定的六價鉻離子的十四倍進行還原反應,加入FeSO4后調濾液在PH值為8.2的條件下使濾液中的六價鉻離子還原成三價鉻鹽的無害沉淀物;在燒結過程中產生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內噴淋洗滌,洗滌后生成的沉淀物被除去,洗滌產生的水蒸汽被風機抽吸排空。濾液被還原除去Cr6+后的上清液被收集通過管道返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環使用。
實施例三見圖二,將400kg廢鉻渣與150kg粉煤灰,150kg鋅窯渣,300kg赤泥均勻混合后用球磨機破碎至60目細,送入燒結爐物化處理至1100℃高溫燒結4小時后出爐冷卻3小時,燒結渣被破碎至50目細用水對其進行浸泡20小時,再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO4作為還原劑,FeSO4的加入大量為廢鉻渣中測定的六價鉻離子的十六倍進行還原反應,加入FeSO4后調濾液在PH值為8.5的條件下使濾液中的六價鉻離子還原成三價鉻鹽的無害沉淀物;在燒結過程中產生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內噴淋洗滌,洗滌后生成的沉淀物被除去,洗滌產生的水蒸汽被風機抽吸排空。濾液被還原除去Cr6+后的上清液被收集通過管道返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環使用。
權利要求
1.廢鉻渣無害化處理工藝方法,其特征是,它有如下工藝流程將廢鉻渣與粉煤灰、鋅窯渣、赤泥按廢鉻渣40~45%,粉煤灰10~15%,鋅窯渣10~15%,赤泥28~30%(均為重量百分比,配比總量為100%)均勻混合后進行破碎至50~80目再送入燒結爐內經1000~1100℃高溫還原燒結的物化處理,燒結后的混合料經冷卻2~3小時后用水進行浸泡20~26小時再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO4作為還原劑,FeSO4的加入量為廢鉻渣中Cr6+含量的14~16倍,加入FeSO4后調濾液在PH值為8~8.5的條件下使濾液經還原Cr6+后產生沉淀物和上清液;混合料在燒結過程中產生的廢氣送至洗滌塔洗滌,洗滌后使灰粒沉淀,洗滌產生的水蒸汽被排空。
2.根據權利要求1所述的廢鉻渣無害化處理工藝方法,其特征是將濾液還原Cr6+后產生的上清液返泵回物化處理工序或洗滌塔內。
全文摘要
廢鉻渣無害化處理工藝方法,本發明工藝流程為將廢鉻渣與粉煤灰、鋅窯渣、赤泥按廢鉻渣40~45%,粉煤灰10~15%,鋅窯渣10~15%,赤泥28~30%均勻混合后進行破碎至50~80目再送入燒結爐內經1000~1100℃高溫還原燒結的物化處理,燒結后的混合料經冷卻2~3小時后用水進行浸泡20~26小時再用濾布將渣料濾出,濾液用FeSO
文檔編號B09B3/00GK1799716SQ20061001060
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月5日 優先權日2006年1月5日
發明者趙建國 申請人:趙建國