專利名稱：一種無鈣鉻渣燒結(jié)造塊循環(huán)再利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明涉及廢渣處理技術(shù)，具體為固體無鈣鉻渣的解毒循環(huán)再利用方法。
背景技術(shù)：
:鉻渣是冶煉鉻鐵合金時(shí)產(chǎn)生的固體廢渣，是我國(guó)化學(xué)工業(yè)的嚴(yán)重污染之首。內(nèi)蒙古黃河鉻鹽股份有限公司近年來的大量廢產(chǎn)品無鈣鉻渣，無處理堆放在廠區(qū)附近，對(duì)附近環(huán)境和人的健康造成極大的危害。為了減少這種污染和危害，同時(shí)渣中Cr與Fe含量較高，有一定的冶煉價(jià)值。因此，及時(shí)解毒無鈣鉻渣并將其合理應(yīng)用成為當(dāng)務(wù)之急。近年來，對(duì)鉻渣的處理研究主要為資源化處理，即綜合應(yīng)用，將鉻渣處理后應(yīng)用到其他行業(yè)，不過，由于鉻渣處理程序復(fù)雜，處理后形狀、大小不均一，硬度不夠等問題，使其在應(yīng)用中遇到極大困難，而且處理成本較大。國(guó)內(nèi)已在使用的鉻渣制作自熔性燒結(jié)礦的燒結(jié)工藝是，以鉻渣為堿性熔劑，替代常規(guī)使用的石灰與含鐵原料及燃料混配，并在燒結(jié)造塊的同時(shí)，制造較強(qiáng)的還原氣氛，使鉻渣殘留的六價(jià)鉻與還原劑C及CO等充分作用，半程還原轉(zhuǎn)化為三價(jià)鉻(以Cr2O3的形式存在)，兼而達(dá)到還原解毒的目的?！癈N102321825A”專利中，固體鉻渣經(jīng)過處理后分別得到含鉻粒和渣粉粒，含鉻粒重新出售，渣粉粒應(yīng)用于建筑工程，處理工序復(fù)雜?！癈N101264375A”專利中，用冶金燒結(jié)法處理的是堿性溶劑性鉻渣，需配入其它精礦、熔劑等料，處理鉻渣量較小，并且鉻渣需運(yùn)輸?shù)狡渌袠I(yè)使用，增加了費(fèi)用。CN101705317A”專利中，提出一種利用冶金燒結(jié)和高爐對(duì)鉻渣進(jìn)行無害化處理的方法，所述方法是將待處理的鉻渣為原料、煤粉或焦粉為還原劑、粘接劑為添加劑制作成球核；然后在燒結(jié)生產(chǎn)線或球團(tuán)礦生產(chǎn)線上，利用燒結(jié)礦或球團(tuán)礦原料制成球殼，形成二次成球的小球，再形成燒結(jié)礦或球團(tuán)礦。利用燒結(jié)或焙燒的高溫使球核在球殼內(nèi)形成還原氣氛，實(shí)現(xiàn) 對(duì)鉻渣進(jìn)行預(yù)處理，進(jìn)一步再進(jìn)入高爐對(duì)鉻渣進(jìn)行徹底處理，處理工序繁雜。本發(fā)明用冶金燒結(jié)法在排放鉻渣處就地處理，循環(huán)再利用，且鉻渣中只配加焦粉進(jìn)行燒結(jié)，鉻渣的處理量大，減少了外運(yùn)費(fèi)用，不僅全部回收了鉻渣且回收費(fèi)用低
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明提供了一種固體無鈣鉻渣處理方法，能夠方便有效地處理固體鉻渣。將鉻渣燒結(jié)成具有一定強(qiáng)度和粒度的塊狀物，以便將燒結(jié)鉻渣與鉻鐵礦按照一定比例相配，力口入資源還原爐中冶煉高碳鉻鐵合金。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:—種無鈣鉻渣燒結(jié)造塊循環(huán)再利用方法，其特征是:(a)、將無鈣鉻渣和焦粉按照質(zhì)量百分比:85% 90%: 10% 15%制成混合料；(b)、所述混合料在一次混合機(jī)進(jìn)行混勻并加水潤(rùn)濕，混合料的水分按質(zhì)量百分比為:12% 14%，混合時(shí)間為:6 8分鐘；(C)、加水潤(rùn)濕的混勻料裝入二次混合機(jī)進(jìn)行制粒,混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為16轉(zhuǎn) 18轉(zhuǎn)/min,制粒時(shí)間4 5分鐘；
(d)、步驟(c)得到的制粒后的混合料由布料器布入燒結(jié)杯，料層與杯口平齊，料層厚度500_ 650_ ；(e)、點(diǎn)火，其中點(diǎn)火溫度900 1000°C，點(diǎn)火時(shí)間2.5 3.5分鐘，燒結(jié)抽風(fēng)負(fù)壓9500 Pa 10000 Pa ；(f)、燒結(jié)后，原混合料中鉻渣六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，即Cr6+的還原產(chǎn)物最終以穩(wěn)定的Cr2O3形式存在，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再應(yīng)用。