專利名稱：綜合處理工業(yè)廢棄物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢棄物的處理方法，尤其是一種綜合處理工業(yè)廢棄物的方法，屬 于工業(yè)廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
燒結(jié)煙塵是在對高爐煉鐵原料——燒結(jié)礦進行生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的廢棄物。在鋼 鐵生產(chǎn)過程中，鋼鐵企業(yè)為了充分利用粉礦原料，提高煉鐵過程的穩(wěn)定性，大都在燒結(jié)機上 鋪入由鐵礦粉、焦炭粉及粘結(jié)劑組成的混合物料，并自上而下進行抽風(fēng)燒結(jié)，從而使鐵礦粉 燒結(jié)成塊，因此，在燒結(jié)過程中將有大量粉塵隨煙氣排除，含有粉塵的煙氣經(jīng)除塵系統(tǒng)除塵 收集后，即得到大量的燒結(jié)煙塵灰。經(jīng)分析研究表明，燒結(jié)煙塵灰中含有如氯化鉀、鐵、鉛、 鋅、銅、銀等大量有價元素。但目前的處理方法如下一是將燒結(jié)煙塵與高爐瓦斯泥混合后， 經(jīng)揮發(fā)提取其中所含的鉛、鋅等金屬元素，而燒結(jié)煙塵中的有價物如氯化鉀等則未得到合 理的回收和利用；二是將燒結(jié)煙塵再返回到燒結(jié)礦生產(chǎn)中作為燒結(jié)原料摻合使用，這就使 其中的有價成分因不能回收利用而白白浪費掉；三是將燒結(jié)煙塵作為高爐摻合料直接加入 高爐中，由于燒結(jié)煙塵的特殊性，會對高爐爐壁產(chǎn)生腐蝕，增加煉鐵的煤(焦)能耗等。另外， 燒結(jié)煙塵處理不當(dāng)，還會嚴重污染環(huán)境。同時針對這種含有多種有價元素的燒結(jié)煙塵，目前 國內(nèi)還沒有一條較為完整的綜合處理辦法。

發(fā)明內(nèi)容
為充分回收利用燒結(jié)煙塵中的有價成分，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟及節(jié)能減排，本發(fā)明提供 一種綜合處理工業(yè)廢棄物的方法，尤其是綜合處理煉鐵原料——燒結(jié)礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的 燒結(jié)煙塵灰的方法，以回收利用其中的有價成分。本發(fā)明提供的是這樣一種綜合處理工業(yè)廢棄物的方法，其特征在于經(jīng)過下列步 驟
A、按1:1 3的固液質(zhì)量比，在工業(yè)廢棄物中加水進行溶浸，經(jīng)分離得浸渣和浸出液；
B、按1 2g/L溶液的量，在A步驟的浸出液中加入置換劑進行置換，經(jīng)分離得置換渣 和置換液；
C、按10 20g/L溶液的量，在B步驟的置換液中加入沉淀劑進行沉淀，經(jīng)分離得渣和 溶液；
D、將C步驟的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品；
Ejf A步驟的浸渣用水洗滌，分離出渣和洗液，洗液返回A步驟循環(huán)使用； F、對E步驟分離出的渣進行磁選，得鐵礦粉和渣。所述B步驟分離的置換渣送后序工藝按常規(guī)進一步提銅、鉛、銀；C步驟分離的渣 送后序工藝按常規(guī)進一步提鉛、鋅、鈣；F步驟的渣送后序工藝按常規(guī)進一步提取鉛、鋅、 銀。所述A步驟的溶浸是在攪拌及室溫 90°C，溶浸時間為15分鐘 2小時的條件下完成的，使可溶性氯化物溶浸進入水中。所述B步驟的置換是在攪拌，溫度為40 70°C，置換時間為15分鐘 1小時的條 件下完成的，以將浸出液中的銅、鉛置換出來并進入渣中。所述C步驟的沉淀是在攪拌，室溫 60°C，時間為15分鐘 1小時的條件下完成 的，以將置換液中的鈣、鎂、鉛、鋅沉淀分離出來并進入渣中。所述D步驟的濃縮為常規(guī)的蒸發(fā)濃縮；結(jié)晶為常規(guī)的冷卻結(jié)晶。所述E步驟的浸渣水洗是按1:1 2的固液質(zhì)量比，在浸渣中加水，同時在攪拌、 常溫條件下完成的。所述F步驟的磁選是在常規(guī)磁選機中，按常規(guī)磁場強度完成的，磁選出含鐵量為 60%以上的鐵礦粉。所述B步驟的置換劑為鐵粉或者鋅粉。所述C步驟的沉淀劑為硫化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、硫酸鉀、硫酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀 中的一種或幾種。所述A、B、C步驟的分離為過濾分離，或者靜置分離。所述工業(yè)廢棄物為燒結(jié)煙塵灰。本發(fā)明具有下列優(yōu)點和效果采用上述方案，可有效回收燒結(jié)煙塵中的氯化鉀和 鐵礦粉，其中，回收的氯化鉀含量達90%以上，為鉀鹽生產(chǎn)企業(yè)提供一條新的原料途徑，鐵 礦粉含鐵量達60%以上，同時收集富含銅、鉛、鋅、鈣、銀等有價金屬的渣，以便通過后序工 藝進一步提取這些有價金屬，變廢為寶，降低其對環(huán)境造成的污染，為燒結(jié)煙塵灰的利用開 避一條新的應(yīng)用途徑，同時本發(fā)明方法還可對其它工業(yè)廢棄物進行綜合處理。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。實施例1
