[發明專利]鉻渣堿法解毒除鈉工藝無效

申請號：	201110273520.6	申請日：	2011-09-15
公開（公告）號：	CN102505078A	公開（公告）日：	2012-06-20
發明（設計）人：	袁代建;王增祥;余冰;彭勁;謝繼云;高波;李小利;劉清華	申請（專利權）人：	重慶民豐化工有限責任公司
主分類號：	C22B7/04	分類號：	C22B7/04;C22B3/12;C22B3/44;B09B3/00;A62D3/00
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摘要：
搜索關鍵詞：	鉻渣堿法解毒工藝
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種鉻渣處理的工藝，具體涉及一種鉻渣的堿法解毒除鈉工藝。

背景技術

鉻渣是冶金與化工行業在生產金屬鉻、鉻鹽等過程中排出的危險固體廢物，具有一定的毒性，其中，鉻渣中的六價鉻化合物具有很強的毒性，可導致人體皮膚敏感、遺傳基因缺陷，具有極強的致癌作用，嚴重污染環境并危及人體健康。

為消除鉻渣的危害，最好且最徹底的方法是采用二次成球技術，即將鉻渣與含鐵粉塵制作球核，采用含鐵廢料制作球殼，將得到的復合小球置于燒結機中燒結，其既不破壞燒結機中的強氧化環境，同時球殼內則產生高溫還原氣氛，將六價鉻還原為三價鉻，然后將燒結后的復合小球進入煉鋼的高爐，在高爐的還原氣氛下將剩余的六價鉻還原為三價鉻，同時進一步將三價鉻還原為鉻，用于生產含鉻生鐵或者用于煉鋼，從而徹底無害化處理鉻渣。

雖然鉻渣可以通過二次成球技術徹底進行解毒，但實際上卻很難直接采用二次成球技術，因為其面臨著如下的一些問題：鉻渣中通常含有大量的堿金屬離子和六價鉻離子，1，鉻渣中的六價鉻離子毒性很強、在運輸往鋼廠的過程中一旦灑落，將造成重大環境污染和人體傷害，所以通常需要將六價鉻離子解毒為三價鉻離子才可以進行運輸；2，鉻渣中的堿金屬離子，通常是鈉離子對高爐煉鋼會產生一定的危害：與爐襯作用生成低熔點化合物，使爐料粘在爐墻上，惡化上部料層透氣性，最后導致爐瘤生成；鈉與焦炭中的石墨反應，生成插入式化合物CNa，體積膨脹很大，破壞焦炭的高溫強度，使高爐下部料柱透氣性變壞；鈉能增大焦炭的反應性，擴大直接還原區，加之前述幾個因素的影響，使高爐焦比升高，產量降低；使燒結礦和球團礦的軟化溫度降低，低溫還原粉化率升高，并導致球團礦的惡性膨脹。因此，鉻渣需要在進入高爐前降低鈉和六價鉻的含量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種降低鉻渣中鈉離子和六價鉻離子的工藝，以使鉻渣可以用于二次成球技術徹底解毒。

為了解決上述問題，本發明提供一種鉻渣堿法解毒除鈉工藝，包括有如下步驟：

A、?研磨鉻渣，控制粒徑在0.1～3mm范圍內；

B、?將研磨后的鉻渣送入解毒罐，并與足量硫酸亞鐵和堿液混合均勻；

C、?將氧化鈣加入解毒罐，氧化鈣與鉻渣的質量比為1：1～50，保持解毒罐內溫度為100～170℃，壓力為0.2～0.6MPa，反應時間持續2～6h；

D、?將解毒后的混合物進行過濾，濾渣送煉鋼廠煉鋼解毒，濾液返回步驟B作為堿液循環利用。

作為優選方案，結合實際工藝應用中的效果與能耗的投入，限定所述的步驟C中氧化鈣與鉻渣的質量比為1：10，解毒罐內溫度為120℃，壓力為0.4MPa，反應時間持續4h。

作為優選方案，考慮到鉻渣中含有的Na₂SiO₃及NaAlO₂也會與氫氧化鈣反應生成NaOH，從而使NaOH的濃度不斷提高，當濾液中的NaOH的濃度達到30%后，將其送往脫硫工序使用。

作為優選方案，濾渣中可能還含有部分濾液，為了除掉其中的濾液，特別是鈉離子，在步驟D中，濾渣先經過水洗滌，洗水送入解毒罐。

本發明工藝原理的主要反應方程式如下：

Na₂CrO₄?+?3FeSO₄?+?4NaOH?+?4H₂O?==?Cr(OH)₃?+?3Fe(OH)₃?+?3Na₂SO₄