本發(fā)明涉及一種利用鉻渣漿液處理煙氣的方法，屬于廢物綜合利用和環(huán)境污染治理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鉻渣是指在鉻鹽生產(chǎn)過程中有鉻鐵礦、純堿和鈣質(zhì)填料按一定比例混合，經(jīng)高溫煅燒、用水浸取鉻酸鈉后所得的灰綠色殘渣。鉻的毒性主要是六價鉻，其具有極強的氧化性能對有機體有腐蝕和破壞作用。鉻渣的主要成分有CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3等，因此其堿度比較高，新排出的鉻渣pH值為11-12，露天堆放鉻渣會使周圍土壤堿性，造成重金屬污染。目前，利用鉻鐵礦生產(chǎn)鉻鹽，每生產(chǎn)1t重鉻酸鈉就可以生產(chǎn)2.0-2.5t的鉻渣，我國鉻渣年排放量約為60萬t，中國積存量現(xiàn)已超過600萬t。因此，鉻渣的無害化處理被認為是中國鉻鹽行業(yè)健康發(fā)展的瓶頸問題，也是世界性難題。
目前我國鉻渣無害化處理技術(shù)主要有微生物法、化學法和固化-穩(wěn)定化法。微生物法是通過馴化、篩選等技術(shù)得到可還原六價鉻的微生物，但由于其細菌成活率較低，目前該方法多用于實驗室的研究，尚未應用于工業(yè)化處理?；瘜W法是通過加入還原物質(zhì)，在一定條件下，將鉻渣中的六價鉻還原為三價鉻，但其解毒過程中存在二次污染，且成本很高。固化-穩(wěn)定化法是將水泥或化學藥劑和廢物混合，經(jīng)水化反應形成堅硬的固體試塊，從而達到降低廢物中危險成分浸出的目的，但由于廢物組成的特殊性，固化過程中常常會遇到混合不均、凝結(jié)過早或過晚等情況，大大降低固化體的物理強度。因此，開發(fā)一種低成本，且穩(wěn)定性較好又可以實施工業(yè)化生產(chǎn)的鉻渣解毒方法是迫切需要的。
硫化氫是一種無色而有臭雞蛋氣味的氣體，劇毒，溶于水，其水溶液呈弱酸性。工業(yè)生產(chǎn)中的冶金工業(yè)、煤的低溫焦化、含硫石油的開發(fā)和提煉、化學制品加工和提煉以及工業(yè)厭氧硝化等過程中也常常產(chǎn)生并排放大量含有硫化氫的惡臭氣體。硫化氫氣體不僅直接危害人體健康，對動物的生長不利，而且在一定條件下還會腐蝕設備，是引起大氣污染和溫室效應的主要污染物之一。因此，去除廢氣中硫化氫的相關(guān)研究備受國內(nèi)外研究人員關(guān)注。
目前，國內(nèi)外處理硫化氫廢氣的方法主要分為干法和濕法兩大類。干法是利用H2S的還原性和可燃性，以固體氧化劑或吸附劑來脫硫或直接燃燒。濕法按其所用的不同脫硫劑可分為液體吸收法和吸收氧化法兩類。液體吸收法又分為利用堿性溶液的化學吸收法和利用有機溶劑的物理吸收法，以及物理化學吸收法；吸收氧化法主要利用各種氧化劑，催化劑進行脫硫。進入工業(yè)化的技術(shù)多為物理方法和化學方法，雖然處理效果好，但成本較高，且存在二次污染。因此，尋找一種穩(wěn)定性好、脫硫效果高、工藝簡單且價格便宜的的脫硫方法迫在眉睫。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供了一種利用鉻渣漿液處理含硫化氫廢氣的方法，具體步驟如下：（1）將鉻渣粉粹、篩分，加水攪勻制備成鉻渣漿液，鉻渣漿液的液固質(zhì)量比為5-30：1；