原料所處理的燒結(jié)煙塵中含有20%的鐵、14. 26%的鉀、25. 22%的氯、300g/t燒結(jié)煙塵 的銀、6%的鉛、0. 6%的鋅、0. 3%的銅、10%的I丐、3%的鈉、1%的鎂，及其它微量成份； 處理步驟
A、按1:1的固液質(zhì)量比，在燒結(jié)煙塵灰中加入水，在常規(guī)攪拌及室溫，溶浸時間為15分 鐘的條件下進行溶浸，使燒結(jié)煙塵中的可溶性氯化物溶浸進入水中，經(jīng)過濾分離得浸渣和 浸出液；
B、按lg/L溶液的量，在A步驟的浸出液中加入鐵粉，在常規(guī)攪拌，溫度為40°C，置換時 間為15分鐘的條件下進行置換，以將浸出液中的銅、鉛置換出來并進入渣中，經(jīng)過濾分離 得置換渣和置換液；
C、按10g/L溶液的量，在B步驟的置換液中加入碳酸鈉，在常規(guī)攪拌，室溫。C，時間為15 分鐘的條件下進行沉淀，以將置換液中的鈣、鎂、鉛、鋅沉淀分離出來并進入渣中，經(jīng)過濾分 離得渣和溶液；
D、將C步驟的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品，該產(chǎn)品含94.25%的KC1， 0. 15% 的 Ca，0. 12% 的 Mg;
E、按1:1的固液質(zhì)量比，在A步驟的浸渣中加水洗滌，分離出渣和洗液，洗液返回A步驟循環(huán)使用；
F、對E步驟分離出的渣按常規(guī)進行磁選，得鐵礦粉和渣，鐵礦粉的含鐵量為62.22% ；
G、將B步驟分離的置換渣、C步驟分離的渣、F步驟的渣一同送后序工藝中，按常規(guī)進一 步提銅、鉛、鋅、鈣、銀。實施例2
原料燒結(jié)煙塵中，含有20%的鐵、19. 56%的鉀、24%的氯、300g/t燒結(jié)煙塵的銀、9%的 鉛、1. 0%的鋅、0. 5%的銅、10%的I丐、3%的鈉、1%的鎂，及其它微量成份； 處理步驟
A、按1 3的固液質(zhì)量比，在燒結(jié)煙塵灰中加入水，在常規(guī)攪拌及90°C，溶浸時間為2小 時的條件下進行溶浸，使燒結(jié)煙塵中的可溶性氯化物溶浸進入水中，經(jīng)過濾分離得浸渣和 浸出液；
B、按2g/L溶液的量，在A步驟的浸出液中加入鋅粉，在常規(guī)攪拌，溫度為70°C，置換時 間為1小時的條件下進行置換，以將浸出液中的銅、鉛置換出來并進入渣中，經(jīng)過濾分離得 置換渣和置換液；
C、按20g/L溶液的量，在B步驟的置換液中加入硫酸鈉，在常規(guī)攪拌，60°C，時間為1 小時的條件下進行沉淀，以將置換液中的鈣、鎂、鉛、鋅沉淀分離出來并進入渣中，經(jīng)過濾分 離得渣和溶液；
D、將C步驟的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品，該產(chǎn)品含93.56%的KC1， 0. 23% 的 Ca, 0. 10% 的 Mg ；
E、按1:2的固液質(zhì)量比，在A步驟的浸渣中加水洗滌，分離出渣和洗液，洗液返回A步 驟循環(huán)使用；
F、對E步驟分離出的渣按常規(guī)進行磁選，得鐵礦粉和渣，鐵礦粉的含鐵量為61.11% ；
G、將B步驟分離的置換渣、C步驟分離的渣、F步驟的渣一同送后序工藝中，按常規(guī)進一 步提銅、鉛、鋅、鈣、銀。實施例3
原料燒結(jié)煙塵中，含有20%的鐵、19. 56%的鉀、24%的氯、300g/t燒結(jié)煙塵的銀、9%的 鉛、1. 0%的鋅、0. 5%的銅、10%的I丐、3%的鈉、1%的鎂，及其它微量成份； 處理步驟
A、按1:2的固液質(zhì)量比，在燒結(jié)煙塵灰中加入水，在常規(guī)攪拌及60°C，溶浸時間為1小 時的條件下進行溶浸，使燒結(jié)煙塵中的可溶性氯化物溶浸進入水中，經(jīng)過濾分離得浸渣和 浸出液；
B、按1.5g/L溶液的量，在A步驟的浸出液中加入鋅粉，在常規(guī)攪拌，溫度為50°C，置換 時間為0. 6小時的條件下進行置換，以將浸出液中的銅、鉛置換出來并進入渣中，經(jīng)過濾分 離得置換渣和置換液；
