专利名称:一种铬碴的处理工艺方法
技术领域:
本发明涉及重金属回收处理领域,尤其涉及一种铬渣的处理工艺方法。
背景技术:
铬渣是一种粒度不等的颗粒状坚硬烧结状固体废渣,外观多为土灰色或灰白色。因使用原料和工艺的不同,通常含有Ca、Mg、Al、Fe、Si、Cr、Hg、Ni等,一般呈碱性。铬渣中的铬元素主要有五种存在形式(I)水溶态,六价Cr 一般以铬酸根形式存在,在水中的溶解度比较大。(2)酸溶态,铬渣中大量的呈死烧态的碱性矿物质,在遇到酸后溶解。包裹其中的被释放出来,这部分铬一般也多呈六价。(3)结合态,与铁、锰等元素以氧化物形式存在的铬,一般处于凝聚状态,这部分铬既有六价,也有三价。(4)结晶态,铬与铁、锰氧化物形成固溶体进入晶体内部发生晶化,一般很难溶解出来。(5)残余态,进入矿物晶格中的铬,只有在强酸溶解和强碱熔融时才会释放出来,一般十分稳定。表I :铬禮:的基本化学组成表
权利要求
1.一种铬渣的处理工艺方法,其特征是,包括 球磨所述铬洛; 加硫酸浸出所述铬渣中水溶性四水铬酸钠、铬酸钙、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、化学吸附的六价铬和难溶于水而溶于酸的硅酸二钙-铬酸钙、铁铝酸钙-铬酸钙中六价铬,加硫酸调pH至小于5,以浸出六价铬, 其中,加硫酸浸出硅酸二钙-铬酸钙、铁铝酸钙-铬酸钙的化学反应式如下 Ca2SiO4-CaCrOfH2SO4+(x-1) H2O — CaSiO3 · xH20+CaCr04+CaS04,4CaO .Al2O3 .Fe2O3-CaCrOJH2SO4+(y-1) H2O — CaO .Al2O3 *yH20+2Ca0 *Fe203+CaCr04+CaSO4;; 对浸出处理后的铬渣与水的混合料进行滤液分离得到第一滤液,对分离后的滤渣加水洗涤,固液分离后得到第二滤液。
将第一滤液以及第二滤液流过装有重金属吸附材料的吸附交换柱,所述第一滤液、第二滤液中的铬被吸附富集在所述重金属吸附材料的表面, 其中,所述重金属吸附材料是以硅胶为刚性骨架,以高分子聚电解质聚醚酰亚胺为螯合聚合物,在常温下进行偶合接枝的一种材料。
2.根据权利要求I所述的铬渣的处理工艺方法,其特征是, 球磨所述铬洛,具体是 装载机将所述铬渣装上皮带机漏斗,在转载过程中,往所述铬渣喷洒水雾; 铬渣通过皮带机进入球磨机后,球磨机对所述铬渣进行加水湿磨; 加酸浸出所述铬渣中的水溶性六价铬,具体是 将球磨后的铬渣泵入浸出池,在所述浸出池中加定量的硫酸进行所述浸出反应。
3.根据权利要求2所述的铬渣的处理工艺方法,其特征是, 球磨机对所述铬渣进行加水湿磨,还包括 将粒度小于100目的铬渣入所述反应池, 将粒度大于或等于100目的粗粒铬渣通过分级机以及水力旋流器返回所述球磨机,以再次进行所述的加水湿磨。
4.根据权利要求2所述的铬渣的处理工艺方法,其特征是, 对浸出处理后的铬渣与水的混合料进行滤液分离得到第一滤液,具体是 在所述浸出池中加入定量的絮凝剂使混凝澄清,将所述浸出池中的物料送板框压滤机(或陶瓷过滤机)过滤,得到所述分离后的滤渣以及所述第一滤液。
5.根据权利要求4所述的铬渣的处理工艺方法,其特征是, 所述絮凝剂为聚合硫酸铁、聚合氯化铝。
6.根据权利要求4所述的铬渣的处理工艺方法,其特征是, 在得到所述分离后的滤渣以及所述第一滤液后,还包括 对分离后的滤渣再次加水洗涤,将PH值调至5-6 ; 在对分离后的滤渣加水洗涤,固液分离后得到第二滤液之后,还包括该所述洗涤的滤液循环使用,作为酸性浸出的稀释用水,洗涤后的滤渣即为解毒铬渣。
7.根据权利要求6所述的铬碴的处理工艺方法,其特征是, 所述第一滤液中的铬被吸附富集在所述重金属吸附材料的表面之后,还包括解析富集在所述重金属吸附材料表面的铬,得到解 吸液;电积所述解吸液,分离得到固态的铬。
全文摘要
本发明涉及重金属回收处理领域,公开了一种铬渣的处理工艺方法。包括球磨铬渣,球磨后的铬渣加硫酸浸出,把其中具有水溶性四水铬酸钠、铬酸钙、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、化学吸附的六价铬和难溶于水而溶于酸的硅酸二钙-铬酸钙、铁铝酸钙-铬酸钙浸出,反应如下Ca2SiO4-CaCrO4+H2SO4+(x-1)H2O→CaSiO3·xH2O+CaCrO4+CaSO4,4CaO·Al2O3Fe2O3-CaCrO4+H2SO4+(y-1)H2O→CaO·Al2O3.yH2O+2CaO·Fe2O3+CaCrO4+CaSO4;浸出的混合料进行固液分离后,对滤渣加水洗涤,再次固液分离,将滤液流过装有重金属吸附材料的吸附交换柱,可溶性铬被吸附富集在重金属吸附材料的表面,再通过反洗、解析,得到浓缩铬溶液,最后进入电沉积程序回收铬。应用本实施例技术方案可有效去除铬渣中的剧毒铬元素,有利于重金属回收利用,改善环保。
文档编号A62D101/43GK102816933SQ20111015095
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者邱建宁, 赵路, 田春友, 徐娜, 朱超, 杨娟娟, 高洪波 申请人:工信华鑫科技有限公司