有益效果:本發(fā)明的方法在燒結(jié)高溫及高溫過程中，混合料中鉻渣六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，兼而達(dá)到無害化綜合利用的目的。燒結(jié)造塊原理及過程如下，將制備好的燒結(jié)混合料由布料器均勻平鋪在燒結(jié)杯里，點(diǎn)火后料面被點(diǎn)燃，并同時(shí)開始底部抽風(fēng)，在爐蓖下形成一定負(fù)壓，使空氣自上而下通過料層，料層中燃燒隨之自上而下進(jìn)行，當(dāng)燃燒帶達(dá)到爐蓖時(shí)，燒結(jié)過程即告終結(jié)。由Cr6+轉(zhuǎn)化為Cr3+的還原反應(yīng)即在此過程完成，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再應(yīng)用。鉻渣中的Cr6+主要是以四水鉻酸鈉(Na2CrO4.4H20)、鉻酸鈣(CaCrO4)、鉻鋁酸鈣(4 Ca0.Al2O3.CrO3,.12H20)等形式存在。在燒結(jié)過程中有大量C與CO等還原劑存在時(shí)，Cr6+化合物很容易被還原成Cr3+。以鉻酸鈉為例，還原反應(yīng)如下:2Na2Cr04 (S) +3C (S) =2N a2Cr02+Na20 (S) +3C0 (g)2Na2Cr04+3C0=2NaCr02+Na20+3C02Cr6+的還原產(chǎn)物最終以穩(wěn)定的Cr2O3形式存在。本發(fā)明簡(jiǎn)單的工藝實(shí)現(xiàn)了固體鉻渣的高質(zhì)量回收，不產(chǎn)生二次污染，治理速度較快，加工成本低。固體鉻渣經(jīng)過處理后加入資源還原爐中冶煉高碳鉻鐵合金，既減少環(huán)境污染，保護(hù)環(huán)境，又充分回收利用廢棄固體鉻渣，實(shí)現(xiàn)固體鉻渣的完全回收利用，節(jié)約資源，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例1 3:表I實(shí)施例1 3原料配置及工藝參數(shù)設(shè)置
權(quán)利要求
1.一種無鈣鉻渣燒結(jié)造塊循環(huán)再利用方法，其特征是: (a)、將無鈣鉻渣和焦粉按照質(zhì)量百分比:85% 90%:10% 15%制成混合料； (b)、所述混合料在一次混合機(jī)進(jìn)行混勻并加水潤(rùn)濕，混合料的水分按質(zhì)量百分比為:12% 14%,混合時(shí)間為:6 8分鐘； (c)、加水潤(rùn)濕的混勻料裝入二次混合機(jī)進(jìn)行制粒，混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為16轉(zhuǎn) 18轉(zhuǎn)/min,制粒時(shí)間4 5分鐘； (d)、步驟(C)得到的制粒后的混合料由布料器布入燒結(jié)杯，料層與杯口平齊，料層厚度500臟 650臟； (e)、點(diǎn)火，其中點(diǎn)火溫度900 1000°C，點(diǎn)火時(shí)間2.5 3.5分鐘，燒結(jié)抽風(fēng)負(fù)壓9500Pa 10000 Pa ； (f)、燒結(jié)后，原混合料中鉻渣六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，即Cr6+的還原產(chǎn)物最終以穩(wěn)定的Cr2O3形式存在，實(shí)現(xiàn)了資源的循`環(huán)再應(yīng)用。
全文摘要
一種無鈣鉻渣燒結(jié)造塊循環(huán)再利用方法，其特征是將無鈣鉻渣和焦粉按照質(zhì)量百分比85%～90%∶10%～15%制成混合料；所述混合料在一次混合機(jī)進(jìn)行混勻并加水潤(rùn)濕，混合料的水分控制12%～14%；加水潤(rùn)濕的混勻料裝入二次混合機(jī)進(jìn)行制粒，混合機(jī)的轉(zhuǎn)速16轉(zhuǎn)～18轉(zhuǎn)/min，制粒時(shí)間4～5分鐘；得到的制粒后的混合料由布料器布入燒結(jié)杯，料層與杯口平齊，料層厚度500mm～650mm；點(diǎn)火，其中點(diǎn)火溫度900～1000℃，點(diǎn)火時(shí)間2.5～3.5分鐘。燒結(jié)抽風(fēng)負(fù)壓9500Pa～10000Pa，原混合料中鉻渣六價(jià)鉻還原為三價(jià)鉻，即Cr6+的還原產(chǎn)物最終以穩(wěn)定的Cr2O3形式存在，實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)再應(yīng)用。
文檔編號(hào)C22B1/248GK103103346SQ20131000610
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者韓淑霞, 趙彬, 張永, 王偉, 呂志義, 杜國(guó)萍 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司