本發(fā)明屬于工業(yè)廢渣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種鋇渣無害化處理方法。
背景技術(shù)：
鋇渣屬于危險固體廢棄物，將鋇渣貯存在渣場的處置方式，不僅占用大量土地，同時會存在一定的環(huán)境風(fēng)險，已逐漸成為各鋇鹽生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展瓶頸，傳統(tǒng)上采用硫酸鈉和硫酸亞鐵與鋇渣摻混的方式，以此達到固定鋇渣中可溶性鋇的目的。但是，這種方法存在成本高昂的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種鋇渣無害化處理方法。
本發(fā)明的鋇渣處理方法包括將錳渣與鋇渣按照質(zhì)量比為1-3:1-3.5的比例使用混凝土攪拌機攪拌至混合均勻并反應(yīng)產(chǎn)生混合渣的步驟。
前述的鋇渣處理方法，所述錳渣與所述鋇渣的質(zhì)量比為1:1-1:2.5。
前述的鋇渣處理方法，使用混凝土攪拌機攪拌20分鐘。
前述的鋇渣處理方法，所述錳渣的含水量是20-30wt％，所述錳渣的硫酸根含量是20-45wt％。
前述的鋇渣處理方法，所述鋇渣的含水量是25-35wt％，所述鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇的總量是25-30wt％。
前述的鋇渣處理方法，所述混合渣的pH值是8-12。
本發(fā)明的方法不僅可以實現(xiàn)鋇渣中鋇鹽的固定，同時也能夠固定錳渣中的可溶性錳，實現(xiàn)以廢治廢的效果。
具體實施方式
為充分了解本發(fā)明之目的、特征及功效，借由下述具體的實施方式，對本發(fā)明做詳細說明，但本發(fā)明并不僅僅限于此。
錳渣是電解二氧化錳行業(yè)化合工序產(chǎn)生的廢渣。錳礦經(jīng)硫酸浸取后，固液分離，得到硫酸錳溶液和錳渣。錳渣一般呈酸性或弱酸性，含有少量水溶性二價錳和大量的硫酸根，一般采用專用渣場堆放處理。
鋇渣是鋇鹽生產(chǎn)過程中的廢渣。重晶石和煤粉在轉(zhuǎn)爐中焙燒還原后，經(jīng)過熱水浸取和固液分離，得到黃水和鋇渣。鋇渣含有一定量的水溶性鋇和酸溶性鋇，呈強堿性，具有毒性，屬危險固體廢棄物，需要進行無害化處理。
目前對鋇渣進行無害化處理較多的是采用硫酸鈉和硫酸亞鐵與鋇渣摻混的方式，以此達到固定鋇渣中可溶性鋇的目的，但是，這種處理方法的成本較高，不合適大批量處理鋇渣。
針對上述問題，本發(fā)明提供了一種鋇渣無害化處理方法，該方法包括將錳渣與鋇渣按照質(zhì)量比為1-3:1-3.5的比例使用混凝土攪拌機攪拌至混合均勻并反應(yīng)產(chǎn)生混合渣的步驟。具體地，將錳渣和鋇渣按照前述比例混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌約20分鐘，使錳渣和鋇渣混合均勻，使離子發(fā)生交換，生成混合渣。在這一過程中，錳渣中的與鋇渣中的BaS及BaCO3、BaSO3反應(yīng)，生成穩(wěn)定不溶的BaSO4，同時，錳渣中的Mn2+與鋇渣中的OH-結(jié)合，生成Mn(OH)2，Mn(OH)2在空氣中氧化為穩(wěn)定不溶的MnO2。主要涉及的化學(xué)反應(yīng)如下：
SO42-+BaS→BaSO4↓
SO42-+BaCO3→BaSO4↓+CO32-
SO42-+BaSO3→BaSO4↓+SO32-
Mn2++2OH-→Mn(OH)2
Mn(OH)2+1/2 O2→Mn O2+H2O
錳渣取自電解二氧化錳行業(yè)化合工序產(chǎn)生的廢渣，所述錳渣的含水量是20-30wt％，所述錳渣的硫酸根含量是20-45wt％。鋇渣取自鋇鹽生產(chǎn)過程中的廢渣，所述鋇渣的含水量是25-35wt％，所述鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇的總量是25-30wt％。
處理過程結(jié)束后產(chǎn)生的混合渣的pH值是8-12。按照《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)對混合渣進行毒性浸取分析，混合渣經(jīng)浸取液浸取后，浸取液中Ba的含量小于1mg/L，Mn的含量小于2mg/L，完全達到了無害化標準要求。
下面通過實施例的方式進一步說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，按照常規(guī)方法和條件，或按照商品說明書選擇。
下述實施例中所使用的錳渣和鋇渣均取自申請人工廠生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的錳渣和鋇渣。
實施例1
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為22.6％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為26.55％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為26.36％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為1:1混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：0.0852ppm，Mn：ND，pH＝11.25，完全達到無害化標準要求。
實施例2
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為22.6％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為26.55％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為26.36％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為1:3.5混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：0.2942ppm，Mn：0.0003ppm，pH＝10.95，完全達到無害化標準要求。
實施例3
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為22.6％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為26.55％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為30.21％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為2:1混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：0.057ppm，Mn：1.3ppm，pH＝8.7，完全達到無害化標準要求。
實施例4
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為27.74％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為42.74％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為30.21％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為1:1混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：0.1333ppm，Mn：ND，pH＝10.02，完全達到無害化標準要求。
實施例5
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為27.74％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為42.74％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為30.52％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為3:1混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：0.0216ppm，Mn：17.1ppm，pH＝9.14，完全達到無害化標準要求。
實施例6
(1)錳渣
以重量百分比計，錳渣中含水量為27.74％。
以重量百分比計，錳渣中硫酸根含量為42.74％。
(2)鋇渣
以重量百分比計，鋇渣中含水量為30.52％。
以重量百分比計，鋇渣中水溶性鋇和酸溶性鋇總含量為28.03％。
(3)無害化處理
將錳渣和鋇渣按質(zhì)量比為1:2.5混合，使用混凝土攪拌機充分攪拌均勻，使混合渣中的離子發(fā)生交換，生成沉淀。
(4)毒性浸取分析
將步驟(3)無害化處理后的混合渣按《危險廢物鑒別標準-浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007)進行毒性浸取分析。
混合渣經(jīng)提取液提取其中的鋇和錳，分析結(jié)果為Ba：ND，Mn：ND，pH＝10.21，完全達到無害化標準要求。