权利要求
1.一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述方法包括以下处理过程：
首先，将冶炼渣破碎，过筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范要求对浸出液进行检测出六价铬为危险
固废;而后加入碳、钙、镁、
铝混合还原剂，用混料机混合均均，加入结合剂，放入焙烧炉煅烧，冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范进行检测即可;
含有六价铬的粉状金属铬冶炼渣中，加入粉状碳、钙、镁、铝做还原剂，在焙烧炉煅烧条件下，发生以下反应：
主反应为：3C+2CrO3 = Cr2O3+3CO↑
3Ca+2CrO3= Cr2O3+3CaO
3Mg+2CrO3= Cr2O3+3MgO
2AI+2CrO3= Cr2O3+ AI2O3
副反应为：3C+Cr2O3 = 2Cr+3CO↑
3Ca+Cr2O3=2Cr+3CaO
3Mg+Cr2O3=2Cr+3MgO
2AI+Cr2O3= Cr2O3+ AI2O3。
2.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述方法冶炼渣破碎成粒度为0至60 mm;优选为冶炼渣破碎成0—3mm颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述取样分析总铬、六价铬、钡含量，根据六价铬含量配入还原剂用量。
4.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述煅烧温度为600℃至1850℃;最佳温度为1400℃至1600℃。
5.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述还原剂粒度为0.013 mm至5mm。
6.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述还原剂为碳、钙、镁、铝其中一种，或上述多种混合配成，配入量为金属铬冶炼渣重量的0至15%。
7.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述混料完成后配入结合剂压块，压块后的体积密度为1g/cm3至6 g/cm3。
8.根据权利要求1所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，其特征在于，所述恒温时间为0小时至24小时。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及一种去除冶炼废渣毒污染方法，特别是涉及一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法。
背景技术
[0002]金属铬因其高熔点、高强度、耐腐蚀、耐磨等特性，尤其是高温状态下的抗腐蚀能力强，作为添加剂广泛应用于钢铁冶金、高温合金、电阻合金、精密合金中。尤其是非铁基含铬合金的冶炼，更是不能缺少金属铬，金属铬产品是国家战略性产品。
[0003]目前,金属铬的生产方法只有三种,一是用氧化铬与金属铝还原法,工业上称为金属热还原法，由于这种方法投资少，成本低，质量较好，是目前国内外的主要生产方法，这种方法的产量约占金属铬总产量的80%。第二种是碳还原法，用氧化铬与碳在真空状态下还原生成碳化铬,再用碳化铬与氧化铬混合压块，在真空状态下生成柱状金属铬。第三种是用铬盐(铬酐)电解法生产金属铬。
[0004]铝热还原法，就是利用铝还原氧化铬，生产金属铬，其化学反应为：
Cr2O3+2AI=2Cr+ AI2O3
在这个过程中，金属铝被氧化成
氧化铝，而氧化铬被还原为金属铬下沉至炉底，上浮层为含有氧化铝、氧化铬的炉渣，这就是金属铬冶炼渣。
[0005]铝热法生产金属铬产生大量的固体废弃物金属铬冶炼渣,生产1吨金属铬，约产生1.3吨金属铬冶炼渣。冶炼渣中含有A12O3和Cr2O3成分，其中A12O3+Cr2O3质量百分含量一般大于97%，其中，含有重量百分比8%~16%的氧化铬，以及少量的Na2CrO4、CaO、Fe2O3、Na2O、K2O和SiO2等杂质。其中Na2CrO4是可溶性铬盐,含有的Cr (VI)是国家禁排的一类危险废物。
[0006]随着国家对环境的重视,特别是三废的排放要求更加严格，企业对所排放的危险固体废弃物必须经过解毒之后，才能再利用。
发明内容
[0007]本发明的目的在于提供一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，该方法对金属铬冶炼渣进行解毒处理，还原六价铬为三价铬，达到铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)标准要求，浸出液限值总铬<9mg/L，六价铬<3mg/L，钡<50mg/L，使金属铬冶炼渣从危险固废，转化为普通固废。
[0008]本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述方法包括以下处理过程：
将冶炼渣破碎，过筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范要求对浸出液进行检测出六价铬为危险固废;而后加入碳、钙、镁、铝混合还原剂，用混料机混合均均，加入结合剂，放入焙烧炉煅烧，冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范进行检测即可;
含有六价铬的粉状金属铬冶炼渣中，加入粉状碳、钙、镁、铝做还原剂，在焙烧炉煅烧条件下，发生以下反应：
主反应为：3C+2CrO3 = Cr2O3+3CO↑
3Ca+2CrO3= Cr2O3+3CaO
3Mg+2CrO3= Cr2O3+3MgO
2AI+2CrO3= Cr2O3+ AI 2O3
副反应为：3C+Cr2O3 = 2Cr+3CO↑
3Ca+Cr2O3=2Cr+3CaO
3Mg+Cr2O3=2 Cr+3MgO
2AI+Cr2O3= Cr2O3+ AI2O3。
[0009]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述方法冶炼渣破碎成粒度为0至60 mm;优选为冶炼渣破碎成0—3mm颗粒。
[0010]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述取样分析总铬、六价铬、钡含量，根据六价铬含量配入还原剂用量。