（2）步驟（1）得到的鉻渣漿液中通入含硫化氫的煙氣，鉻渣漿液與進氣量體積比L:m3為5-35:1，溫度20-45℃，充分接觸反應后，通過煙氣分析儀測量尾氣出口硫化氫的濃度，隨著煙氣的不斷通入，尾氣出口檢測到硫化氫濃度達到排放標準10 mg/m3時，停止通入煙氣，更換鉻渣漿液。
優(yōu)選的，所述鉻渣為陳放風化后的鉻渣、粉碎加工后的鉻渣或經(jīng)解毒加工后的鉻渣。
優(yōu)選的，所述含硫化氫煙氣為黃磷尾氣，或其他含硫化氫氣體的鍋爐尾氣。
本發(fā)明所述鉻渣漿液存在CaO、MgO等堿性物質(zhì)，其水溶液呈堿性，鉻渣漿液還含有六價鉻，具有毒性和氧化性；含硫化氫煙氣，具有化學還原性，其水溶液呈酸性，將含硫化氫廢氣與鉻渣漿液在反應器中充分接觸反應，主要化學反應如下：
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本發(fā)明的有益效果：
（1）本發(fā)明用危險固廢鉻渣處理有毒的含硫化氫煙氣，既解決了含硫化氫煙氣的問題，也對鉻渣進行了處理，從而達到以廢治廢的目的，對于節(jié)能減耗、資源回收綜合利用等技術(shù)都是重大突破；該方法脫硫效果較好，鉻渣中六價鉻轉(zhuǎn)為三價鉻，且被還原的三價鉻不容易返黃，含硫化氫尾氣達標排放，是一種綠色節(jié)能、無二次污染的新型環(huán)保技術(shù)，符合國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針。
（2）本發(fā)明與現(xiàn)有的鉻渣治理方案和煙氣治理方案相比較，本方法具有工藝簡單、成本低廉、處理效果佳等優(yōu)勢，產(chǎn)生很好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限于所述內(nèi)容。
實施例1
本實施例所述利用鉻渣漿液處理煙氣的方法，具體步驟如下：
（1）將陳年風化干的鉻渣粉粹后過200目篩分，按照鉻渣漿液的液固質(zhì)量比為5︰1的比例，稱取2g過篩后的鉻渣，加水10g攪勻制備成鉻渣漿液；
（2）將步驟（1）得到的鉻渣漿液輸入反應器中，然后往反應器中通入用硫化氫氣體與空氣混合配制的濃度為500-700mg/m3的模擬氣體，反應溫度20℃，鉻渣漿液與進氣量體積比L:m3為25:1，通過磁力攪拌器使硫化氫氣體與鉻渣漿液充分接觸反應，尾氣通入煙氣分析儀測量硫化氫出口濃度，隨著煙氣的通入，出口尾氣中慢慢檢測到硫化氫氣體，硫化氫的含量增加至排放標準限值10 mg/m3時，停止通入煙氣，反應進行10小時以上，脫硫效率在99%以上，此時鉻渣漿液pH值為5，排出鉻渣漿液，重新更換鉻渣漿液繼續(xù)反應。
將排出的鉻渣進行檢測，其六價鉻含量小于1ppm，經(jīng)過三個月后，再一次檢測鉻渣，其六價鉻含量小于1ppm，沒有出現(xiàn)返黃現(xiàn)象。
實施例2
本實施例所述利用鉻渣漿液處理煙氣的方法，具體步驟如下：
（1）將解毒后的鉻渣粉粹后過200目篩分，按照鉻渣漿液的液固質(zhì)量比為30︰1的比例，稱取1kg過篩后的鉻渣，加水30kg攪勻制備成鉻渣漿液；