C、按15g/L溶液的量，在B步驟的置換液中加入硫酸鈉，在常規(guī)攪拌，40°C，時間為0.5 小時的條件下進行沉淀，以將置換液中的鈣、鎂、鉛、鋅沉淀分離出來并進入渣中，經(jīng)過濾分 離得渣和溶液；
D、將C步驟的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品，該產(chǎn)品含92.33%的KC1， 0. 26% 的 Ca, 0. 09% 的 Mg ；
5E、按1:1.5的固液質(zhì)量比，在A步驟的浸渣中加水洗滌，分離出渣和洗液，洗液返回A 步驟循環(huán)使用；
F、對E步驟分離出的渣按常規(guī)進行磁選，得鐵礦粉和渣，鐵礦粉的含鐵量為62.78% ；
G、將B步驟分離的置換渣、C步驟分離的渣、F步驟的渣一同送后序工藝中，按常規(guī)進一 步提銅、鉛、鋅、鈣、銀。
權(quán)利要求
1.一種綜合處理工業(yè)廢棄物的方法，其特征在于經(jīng)過下列步驟A、按1:1 3的固液質(zhì)量比，在燒結(jié)煙塵灰中加水進行溶浸，經(jīng)分離得浸渣和浸出液；B、按1 2g/L溶液的量，在A步驟的浸出液中加入置換劑進行置換，經(jīng)分離得置換渣 和置換液；C、按10 20g/L溶液的量，在B步驟的置換液中加入沉淀劑進行沉淀，經(jīng)分離得渣和 溶液；D、將C步驟的溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品；Ejf A步驟的浸渣用水洗滌，分離出渣和洗液，洗液返回A步驟循環(huán)使用； F、對E步驟分離出的渣進行磁選，得鐵礦粉和渣。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述B步驟分離的置換渣送后序工藝按常規(guī) 進一步提銅、鉛、銀；C步驟分離的渣送后序工藝按常規(guī)進一步提鉛、鋅、鈣；F步驟的渣送后 序工藝按常規(guī)進一步提取鉛、鋅、銀。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述A步驟的溶浸是在攪拌及室溫 90°C， 溶浸時間為15分鐘 2小時的條件下完成的，使可溶性氯化物溶浸進入水中。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述B步驟的置換是在攪拌，溫度為40 70°C，置換時間為15分鐘 1小時的條件下完成的，以將浸出液中的銅、鉛置換出來并進入 渣中。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述C步驟的沉淀是在攪拌，室溫 60°C，時 間為15分鐘 1小時的條件下完成的，以將置換液中的鈣、鎂、鉛、鋅沉淀分離出來并進入渣中。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述E步驟的浸渣水洗是按1:1 2的固液 質(zhì)量比，在浸渣中加水，同時在攪拌、常溫條件下完成的。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述B步驟的置換劑為鐵粉或者鋅粉。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述C步驟的沉淀劑為硫化鈉、碳酸鈉、碳酸 鉀、硫酸鉀、硫酸鈉、磷酸鈉、磷酸鉀中的一種或幾種。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述A、B、C步驟的分離為過濾分離，或者靜 置分離。
全文摘要
本發(fā)明提供一種綜合處理工業(yè)廢棄物的方法，在燒結(jié)煙塵灰中加水進行溶浸，分離浸渣和浸出液；在浸出液中加入置換劑進行置換，經(jīng)分離得置換渣和置換液；在置換液中加入沉淀劑進行沉淀，經(jīng)分離得渣和溶液；溶液經(jīng)濃縮、結(jié)晶后，得氯化鉀產(chǎn)品；對浸渣水洗，分離出渣和洗液，洗液返回溶浸步驟循環(huán)使用；渣進行磁選，得鐵礦粉和渣。可有效回收燒結(jié)煙塵中的氯化鉀和鐵礦粉，其中，回收的氯化鉀含量達90%以上，為鉀鹽生產(chǎn)企業(yè)提供一條新的原料途徑，鐵礦粉含鐵量達60%以上，同時收集富含銅、鉛、鋅、鈣、銀等有價金屬的渣，經(jīng)后序工藝進一步提取這些有價金屬，變廢為寶，降低其對環(huán)境造成的污染，為燒結(jié)煙塵灰的利用開避一條新的應(yīng)用途徑。
文檔編號C22B3/04GK102134648SQ20111004065
公開日2011年7月27日 申請日期2011年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月19日
發(fā)明者劉竹煥, 蔣寶華, 閆新平 申請人:唐山匯鑫嘉德節(jié)能減排科技股份有限公司