[發(fā)明專(zhuān)利]一種重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610059588.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105506292B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊桂海
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 肇慶市新榮昌工業(yè)環(huán)保有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B7/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B7/00;C22B15/00;C22B23/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;宋靜娜

1.一種重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)將重金屬污泥調(diào)制成含水率為92％～95％的泥漿，向泥漿中加入占重金屬污泥重量3～5％的重金屬穩(wěn)定劑，攪拌混合均勻；

其中，重金屬穩(wěn)定劑由以下重量份的組分混合而成：火山石粉5～10份，石灰石粉10～20份，氧化鈣5～10份，丙烯酰胺3～5份，聚合氯化鋁25～30份以及重金屬螯合劑3～5份；所述重金屬螯合劑基本骨架為聚乙烯亞胺，其分子量為50000～100000；

2)將穩(wěn)定后的泥漿泵入隔膜式板框壓濾機(jī)，在1.2～1.5MPa壓力下脫水30～40min；

3)將脫水后的泥漿在600～750℃下干燥30～40min，使其含水率下降至15％～20％；

4)向干燥后的重金屬污泥中摻入硅酸鹽水泥，然后將摻有硅酸鹽水泥的重金屬污泥加壓制得磚型物料；其中，所述硅酸鹽水泥的重量為重金屬重量的4％～7％；

5)在熔劑和還原劑存在的條件下，將制得的磚型物料在1250～1300℃下進(jìn)行還原熔煉，將所述重金屬污泥中的金屬氧化物還原；其中，所述熔劑為石灰石、碎玻璃和硼砂的混合物，石灰石、碎玻璃和硼砂的重量比為6:2:0.2；還原劑為炭精，炭精燃燒時(shí)放出的熱量足以使磚型物料熔化，同時(shí)形成還原氣氛；磚型物料和熔劑的重量比為100：5-8；

6)分離金屬與料渣，并處理重金屬污泥在干燥及還原熔煉過(guò)程 產(chǎn)生的廢氣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述重金屬穩(wěn)定劑由以下重量份的組分混合而成：火山石粉3份，石灰石粉15份，丙烯酰胺4份，聚合氯化鋁28份以及重金屬螯合劑4份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述硅酸鹽水泥中摻有占硅酸鹽水泥總重量3％的硫酸鈉以及占硅酸鹽水泥總重量3％的十二烷基苯磺酸鈉。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述重金屬污泥為含銅、含鎳重金屬污泥。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述步驟5)中的還原熔煉在熔煉爐中進(jìn)行，還原劑、磚型物料和熔劑通過(guò)箕斗提升機(jī)輪流加入到熔煉爐中，自上而下運(yùn)行，熔煉爐底部風(fēng)口為熔化區(qū)，爐料到達(dá)風(fēng)口區(qū)熔化，空氣以16m/s的速度經(jīng)風(fēng)口鼓入，在風(fēng)口區(qū)使炭精燃燒，產(chǎn)生高溫，高溫爐氣自下而上運(yùn)行，與爐料逆向運(yùn)行，進(jìn)行熱交換，使?fàn)t料逐漸受熱而完成各種冶煉過(guò)程，從而得到冶煉產(chǎn)物，風(fēng)口區(qū)熔煉的爐料經(jīng)爐缸沉降，料渣和金屬澄清分離，料渣從出渣口階段性放出水淬，金屬?gòu)某隽峡陔A段性放出澆鑄成塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述步驟1)中，通過(guò)重金屬?gòu)U水將重金屬污泥調(diào)制成含水率為92％～95％的泥漿。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述步驟3)中的干燥在回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)中進(jìn)行，從熔煉爐頂部排出的煙氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)，回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)產(chǎn)生的尾 氣采用多管除塵器及布袋除塵器處理，去除其中的重金屬煙塵后，再經(jīng)旋流式脫硫塔脫硫處理后高空排放。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的重金屬污泥無(wú)害化處理及資源化利用方法，其特征在于：所述多管除塵器及布袋除塵器收集下來(lái)的煙塵返回制磚后再返回還原熔煉系統(tǒng)；旋流式脫硫塔中循環(huán)使用的堿液更換時(shí)排入污泥滲漏液收集池，與污泥滲漏液一同處理。