（2）將步驟（1）得到的鉻渣漿液輸入反應器中，然后往反應器中通入某黃磷尾氣，利用恒溫水浴鍋使反應溫度保持在45℃，鉻渣漿液與進氣量體積比L:m3為35:1，通過磁力攪拌器使氣體與鉻渣漿液充分接觸反應，尾氣通入煙氣分析儀測量硫化氫出口濃度，隨著煙氣的通入，出口尾氣中慢慢檢測到硫化氫氣體，硫化氫的含量增加至排放標準限值10 mg/m3時，停止通入煙氣，反應進行10小時以上，脫硫效率在98%以上，此時鉻渣漿液pH值為5，排出鉻渣漿液，重新更換鉻渣漿液繼續(xù)反應。
將排出的鉻渣進行檢測，其六價鉻含量小于1ppm，經(jīng)過三個月后，再一次檢測鉻渣，其六價鉻含量小于1ppm，沒有出現(xiàn)返黃現(xiàn)象。
實施例3
本實施例所述含硫化氫煙氣來自云南某磷化工企業(yè)產(chǎn)生的黃磷尾氣，其主要成分及含量如下：CO75-85%、N212-15%、硫化物為1.0-1.5g/m3。
本實施例所述利用鉻渣漿液處理煙氣的方法，具體步驟如下：
（1）將粉粹加工后含水率為0wt%鉻渣過200目篩分，按照鉻渣漿液的液固質(zhì)量比為15︰1的比例，稱取2kg過篩后的鉻渣，加水30kg攪勻制備成鉻渣漿液；
（2）將步驟（1）得到的鉻渣漿液通過泥漿泵輸入帶有攪拌器的反應器中，將黃磷尾氣從反應器底部通入，反應溫度30℃，鉻渣漿液與進氣量體積比L:m3為10:1，充分接觸反應，通過煙氣分析儀測量出口尾氣中硫化氫的濃度，隨著黃磷尾氣的通入，出口尾氣中慢慢檢測到硫化氫氣體，硫化氫的含量增加至排放標準限值10 mg/m3時，停止通入煙氣，反應持續(xù)時間在8h以上，脫硫率在98%以上，此時鉻渣漿液pH值為6，排出鉻渣漿液，重新更換鉻渣漿液繼續(xù)反應，煙氣分析儀測量到CO超過排放標準則經(jīng)過燃燒處理再排放。
將排出的鉻渣進行檢測，其六價鉻含量小于1ppm，經(jīng)過三個月后，再一次檢測鉻渣，其六價鉻含量小于1ppm，沒有出現(xiàn)返黃現(xiàn)象，然后將鉻渣漿液通過板框壓濾后，直接托運至建筑材料廠。
實施例4
本實施例所述煙氣為四川某冶煉企業(yè)的冶煉尾氣，主要成分及含量如下：CO80-83%，H21-3%，CH40.5-1.5%，H2S1-2%。
本實施例所述利用鉻渣漿液處理煙氣的方法，具體步驟如下：
（1）將陳年風化含水率為5wt%的鉻渣粉粹后過200目篩分，按照鉻渣漿液的液固質(zhì)量比為為10︰1的比例，稱取過篩后的鉻渣1kg，加水10kg攪勻制備成鉻渣漿液；
（2）將步驟（1）得到的鉻渣漿液通過泥漿泵輸入帶有攪拌器的反應器中，將冶煉尾氣從反應器底部通入，反應溫度40℃，鉻渣漿液與進氣量體積比L:m3為5:1，氣體在反應器中充分反應，通過煙氣分析儀測量出口尾氣中硫化氫的濃度，隨著冶煉尾氣的通入，出口尾氣中慢慢檢測到硫化氫氣體，硫化氫的含量增加至標準限值10 mg/m3時，停止通入煙氣，反應持續(xù)時間在12小時以上，脫硫效率在99%以上，此時鉻渣漿液pH值為6，排出鉻渣漿液，重新更換鉻渣漿液，排出的尾氣因含CH4和CO，進行燃燒處理后排放。
將排出的鉻渣進行檢測，其六價鉻含量小于1ppm，經(jīng)過六個月后，再一次檢測鉻渣，其六價鉻含量小于1ppm，沒有出現(xiàn)返黃現(xiàn)象，然后將鉻渣漿液通過板框壓濾后，直接托運至建筑材料廠。