[其他]鉻渣還原無毒處理提鈣鎂法

無效

• 申請號: 85105628
• 申請日: 1985-07-06
• 公開（公告）號: CN85105628B
• 公開（公告）日: 1987-03-18
• 發明（設計）人: 莫玉裔
• 申請（專利權）人: 莫玉裔
• 主分類號: C01G37/14
• 分類號: C01G37/14;C01F11/46;C01F5/30
• 代理公司: 廣州市專利事務所
• 代理人: 余志軍

本發明是涉及到固體廢料處理的工藝，特別是用鹽酸浸取鉻渣后，將有毒的六價鉻還原成三價鉻，然后在浸出液中提鈣鎂產品的無毒處理方法。

在發明作出以前，鉻渣處理主要用作制磚、制水泥或作混合材料，但由于大部分處理工序是在有毒條件下操作，加上成本高，因此無法實施。現有技術是將鉻渣中殘存的六價鉻還原成三價格，然后堆放于廢料坑中，問題是這種處理方法處理量小，解毒效果不徹底，因此必須改進。

本發明的目的是解決現有技術處理鉻渣量小，處理過程解毒不徹底的缺點，是一種還原無毒處理方法。

發明是這樣實現的：先將粒狀鉻渣加水濕磨到120目以上，用比重為1141千克/米³以上鹽酸或廢鹽酸按渣∶液＝1∶2混合攪拌溶解，使其鉻渣中所含的鈣、鎂、硅、鐵、鋁、鉻等主要成分在濃酸條件下徹底溶解，由于浸出過程中放出大量的熱，使反應溫度達80～100℃，反應時間大約在5～30分鐘，pH在1～2，在反應過程中生成的亞鐵和氯離子同時起到了還原六價鉻的作用，但如加些氯化亞鐵和亞硫酸鈉則還原更佳。此步達到徹底將六價鉻還原成三價鉻的解毒目的，鉻渣成分可參照表1。其化學反應式是：

Fe₂O₃+6HCl→3H₂O+2FeCl₃

Al₂O₃+6HCl→2AlCl₃+3H₂O

CaO+HCl→CaCl₂+H₂O

MgO+HCl→MgCl₂+H₂O

由于液中含有鈣、鎂，將浸出液沉淀，較重渣返回浸出工段，懸浮液經過濾后，濾液用來沉鈣提鎂，使其達到綜合利用的目的。

A、沉鈣：

將鹽酸浸出液用堿液或用菱苦土（MgO·CaO）中和調pH＝7，在中和過程中，鐵、鋁、鉻等元素逐漸由氯化物轉變為氫氧化物并沉淀析出〔Fe（OH）₃在pH＝2～3，Al（OH）₃在pH＝4，Cr（OH）₃在pH＝5〕，過濾出的濾渣為鐵、鋁、鉻等混合組分，已不含有Ca、Mg堿金屬，這樣就解決了Cr⁺³再回升的問題，如處理也可回收利用，濾液則主要為鈣、鎂溶液，然后根據鈣多少定量加硫酸鎂或硫酸，并保證少許過量的硫酸根（SO^＝₄），從而使石膏徹底沉析，其化學反應方程式如下：

CaCl₂+MgSO₄-CaSO₄+MgCl₂

CaCl₂+H₂SO₄-CaSO₄+2HCl

過濾后的石膏經洗滌后干燥，干燥溫度為80～100℃，可制得90%的石膏產品CaSO₄·2H₂O）。

B、提鎂：

將上述沉鈣制石膏后的濾液加溫濃縮，溫度控制在140～160℃，濃縮后得產品氯化鎂MgCl·6H₂O），其含量在90%以上，然后可以再水解得氧化鎂產品。

本發明與現有技術相比，具有處理渣量大，鹽酸浸出后六價鉻全部還原成三價鉻，由于將堿土金屬全部浸出，這樣就解決了三價鉻回升六價鉻的問題，而且每一工序，均為一般的化工單元操作，設備容易加工安裝，適合工業性生產實施，廢渣的回收利用率達到99%，在反應過程中生成的亞鐵離子和氯離子起到了還原六價鉻的作用，從而使六價鉻的還原在酸浸中一步同時實現，無須把渣濾出來再進行還原處理，這樣可以節約大量的還原劑和過濾所需要的動力消耗及設備等，降低了成本。既達到徹底無毒處理后的液體又可以回收石膏和氧化鎂產品，使廢渣綜合利用，為鉻鹽廠的廢渣處理提供了新的處理方法。

本發明經多次實驗，最佳實施例按下列平均值：

鉻渣（kg）鹽酸（kg）溫度（℃）pH反應速度（分鐘）

2480-1101.5～215

處理后各種渣經檢驗，結果如下：

A：處理后鉻鐵渣：

Fe₂O₃%28.17%