[發(fā)明專利]一種利用含鉻廢水廢液制備含鉻耐高溫材料的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910349371.3
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110078254A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周丹丹;倪江中;張明;莫丹陽;王聞偉
• 申請（專利權(quán)）人: 周丹丹;王聞偉
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C04B33/13;C04B33/138;C04B33/32;C02F101/22
• 代理公司: 廣州市時代知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44438
• 代理人: 楊樹民

本發(fā)明公開了一種利用含鉻廢水廢液制備含鉻耐高溫材料的方法，包括：（1）向含鉻廢水廢液中加入還原劑，使六價鉻還原為三價鉻；加入鎂化合物調(diào)節(jié)pH后沉淀、壓濾。（2）將壓濾干的固體與鐵化合物、鎂化合物混合，得到前驅(qū)體；（3）高溫?zé)Y(jié)或熔融后得到產(chǎn)品。本發(fā)明利用含鉻廢水廢液生產(chǎn)有害離子含量低的含鉻耐高溫材料，從源頭上解決了鉻污泥二次污染難題，實現(xiàn)了廢物的資源利用；采用鎂化合物進行中和，減少了回收過程中清洗廢水的產(chǎn)生量，減少二次污染,降低廢水處理成本；污泥中殘留的鎂鹽和鎂化合物可高溫?zé)Y(jié)分解，不影響產(chǎn)品品質(zhì)。本發(fā)明工藝簡單，操作方便，減少環(huán)境污染，制備的產(chǎn)品可用于耐火材料、冶金及鑄造用途，有較高的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢棄物的處理處置領(lǐng)域，具體涉及一種利用含鉻廢水廢液制備含鉻耐高溫材料的方法。

背景技術(shù)

電鍍工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生大量的含鉻廢水廢液，目前國內(nèi)對含鉻廢水的處理方法主要為化學(xué)沉淀法，該方法產(chǎn)生的含鉻污泥需要占用大量的土地用于存放，如果存放保管不當(dāng)，被雨水等淋濕，很容易造成環(huán)境二次污染。而且我國是鉻資源缺乏國家，而含鉻污泥中的鉻資源不能得到充分回收利用也是一種浪費。

耐火材料廣泛應(yīng)用于化工、石油、冶金、硅酸鹽、機械制造等工業(yè)領(lǐng)域。近年來由于礦產(chǎn)資源短缺，原材料價格一直處于上升趨勢，生產(chǎn)含鉻產(chǎn)品的成本也逐漸的增加；因此用其他的材料來替代礦產(chǎn)資源就很有必要。本發(fā)明用含鉻廢水廢液來替代含鉻的鉻礦資源，即降低了生產(chǎn)成本，又達到了危險廢物的綜合利用；符合綠色環(huán)保的發(fā)展理念。

中國專利公開號CN109052711的文獻，公開了《一種鋼鐵工業(yè)含鉻廢水的無害化及資源化利用方法》，包括如下步驟：1)在含鉻廢水中加入軋鋼系統(tǒng)酸洗廢液，利用酸洗廢液提供的酸性環(huán)境和其中的Fe²⁺將含鉻廢水中的Cr⁶⁺還原為Cr³⁺，同時Fe²⁺被氧化為Fe³⁺；2)向還原后的廢水中加入堿進行中和，使Cr³⁺生成Cr(OH)₃沉淀，并使Fe³⁺生成Fe(OH)₃沉淀，經(jīng)泥水分離得到含鉻與鐵的污泥；3)將含鉻與鐵的污泥進行濃縮處理，得到均質(zhì)泥漿；4)將均質(zhì)泥漿送入燒結(jié)系統(tǒng)，以一定比例與燒結(jié)原料混合并進行燒結(jié)，得到供煉鐵煉鋼用的燒結(jié)礦成品。該方法中和時需要消耗大量的石灰和氫氧化鈉，增加了處理成本，并導(dǎo)致污泥中含有大量的鈉離子和鈣離子；由于該方法沒有采用水洗去除硫酸鈉、氯化鈉和氯化鈣等雜質(zhì)，高溫?zé)Y(jié)不能去除鈉、鈣等雜質(zhì)，導(dǎo)致產(chǎn)品中硫含量和鈉鈣元素含量較高；產(chǎn)品雜質(zhì)較多，主要作為燒結(jié)礦用于煉鐵煉鋼，不適合作為耐火材料、鑄造材料的原料，限制了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

中國專利公開號CN106277456的文獻，公開了《一種電鍍含鉻廢水資源化制備鉻鐵黑的方法》，包括以下步驟：1、測定電鍍含鉻廢水中總鉻、鉻(Ⅲ)及鉻(Ⅵ)含量，用液堿調(diào)廢水pH至8～11，加入氧化劑將鉻(Ⅲ)氧化成鉻(Ⅵ)；2、經(jīng)氧化后的廢水，用硫酸調(diào)pH調(diào)至3～4，加入含鐵試劑，常溫下攪拌反應(yīng)得反應(yīng)液；3、往步驟2得到的反應(yīng)液中加入液堿，調(diào)pH至8～9，然后曝氣反應(yīng)，過濾分離得濾餅和濾液，其中濾液即為除鉻后的廢水，可直接排放或用于步驟4中的漂洗工段；4、步驟3得到的濾餅經(jīng)漂洗、烘干、煅燒、粉碎得鉻鐵黑產(chǎn)品。該方法消耗大量的氫氧化鈉和硫酸，成本比較高，并導(dǎo)致污泥中含有大量的鈉離子和鈣離子；由于污泥中含有大量的鈉鈣等有害離子，回收利用過程的清洗廢水量很大，二次污染較大。