[發明專利]一種低溫熱脫附聯合化學淋洗治理含汞危險廢渣的方法

有效

• 申請號: 201710736394.0
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107413823B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 邵樂;史學峰;韓鳳;劉曉月
• 申請（專利權）人: 航天凱天環保科技股份有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 魏娟;張偉

本發明公開了一種低溫熱脫附聯合化學淋洗治理含汞危險廢渣的方法，該方法將含汞危險廢渣先通過低溫熱脫附處理去除含汞危險廢渣中有機結合態汞和部分低沸點的無機結合態汞，然后采取含有機酸、碘鹽與氯鹽的混合液淋洗去除高沸點的氧化汞形態的汞，最后采用含硫化鈉與氫氧化鈉的混合液淋洗去除高沸點的硫化汞形態的汞，該方法可以對含汞危險廢渣中多種形態汞高效脫除，汞殘留低，可將含汞危險廢渣變為一般廢物，大大降低了危廢處理成本，且避免對環境造成二次污染。

技術領域

本發明涉及一種含汞危險廢渣治理方法，特別涉及一種通過低溫熱脫附聯合淋洗治理含汞危險廢渣的方法，屬于固體廢物治理技術領域。

背景技術

近年來，隨著工農業的迅速發展，汞在生產和使用過程中被大量排放，《國家廢物名錄》已將含汞廢物列為HW29類廢物。含汞危險廢渣主要是指汞礦開采冶煉、氯堿工業、電池及溫度計生產制造等行業產生的含汞固體廢棄物。這些含汞廢物汞含量高，若不妥善處置，將會污染大氣、周邊土壤、地表水及地下水，土壤中的汞及其化合物可通過食物鏈進入人體，對人體產生極大的危害。因此，選擇合適的方法進行含汞危險廢渣的安全處置，對我國環境治理、保護人體健康具有重要意義。

汞按化學形態可分為：金屬汞、無機結合態汞、有機結合態汞。無機態的汞主要以游離態的Hg²⁺和Hg⁺形式存在，其中，Hg⁺能形成難溶性汞鹽，而Hg²⁺大多為可溶性汞鹽。有機化合物態的汞以短鏈烷基汞為主，汞與其他小分子或生物大分子以共價配合，與配體以配位或超分子形式結合所形成的狀態為結合態，有機汞化合物對光和熱較為敏感，有較高的揮發性。

現有的含汞廢物的處理技術主要是經過固化穩定化處理之后進廢物填埋場安全填埋，此方法工藝成熟、安全可靠，但是廢物安全填埋場修建及運營成本相當之高，本發明通過低溫熱脫附聯合化學淋洗的方法對含汞危險廢渣進行解毒處理，降低廢渣中汞含量及浸出毒性，使其變為危害小很多的一般廢物，然后根據實際情況選擇對其進行資源利用，或是進一般工業固體廢物填埋場進行填埋，與常規方法比，此法大大降低了含汞廢物處理成本。

目前，針對含汞危險廢渣淋洗的相關報道非常少，僅汞污染土壤方面的淋洗、萃取等相關方法可見少量報道，中國專利(CN106433649A)公開了采用鹽酸、碘化鉀和硫代硫酸鈉溶液組成的A劑以及氫氧化鈉和次氯酸鈉溶液組成的B劑組成的淋洗劑組合，該專利表明組合淋洗劑分步淋洗能大大提高土壤汞的淋洗效率，但是其中的鹽酸酸性較強，會嚴重破壞土壤的理化性質，使大量土壤養分流失，導致土壤無法再利用，同時強酸性條件對處理設備要求較高，硫代硫酸鈉遇強酸會反應生成硫和二氧化硫，降低淋洗效果，且增加藥劑耗量。中國專利(CN101362145A)公開了利用Na₂EDTA、草酸以及碘化鉀三種試劑組合分步淋洗來實現土壤中鎘、銅、鉛、鋅、砷及汞等重金屬同時去除的方法，該專利表明碘化鉀對土壤中汞有較高的去除率，達到40.1％。

另外，熱處理法脫汞是能夠有效去除廢渣中汞的方法，根據廢渣中汞的存在狀態和汞的含量，可以采用高溫熱脫附(600℃～1000℃)與低溫熱脫附(200℃～600℃)兩種。汞有很多種形態，包括：Hg、HgCl₂、Hg₂Cl₂、HgO、HgS以及無機結合的汞、有機結合態汞等，Hg、HgCl₂、Hg₂Cl₂、有機結合態汞等形態的汞沸點較低，可以采用低溫熱脫附方法進行處理而比較容易去除，而HgO，HgS等形態的汞沸點很高，必須加熱到700～800℃甚至更高的溫度，且熱處理時間往往大于1小時才能有效去除，因此，高溫熱脫附所需能耗較高。