[發明專利]一種處置廢活性炭的方法

在審

• 申請號: 202011454335.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112813276A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 田慶華;董波;郭學益;朱紅斌;王雪亮;許志鵬;王青驁;乜雅婧
• 申請（專利權）人: 中南大學;中冶瑞木新能源科技有限公司;中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B1/02;C22B1/24;C22B23/02;C04B5/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 劉向丹

本發明公開了一種處置廢活性炭的方法，包括下述的步驟：將包括廢活性炭和多元固廢的混合料與熔劑配料后進行焙燒和預還原，所述廢活性炭為吸附有機物后的活性炭，所述多元固廢為鎳鈷濕法冶金過程中化學沉淀除雜工序產生的多元固廢；將焙燒后的產物進行還原熔煉，得到熔融金屬和熔渣；將熔融金屬造粒干燥得到鎳鐵合金，將熔渣水淬得到玻璃態副產品。本發明采用將廢活性炭與多元固廢進行協同處置，實現了以廢制廢，以及危廢的無害化、資源化、高值化，可解決目前有色冶金行業中廢活性炭和多元固廢的處置問題。

技術領域

本發明屬于冶金、環境領域，尤其涉及一種處置廢活性炭的方法。

背景技術

在鎳鈷濕法冶金過程中，原礦經酸浸后得到成分復雜的浸出液，浸出液先經過化學沉淀工序，使鎳鈷等有價金屬與鐵鋁等雜質金屬初步分離，分別得到多元固廢和鎳鈷溶液，鎳鈷溶液再經過溶劑萃取深度提純和富集工序，所得到的純溶液中不可避免地混入有機萃取劑，工業普遍采用活性炭去除純溶液中的有機物，活性炭經過反復使用后，孔道會被堵塞，失去吸附能力，由于廢活性炭中含有機溶劑，故其被列入《國家危險廢物名錄》(2016版)，必須嚴格按照危險廢物相關要求進行管理。現有的報道和專利均考慮如何去除被活性炭吸附的有機物，通過一定的處理方法使廢活性炭再生、循環利用。廢活性炭再生技術主要有熱再生法、溶劑再生法、生物再生法、濕式氧化再生法、催化濕式氧化再生法、電化學再生法和微波紫外輻射再生法。但上述方法成本昂貴、再生效果差、廢活性炭不可能無限次再生，最終還是會產生大量不可再利用的廢活性炭，而且從廢活性炭分離出來的有機溶劑易造成二次污染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一種處置廢活性炭的方法，實現廢活性炭的無害化、資源化、不會造成二次污染。

本發明人的思路是：最低限度的要實現的是廢活性炭的無害化處理，其次最好將其作為一種資源利用在其他工藝中，無害化處理的同時又能發揮其價值。后來意外想到，能否將鎳鈷濕法冶金過程中產生的廢渣一同與廢活性炭協同處理，這樣或許可以以廢制廢。事實上，在鎳鈷濕法冶金過程中，通常采用化學沉淀法對浸出液進行除雜提純，在各化學沉淀除雜工序中會產生大量的多元固廢，此固廢不可避免地吸附了鎳鈷等有價金屬，是十分重要的二次資源，但現今國內鎳鈷濕法冶金企業對此類固廢的處理方法主要以堆存為主。

因此，本發明人嘗試進行反復試驗，意外的發現通過采用本發明工藝，不僅可以實現以廢制廢，同時處理廢活性炭和多元固廢，而且可以產生有價值的副產品，真正實現了廢物的資源化再利用。

出于上述目的，本發明提出的技術方案為：

一種處置廢活性炭的方法，包括下述的步驟：

(1)將包括廢活性炭和多元固廢的混合料與熔劑配料后進行焙燒和預還原，所述廢活性炭為吸附有機物后的活性炭，所述多元固廢為鎳鈷濕法冶金過程中化學沉淀除雜工序產生的多元固廢，其含有Ni、Fe、Co、Mn、Ca、S和C；

(2)將焙燒后的產物進行還原熔煉，得到熔融金屬和熔渣；

(3)將熔融金屬造粒干燥得到鎳鐵合金，將熔渣水淬得到玻璃態副產品。

進一步的，所述廢活性炭為鎳鈷濕法冶煉過程中用來去除溶液中的有機物后，吸附有機物的廢活性炭。

進一步的，所述多元固廢主要成分含量為：Ni 1.0～5.0wt％、Fe 5～20wt％、Co0.1～1.0wt％、Mn 1.0～5.0wt％、Ca 20-30wt％、S 1.0～5.0wt％和C 5.0～10.0wt％。

進一步的，所述混合料干料和熔劑的質量比為10-20：1，所述熔劑是石灰石、生石灰或熟石灰中的一種或多種。

進一步的，所述焙燒和預還原在回轉窯中進行，焙燒溫度為700-1000℃，時間為30-120min。