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高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法

文檔序號:3318179閱讀:260來源:國知局
高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,如下:首先將高鐵鉻污泥在密封的設備內(nèi)依次進行烘干和焙燒,冷卻得熟料,再對熟料進行粉碎篩分處理,完成?;厥盏玫降某P砂回收物中,按質(zhì)量百分比,含有30%%~35%的Cr2O3,55%~60%的Fe2O3,1%~2%的NiO,金屬氧化物含量高;其表現(xiàn)密度為3.3×103~3.9×103kg/m3,其莫氏硬度達到7~8級,含水量≤0.2%(質(zhì)量)。與目前以石英砂為主要成分的除銹砂相比,本發(fā)明回收利用得到的以金屬氧化物為主的除銹砂的硬度高,更適用于用作生產(chǎn)機械加工、造船工業(yè)用的除銹砂,除銹效果更好。
【專利說明】高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及有害污泥回收利用【技術領域】,尤其涉及高鐵鉻污泥的無害化回收利用 方法。

【背景技術】
[0002] 不銹鋼酸洗是為了使鋼材表面整潔,在鋼材加工以前用硫酸或鹽酸、硝酸、氫氟 酸,或用上述幾種酸的混合液,一邊加溫一邊對鋼材進行酸洗除銹的過程。鋼鐵元件毛坯在 表面電鍍、噴涂前一般都要經(jīng)過酸洗,以清除表面的氧化物因而鋼廠和不銹鋼廠生產(chǎn)過程 產(chǎn)生大量的廢酸水。對這些酸水進行處理過程產(chǎn)生大量污泥,污泥中含有的金屬大多以堿 式碳酸物的形式存在,這類污泥屬于危險廢棄物,需要進行無害化處理。目前國內(nèi)對這類 污泥的處置方式主要采用集中填埋為主,這種處置方式不僅占用了大量的土地資源,在受 外界其他因素的影響,容易產(chǎn)生滲濾液,而這種滲濾液中含有大量的Cr、Fe、Ni等重金屬離 子,會造成地下水和土壤二次污染。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術的上述缺陷和問題,本發(fā)明的目的是提供高鐵鉻污泥的無害化回收 利用方法,解決了目前對該高鐵鉻污泥的填埋處置方式會造成地下水和土壤二次污染的技 術問題。
[0004] 為了達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
[0005] 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,是通過以下步驟實現(xiàn)的:
[0006] 步驟一、在密封的設備內(nèi),將高鐵鉻污泥烘干后,再與煤混合進行焙燒,然后冷卻, 得熟料;
[0007] 步驟二、將步驟一處理得到的熟料進行粉碎,然后篩分,得到除銹砂回收物,完成 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法。
[0008] 進一步地,步驟一中控制烘干溫度為450°C?550°C,烘干時間為50?90min。
[0009] 進一步地,步驟一中控制烘干溫度為500°C。
[0010] 進一步地,步驟一中控制烘干時間為60min。
[0011] 進一步地,步驟一中,控制烘干后的高鐵鉻污泥與煤混合的重量比為4?10:1 ;優(yōu) 選地,混合重量比為5?8:1 ;最佳地,混合重量比為6?7:1。
[0012] 進一步地,步驟一中,焙燒條件為:控制焙燒溫度為1000°C?1200°C,焙燒時間為 50 ?90min。
[0013] 進一步地,步驟一中,焙燒條件為:控制焙燒溫度為1100°C,焙燒時間為60min。
[0014] 進一步地,步驟一的操作在回轉(zhuǎn)窯中完成?;剞D(zhuǎn)窯內(nèi)的工作區(qū)分為烘干段和焙燒 段兩段,對應本發(fā)明步驟一中的烘干和焙燒兩個操作。
[0015] 進一步地,步驟二中的粉碎和篩分操作依據(jù)除銹砂的用途和規(guī)格選擇性進行即 可,得到除銹性能良好的除銹砂。
[0016] 本發(fā)明將高鐵鉻污泥烘干后,與煤混合進行焙燒,焙燒過程中,煤起到助燃劑和還 原劑的作用,高鐵鉻污泥中的堿式碳酸金屬鹽類的化合物與煤中的炭發(fā)生氧化還原反應, 生成金屬氧化物,即得到Cr 203, Fe203和NiO等金屬氧化物,硬度提高,而且金屬氧化物的 含量也高,按質(zhì)量百分比,其中含有30 %?35 %的Cr203, 55 %?60 %的Fe203, 1 %?2 %的 NiO ;其表現(xiàn)密度為3. 3X 103?3. 9X 103kg/m3,其莫氏硬度達到7?8級,含水量彡0. 2% (質(zhì)量)。
[0017] 與目前以石英砂為主要成分的除銹砂相比,本發(fā)明回收利用得到的以金屬氧化物 為主的除銹砂的硬度高,更適用于用作生產(chǎn)機械加工、造船工業(yè)用的除銹砂,除銹效果更 好。
[0018] 本發(fā)明的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法中將高鐵鉻污泥中的金屬離子在與 煤的氧化還原反應過程中轉(zhuǎn)變?yōu)榱诵阅芊€(wěn)定的氧化物,并作為除銹砂回收利用,回收方法 簡單,可行性強,不會造成地下水和土壤二次污染,有效地解決了目前對該高鐵鉻污泥的常 規(guī)填埋處置方式所帶來的會造成地下水和土壤二次污染的技術問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020] 圖1是本發(fā)明的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法的流程框圖。

