專利名稱：廢鉻渣無(wú)害化處理工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬?gòu)U鉻渣的無(wú)害化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉻渣是重鉻酸鈉、金屬鉻生產(chǎn)中排出的廢渣，鉻渣中含有鎂、鈣、硅、鐵、鋁的氧化物和沒(méi)反應(yīng)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(yè)廢棄物堆放在一些閑置地上不用，有的產(chǎn)品和技術(shù)也將廢鉻渣作為工業(yè)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(méi)有對(duì)廢鉻渣進(jìn)行過(guò)無(wú)害化處理的情況下進(jìn)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(jià)離子；在露天堆放的廢鉻渣經(jīng)長(zhǎng)期被雨水沖淋后大量的六價(jià)鉻離子隨雨水溶滲入地表，對(duì)地下水、江河、湖泊產(chǎn)生污染，也危害農(nóng)田與水生物，六價(jià)鉻離子對(duì)人身健康的毒害很大，它的化合物具有很強(qiáng)的氧化性，對(duì)人體的消化道、呼吸道、皮膚、粘膜以及內(nèi)臟都有危害，長(zhǎng)期接觸六價(jià)鉻化合物的人會(huì)引起鉻中毒，并造成頭痛疲倦、消瘦、厭食、肝腎也會(huì)受到損害，鉻化合物還具有致癌作用，尤其是肺癌；而未經(jīng)無(wú)害化處理的廢鉻渣被利用作為一些工業(yè)原料，由于其化學(xué)特性的存在，會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了克服上述現(xiàn)有廢鉻渣存在的使用缺陷而提供一種廢鉻無(wú)害化、資源化、工藝流程無(wú)“三廢”產(chǎn)生的是有顯著環(huán)保作用的廢鉻渣無(wú)害化處理方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下工藝流程來(lái)實(shí)現(xiàn)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(jìn)行破碎至50～80目再送入燒結(jié)爐內(nèi)經(jīng)1000～1100℃高溫還原燒結(jié)的物化處理，燒結(jié)后的混合料經(jīng)冷卻2～3小時(shí)后用水進(jìn)行浸泡20～26小時(shí)再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO4作為還原劑，F(xiàn)eSO4的加入量為廢鉻渣中Cr6+含量的14～16倍，加入FeSO4后調(diào)濾液在PH值為8～8.5的條件下使濾液經(jīng)還原Cr6+后產(chǎn)生沉淀物和上清液；混合料在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣送至洗滌塔，洗滌后使灰粒沉淀，洗滌產(chǎn)生的水蒸汽被排空；本發(fā)明還將濾液還原Cr6+后產(chǎn)生的上清液返泵回物化處理工序或洗滌塔內(nèi)。
廢鉻渣的首要有害性是其強(qiáng)堿性，本發(fā)明將酸性的工業(yè)廢棄物粉煤灰、鋅窯渣、赤泥與廢鉻渣混合經(jīng)還原燒結(jié)進(jìn)行物化處理和中和反應(yīng)，使廢鉻渣中的鈣鎂離子被中和成無(wú)害的鹽類物質(zhì)——渣，渣又通過(guò)水的浸泡，把可溶的鈣鎂離子包括含有Cr6+的可溶性物質(zhì)一塊溶進(jìn)濾液，這樣就使濾出后的渣成為中性的工業(yè)原料，可用作生產(chǎn)鈣鎂磷肥、鑄石、水泥添加劑和用于燒結(jié)礦煉鐵等；廢鉻渣經(jīng)過(guò)還原燒結(jié)的物化處理，也使大部分的六價(jià)鉻離子被還原成穩(wěn)定的三價(jià)鉻鹽——渣，其危害性被排除；在渣中含有的少量六價(jià)鉻離子通過(guò)水的浸泡處理而進(jìn)入濾液，使濾渣中的六價(jià)鉻離子基本被清除。而濾液中的六價(jià)鉻離子再通過(guò)向?yàn)V液中加入FeSO4作還原劑，使其生成的三價(jià)鉻鹽的沉淀物被分離出來(lái)，成為一種無(wú)害的有價(jià)值的工業(yè)原料；去除鉻鹽后的上清液，還可通過(guò)返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環(huán)使用，以降低生產(chǎn)成本，并使整個(gè)工藝流程做到真正的“無(wú)三廢”。
在對(duì)廢鉻渣進(jìn)行物化處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣主要是CO2，本發(fā)明將廢氣引入洗滌塔內(nèi)進(jìn)行噴淋洗滌，使CO2與偏堿性的上清液逆向循環(huán)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(chǎn)輔料加以利用；洗滌后產(chǎn)生的水蒸汽被風(fēng)機(jī)抽吸排空。
本發(fā)明方法處理后的廢鉻渣，其六價(jià)鉻害及其他有害性被排除，可安全環(huán)保地進(jìn)入工業(yè)原料利用領(lǐng)域，而無(wú)害化過(guò)程中產(chǎn)生的上清液返回循環(huán)使用，既降低了成本又無(wú)廢液排放；本發(fā)明方法成本低，處置量大，對(duì)廢鉻渣的綜合利用前景十分廣闊。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明內(nèi)容。


