一种铬渣干法还原解毒工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102978376A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102978376A(43)申请公布日2013.03.20(21)申请号201210514144.X(22)申请日2012.12.05(71)申请人武汉工程大学地址430074湖北省武汉市洪山区雄楚大街693号(72)发明人张汉泉何东升张翼(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人崔友明(51)Int.Cl.C22B1/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B1/26(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书66页页附图附图22页(54)发明名称一种铬渣干法还原解毒工艺(57)摘要本发明一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：将铬渣与煤粉充分混合，在密闭、还原气氛条件下，将所得混合料通过给料器均匀给入反应炉，通过合理调整气氛，经过脱水、预热、焙烧还原、冷却、淬冷、磨矿、磁选，得到铁精砂和无毒铬渣。本发明简单可行，最终产物为高品位铁精砂以及无毒铬渣，是铬渣无害化、资源化处理的有效途径。CN10297836ACN102978376A权利要求书1/1页1.一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：将铬渣与煤粉充分混合，在密闭条件下，将所得混合料通过给料器均匀给入反应炉，完成以下过程：1）脱水：混合料在翻动状态下，控制中性或氧化性气氛，在200℃～300℃温度进行脱水干燥5～10分钟；2）预热：脱水干燥后的混合料在翻动状态下，在温度300℃～500℃下，利用预热还原废气，预还原10～15min；3）焙烧：预热后的混合料在还原气氛下进行焙烧，预热后的混合料在翻动状态下，在500～900℃下，还原20～40min；4）冷却、淬冷：焙烧后的混合料在还原气氛中继续还原并冷却；冷却后的混合料在料封和水封双重保护条件下排入水池淬冷；5）磨矿、磁选：淬冷后的混合料进行粉磨，然后进行磁选分离，得到铁精砂和无毒铬渣。2.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述铬渣的粒径为1mm～0.05mm，水分的质量含量≤15%。3.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述的铬渣中Fe的质量含量为15%～35%。4.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述煤粉粒径小于3mm。5.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：预热、焙烧、冷却所述的还原气氛均为CO还原气氛，CO的体积百分含量为0.0～7.5%，反应炉内压力控制在-10Pa～+10Pa。6.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述冷却在温度750-600℃的条件下进行。7.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述的反应炉为多级高温还原炉，脱水、预热、焙烧、冷却均在同一多层反应炉内完成。8.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述给料器为螺旋给料器或者星型给料器中的一种。9.根据权利要求1所述的一种铬渣干法还原解毒工艺，其特征在于：所述磁选分离采用的弱磁选设备，磁感应强度是800～2000Oe。2CN102978376A说明书1/6页一种铬渣干法还原解毒工艺技术领域[0001]本发明属于有毒工业废渣处理再利用的方法，具体涉及一种铬渣干法还原解毒工艺。背景技术[0002]固体废弃物对环境造成的污染及资源的浪费，是当今世界环境与资源保护的重要问题之一。铬的常见化合物有三价形态和六价形态，金属铬及其合金以及三价铬化合物对人体无害，三价铬是生物体内必须的微量元素之一，适量的三价铬对人体和植物有益。六价铬对人体的危害与该化合物的水溶性有关，可溶性的六价铬引起黏膜发炎、溃疡，甚至鼻穿孔；皮肤湿疹，形成难以愈合的“铬疮”；引起喘息性支气管炎；误服将引起胃黏膜充血，甚至内脏出血，其成人致死量为3-5克，铬中毒主要是指六价铬。铬渣作为毒性较强的危险废弃物，是世界上重金属污染源之一，被我国列入47种危险固体废弃物之列。而在国民经济中，10%的商品品种与铬盐产品有关，因此铬盐在国际上又被列为最具有竞争力的8种资源性原材料产品之一。但应用我国现有生产技术，每生产l吨铬盐要排出2.5～3.0吨铬渣，含Cr(Ⅵ)0.5%～2.0%，国内历年堆存量已达300万吨。铬渣中含有水溶性和酸溶性的六价铬对人、畜及农作物都有极大危害，是国际公认的3种致癌金属物之一，多年来对周围环境造成了严重污染，成为国家一项急需治理的环境工程。[0003]国内外治理及综合利用铬渣的方法可分为3大类：固化法、还原法和络合法。国外主要采用固化填埋方法，但须加入大量水泥、动力消耗大，不适合我国国情。我国铬渣治理方法也已达20余种，主要有铬渣高炉炼铁、湿法硫酸亚铁还原