【具體實施方式】
[0021] 下面將結(jié)合本發(fā)明的實施例,對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然, 所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施 例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于 本發(fā)明保護的范圍。
[0022] 結(jié)合圖1,以不銹鋼酸洗后的廢酸水,其經(jīng)處理后產(chǎn)生的大量高鐵鉻含量的污泥為 處理對象,說明本發(fā)明的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法。
[0023] 實施例1
[0024] 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,是通過以下步驟實現(xiàn)的:
[0025] 步驟一、將高鐵鉻污泥放入回轉(zhuǎn)窯中,高鐵鉻污泥依次經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯工作區(qū)的烘干 段和焙燒段,在烘干段,控制烘干溫度在500°C,烘干時間控制在50?90min范圍內(nèi),烘干后 進入焙燒段,與煤混合,控制烘干后的污泥重量與煤的重量的比例為6?7:1,控制焙燒溫 度為1000°C,焙燒時間在50?90min范圍內(nèi),然后在回轉(zhuǎn)窯的下料口經(jīng)冷卻水冷卻后,下料 得熟料;在回轉(zhuǎn)窯中,整個物料流程從進入磨機系統(tǒng),到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒熟料全部為密閉循環(huán) 狀態(tài),在生產(chǎn)過程中,氣流處于負壓狀態(tài),可以利用回轉(zhuǎn)窯的煙氣余熱烘干物料,同時冷卻 熟料所產(chǎn)生的大量熱風返回干燥段烘干物料,部分被外排,節(jié)能。
[0026] 步驟二、將步驟一處理得到的熟料進行粉碎,然后篩分,得到除銹砂回收物,完成 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法。
[0027] 本實施例得到的除銹砂回收物中經(jīng)檢測得,按質(zhì)量百分比,其中含有31. 74%的 Cr203, 56. 29 %的Fe203, 1. 5 %的NiO ;其表現(xiàn)密度為3. 6 X 103kg/m3,其莫氏硬度達到7?8 級,含水量<0.2% (質(zhì)量)。
[0028] 實施例2
[0029] 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,是通過以下步驟實現(xiàn)的:
[0030] 步驟一、將高鐵鉻污泥放入回轉(zhuǎn)窯中,高鐵鉻污泥依次經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯工作區(qū)的烘干 段和焙燒段,在烘干段,控制烘干溫度在500°c,烘干時間控制在60min范圍內(nèi),烘干后進入 焙燒段,與煤混合,控制烘干后的污泥重量與煤的重量的比例為6?7:1,控制焙燒溫度為 1KKTC,焙燒時間在60min范圍內(nèi),然后在回轉(zhuǎn)窯的下料口經(jīng)冷卻水冷卻后,下料得熟料; 在回轉(zhuǎn)窯中,整個物料流程從進入磨機系統(tǒng),到回轉(zhuǎn)窯內(nèi)焙燒熟料全部為密閉循環(huán)狀態(tài),在 生產(chǎn)過程中,氣流處于負壓狀態(tài),可以利用回轉(zhuǎn)窯的煙氣余熱烘干物料,同時冷卻熟料所產(chǎn) 生的大量熱風返回干燥段烘干物料,部分被外排,節(jié)能。
[0031] 步驟二、將步驟一處理得到的熟料進行粉碎,然后篩分,得到除銹砂回收物,完成 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法。
[0032] 本實施例得到的除銹砂回收物中經(jīng)檢測得,按質(zhì)量百分比,其中含有34. 62%的 Cr203, 59. 81 %的Fe203, 1. 8%的NiO ;其表現(xiàn)密度為3. 9X103kg/m3,其莫氏硬度達到7?8 級,含水量<0.2% (質(zhì)量)。
[0033] 本發(fā)明的實施例1和實施例2的步驟二可依據(jù)具體應用進行粉碎篩分,得到合適 的產(chǎn)品規(guī)格,如表1中所示。
[0034] 表 1
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:是通過以下步驟實現(xiàn)的: 步驟一、在密封的設備內(nèi),將高鐵鉻污泥烘干后,再與煤混合進行焙燒,然后冷卻,得熟 料; 步驟二、將步驟一處理得到的熟料進行粉碎,然后篩分,得到除銹砂回收物,完成高鐵 鉻污泥的無害化回收利用方法。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:步驟一中, 焙燒條件為:控制焙燒溫度為l〇〇〇°C?1200°C,焙燒時間為50?90min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:控制焙燒 溫度為1100 °C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:焙燒時間 為 60min〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于: 步驟一中控制烘干溫度為450°C?550°C,烘干時間為50?90min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:步驟一中 控制烘干溫度為500°C。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于:步驟一中 控制烘干時間為60min。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的高鐵鉻污泥的無害化回收利用方法,其特征在于: 步驟一的操作在回轉(zhuǎn)窯中完成。
【文檔編號】B24C11/00GK104140185SQ201410383658
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】甘力南 申請人:江西省廣德環(huán)保科技有限公司
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