[發明專利]一種含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥協同處理方法

有效

• 申請號: 201811456063.2
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN109371233B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 劉勇;劉牡丹;周吉奎;馬致遠
• 申請（專利權）人: 廣東省資源綜合利用研究所
• 主分類號: C22B1/24
• 分類號: C22B1/24;C22B7/00;C22B34/32
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 楊金賢

本發明涉及危固廢物環保處理及資源再生領域，具體公開了一種含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥協同處理的方法。該方法將含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥混合，制備總鐵質量百分比含量≥25％的混合料；之后添加固定劑、熔劑，混勻、造球，得到生球團，生球團干燥，然后與還原劑混合，將混合有還原劑的生球團在高溫下直接還原得到焙砂；焙砂磨礦后采用濕式弱磁選分選，得到鉻鐵合金產品和尾礦。本發明通過對含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥的協同處理，可獲得鉻鐵合金產品，得到的尾礦可作為普通固廢物處理，同時實現了含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥的無害化和資源化。

技術領域

本發明涉及危固廢物環保處理及資源再生領域，特別是涉及一種含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥協同處理的方法。

背景技術

鍍鉻是電鍍三大鍍種之一，鍍鉻過程產生大量的廢水，經中和處理后將產生大量的含鉻重金屬污泥，屬于國家明確定義的危險固廢物。同時，鉻本身是一種不可再生資源，而且我國的鉻資源短缺，因此含鉻電鍍污泥具有污染性和資源性的雙重屬性，如何有效地回收利用電鍍污泥中的鉻已成為研究者們關注的熱點。

含鐵塵泥主要來自于鋼鐵冶煉過程中燒結、球團、煉鐵、煉鋼和軋制等各工序的除塵和廢水治理過程，約占鋼產量的6～10％，數量非常可觀。含鐵塵泥是鋼鐵冶煉過程各工序在除塵和廢水處理過程得到的固體廢物，包括但不限于原料準備塵泥、燒結塵泥、球團塵泥、高爐瓦斯泥、高爐瓦斯灰、轉爐塵泥、電爐粉塵、軋鋼塵泥、氧化鐵皮等。含鐵塵泥中一般全鐵含量為30～70％，具有重要的回收利用價值，同時塵泥中還含有一定量鉛、鋅、鉻、堿金屬等有害元素，將對環境造成污泥，必須對其進行無害化處置。目前大多數鋼鐵企業采用直接配入燒結系統回用的方式處理含鐵塵泥，在一定程度上實現了塵泥的回收利用，但由于缺乏各類物料均質化、整粒與除雜過程，使得回用過程存在影響正常生產的問題，同時也帶來新的環保問題。

目前在處理含鉻重金屬污泥時，采用的火法冶金再生利用技術主要處理重金屬含量較高的污泥，經脫水干化后進行冶煉回收鉻、銅、鎳等重金屬。根據含鉻電鍍污泥中金屬種類和含量的不同，對于高品位含鉻污泥，一般借鑒鉻鐵礦生產鉻化合物的堿性氧化、高溫還原及酸溶三種技術路線，將高品位含鉻污泥作為鉻源對待，通過三價和六價鉻兩種形態回收紅礬鈉、鉻綠、氯化鉻等高附加值的鉻化合物產品。通常將低品位的含鉻污泥用于制取磁粉、水泥等材料。火法工藝適合處理鉻含量高的污泥，對于鉻含量低的污泥則存在回收率低等問題。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥協同處理方法，通過對含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥的協同處理，可獲得鉻鐵合金產品，處理得到的尾礦可作為普通固廢物處理，同時實現了含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥的無害化和資源化。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥協同處理方法，包括步驟：

S1：將含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥混合，制備混合料，含鉻重金屬污泥與含鐵塵泥的混合配比為：按照干重計，含鉻重金屬污泥質量∶含鐵塵泥質量＝(70～95)∶(5～30)，所述含鉻重金屬污泥中Cr的質量百分比含量≥2％，所述含鉻重金屬污泥中總鐵質量百分比含量≥15％，制備的混合料的總鐵質量百分比含量≥25％；

S2：向制備的混合料中添加固定劑、熔劑，之后混勻、造球，得到生球團，生球團的粒徑范圍為5～10cm，所述固定劑為氧化鈣和石英的混合物，固定劑的用量為所述混合料重量的5％～30％，所述熔劑為碳酸鈉和氯化鈉的混合物，熔劑的用量為所述混合料重量的5％～20％；

S3：將所述生球團干燥，干燥至含水量低于5％，之后將生球團與還原劑混合，所述還原劑為煙煤、無煙煤或焦炭，還原劑的用量為所述生球團重量的5％～20％，然后將混合有還原劑的生球團在1100℃～1250℃直接還原，還原反應時間為30min～90min，得到焙砂；