圖1為本發(fā)明方法工藝流程圖；圖2為在圖1基礎(chǔ)上將上清液返回循環(huán)使用的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)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(jī)破碎至80目細(xì)，送入燒結(jié)爐物化處理，采用1050℃高溫?zé)Y(jié)3小時(shí)后出爐冷卻2小時(shí)，燒結(jié)渣被破碎至50目細(xì)用水對(duì)其進(jìn)行浸泡24小時(shí)，再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO4作為還原劑，F(xiàn)eSO4的加入大量為濾液中測(cè)定的六價(jià)鉻離子的十五倍進(jìn)行還原反應(yīng)，加入FeSO4后調(diào)濾液在PH值為8的條件下使濾液中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻鹽的無(wú)害沉淀物；在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內(nèi)噴淋洗滌，洗滌后生成的沉淀物被除去，洗滌產(chǎn)生的水蒸汽被風(fēng)機(jī)抽吸排空。
實(shí)施例二見(jiàn)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(jī)破碎至50目細(xì)，送入燒結(jié)爐物化處理，采用1000℃高溫?zé)Y(jié)4小時(shí)后出爐冷卻3小時(shí)，燒結(jié)渣被破碎至50目細(xì)用水對(duì)其進(jìn)行浸泡22小時(shí)，再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO4作為還原劑，F(xiàn)eSO4的加入大量為廢鉻渣中測(cè)定的六價(jià)鉻離子的十四倍進(jìn)行還原反應(yīng)，加入FeSO4后調(diào)濾液在PH值為8.2的條件下使濾液中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻鹽的無(wú)害沉淀物；在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內(nèi)噴淋洗滌，洗滌后生成的沉淀物被除去，洗滌產(chǎn)生的水蒸汽被風(fēng)機(jī)抽吸排空。濾液被還原除去Cr6+后的上清液被收集通過(guò)管道返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環(huán)使用。
實(shí)施例三見(jiàn)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(jī)破碎至60目細(xì)，送入燒結(jié)爐物化處理至1100℃高溫?zé)Y(jié)4小時(shí)后出爐冷卻3小時(shí)，燒結(jié)渣被破碎至50目細(xì)用水對(duì)其進(jìn)行浸泡20小時(shí)，再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO4作為還原劑，F(xiàn)eSO4的加入大量為廢鉻渣中測(cè)定的六價(jià)鉻離子的十六倍進(jìn)行還原反應(yīng)，加入FeSO4后調(diào)濾液在PH值為8.5的條件下使濾液中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻鹽的無(wú)害沉淀物；在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣被抽吸送入洗滌塔內(nèi)噴淋洗滌，洗滌后生成的沉淀物被除去，洗滌產(chǎn)生的水蒸汽被風(fēng)機(jī)抽吸排空。濾液被還原除去Cr6+后的上清液被收集通過(guò)管道返泵回物化處理階段或廢氣洗滌階段循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.廢鉻渣無(wú)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(jìn)行破碎至50～80目再送入燒結(jié)爐內(nèi)經(jīng)1000～1100℃高溫還原燒結(jié)的物化處理，燒結(jié)后的混合料經(jīng)冷卻2～3小時(shí)后用水進(jìn)行浸泡20～26小時(shí)再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO4作為還原劑，F(xiàn)eSO4的加入量為廢鉻渣中Cr6+含量的14～16倍，加入FeSO4后調(diào)濾液在PH值為8～8.5的條件下使濾液經(jīng)還原Cr6+后產(chǎn)生沉淀物和上清液；混合料在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣送至洗滌塔洗滌，洗滌后使灰粒沉淀，洗滌產(chǎn)生的水蒸汽被排空。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢鉻渣無(wú)害化處理工藝方法，其特征是將濾液還原Cr6+后產(chǎn)生的上清液返泵回物化處理工序或洗滌塔內(nèi)。
全文摘要
廢鉻渣無(wú)害化處理工藝方法，本發(fā)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(jìn)行破碎至50～80目再送入燒結(jié)爐內(nèi)經(jīng)1000～1100℃高溫還原燒結(jié)的物化處理，燒結(jié)后的混合料經(jīng)冷卻2～3小時(shí)后用水進(jìn)行浸泡20～26小時(shí)再用濾布將渣料濾出，濾液用FeSO
文檔編號(hào)B09B3/00GK1799716SQ20061001060
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2006年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月5日
發(fā)明者趙建國(guó) 申請(qǐng)人:趙建國(guó)