[0011]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述煅烧温度为600℃至1850℃;最佳温度为1400℃至1600℃。
[0012]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述还原剂粒度为0.013 mm至5mm。
[0013]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述还原剂为碳、钙、镁、铝其中一种，或上述多种混合配成，配入量为金属铬冶炼渣重量的0至15%。
[0014]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述混料完成后配入结合剂压块，压块后的体积密度为1g/cm3至6 g/cm3。
[0015]所述的一种去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法，所述恒温时间为0小时至24小时。
[0016]本发明的优点与效果是：
本发明通过控制还原剂加入量，反应温度，反应时间等工艺参数，达到了技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值(规范中的表5指标)，总铬<0.3mg/L，六价铬<0.1mg/L，钡<4.0mg/L。将冶炼渣破碎，过筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求对浸出液进行检测出六价铬为危险固废。而后加入碳、钙、镁、铝混合还原剂，用混料机混合均均，加入结合剂，放入焙烧炉煅烧，冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范进行检测，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值，实现了对金属铬冶炼废渣的去毒。
附图说明
[0017]图1为本发明金属铬冶炼渣去毒工艺流程图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图实施例对本发明进行详细说明。
[0019]实施例1
将105公斤冶炼渣破碎，全部通过3mm筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，六价铬98mg/L，为危险固废。而后加入碳、钙、镁、铝，多种混合还原剂，按照每种还原剂重量为冶炼渣重量的1%加入，粒度均为200目筛下，用混料机混合均均，加入结合剂压成6块，每块尺寸为460mm×150mm×75mm，放入焙烧炉煅烧，煅烧温度为1600℃，恒温12小时。冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，总铬0.1mg/L，六价铬0.05mg/L，钡0.2mg/L，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值。
实施例2
[0020]将105公斤冶炼渣破碎，全部通过3mm筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，六价铬91mg/L，为危险固废。而后加入碳、镁混合还原剂，按照每种还原剂重量为冶炼渣重量的2%加入，粒度均为200目筛下，用混料机混合均均，加入结合剂压成6块，每块尺寸为460mm×150mm×75mm，放入焙烧炉煅烧，煅烧温度为1600℃，恒温6小时。冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，总铬0.15mg/L，六价铬0.09mg/L，钡0.2mg/L，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值。
实施例3
[0021]将105公斤冶炼渣破碎，全部通过3mm筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，六价铬102mg/L，为危险固废。而后加入镁粉还原剂，按照冶炼渣重量的4%加入，粒度为200目筛下，用混料机混合均均，加入结合剂压成6块，每块尺寸为460mm×150mm×75mm，放入焙烧炉煅烧，煅烧温度为1600℃，恒温6小时。冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，总铬0.12mg/L，六价铬0.07mg/L，钡0.2mg/L，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值。
实施例4
[0022]将105公斤冶炼渣破碎，全部通过3mm筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，六价铬87mg/L，为危险固废。而后加入钙、铝混合还原剂，按照每种还原剂重量为冶炼渣重量的2%加入，粒度均为200目筛下，用混料机混合均均，加入结合剂压成6块，每块尺寸为460mm×150mm×75mm，放入焙烧炉煅烧，煅烧温度为1400℃，恒温8小时。冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，总铬0.1mg/L，六价铬0.09mg/L，钡0.2mg/L，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值。
实施例5
[0023]将105公斤冶炼渣破碎，全部通过3mm筛子，按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，六价铬105mg/L，为危险固废。而后加入碳、钙、镁、铝混合还原剂，按照每种还原剂重量为冶炼渣重量的1%加入，粒度均为200目筛下，用混料机混合均均，加入结合剂压成6块，每块尺寸为460mm×150mm×75mm，放入焙烧炉煅烧，煅烧温度为1400℃，恒温6小时。冷却后按照铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)(HJ/T301-2007)要求制备浸出液进行检测，总铬0.1mg/L，六价铬0.08mg/L，钡0.2mg/L，各项指标均低于技术规范中利用铬渣生产的砖及砌块产品的污染控制指标限值。
说明书附图(1)
声明：
“去除金属铬冶炼废渣含毒污染物的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：北方有色网
来源：锦州宏大金属新材料科技有限公司, 锦州大隆特种耐火材料有限公司
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