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22铬渣的综合利用黄勇140、周青233、陈坤235、何修盼238、朱州239、李新果245什么是铬渣？铬渣就是指有盖焙烧工艺产生铬盐过程中产生的含六价铬的废渣,是一种银白色的坚硬金属.铬渣的来源和产生所有铬化合物、金属铬和铬合金的直接或间接原料都是铬铁矿。铬铁矿加入纯碱、白云石、石灰石在1100-1200℃高温焙烧,所得烧结料用水浸取出其中可溶性盐后,残余的固体废渣即为残渣,含水25%-30%，每生产1吨重铬酸钠约产生2.5-3吨铬渣。铬渣的组成铬渣的化学组成组成Cr2O3Cr6+SiO2CaOMgOAl2O3Fe2O3含量(%)3-70.3-2.98-1129-3620-335-87-11铬渣的危害铬渣是重铬酸钠生产中的主要工业废渣，其中含有大量的可溶性Cr6+离子，毒性很大,不经处理露天堆放，含铬粉尘随风飘散,污染周围大气和农田，受雨水淋洗，含铬污水溢流下渗,对地下水、河流、海域造成不同的污染，危害各种生物。日本小川松工厂堆放12万吨铬渣，污染面积达18万m2，地下水Cr6+含量达1000ppm，周围的土壤含铬达700ppm，该工厂工人461人，62人发生鼻中隔穿孔，8名肺癌患者全部死亡，有呼吸道病的患者达30％-35%，鼻出血者占29％-48%。我国锦州50年代起铁合金厂就堆放铬渣，70多平方华里遭到Cr6+污染，7个自然村的1800眼井水不能饮用，广州也有这个问题，11家铬盐厂被迫停产。铬渣的危害实例处置方法到目前为止，还难以找到一个真正经济、有效、实用的技术。其处置方法主要有以下几种：堆贮法、无害化处理、固化法、熔融固化法、水泥固化法、还原法、液相还原法、气相还原法、固相还原法、络合法、微波法、电化学法、生物净化法。铬渣处理工艺流程视频：铬渣处理铬渣的综合利用以上处理方法不能根本解决铬渣问题，只有改进生产工艺，减少废渣的产量，才是根本的途径。现在人们主要通过铬渣的综合利用来减少铬渣的危害。其主要应用途径有：用铬渣进行炼铁，用铬渣制耐火材料，用铬渣制玻璃砖等建材，用铬渣制水泥，用铬渣制微晶玻璃，用铬渣制颜料，用铬渣制钙镁磷肥，用铬渣制砖，用铬渣筑路等等。1.铬渣制玻璃着色剂主要是利用三价铬离子在玻璃中吸收某些波长的光，透过另一部分波长的光。优点：六价还原成三价，达到解毒目的；由于铬渣中含有氧化镁和氧化钙，可以代替玻璃配料中的白云石和石灰石，降低了成本；玻璃色泽鲜艳，质量有所提高，由于渣中含有一定量熔剂，能降低玻璃料的熔融温度，缩短熔化时间、节约能源。目前国内有四万多吨各种铬渣用作玻璃着色剂，占铬盐行业年排放量的40%以上。2、利用铬渣制水泥利用铬渣和矿渣生产复合硅酸盐水泥，一方面可利用铬渣中的碱激发矿渣的活性，提高水泥的强度，增大矿渣的掺入量。另一方面又可使铬渣中的有毒成分Cr6+得到有效固化，解除毒性，变废为宝，具有重要的社会效益、环境效益和经济效益。中科院防辐射研究院，唐山陶瓷研究所，中国原子能研究所等为铬渣治理开创的新路。所烧彩砖售价低，外观美观，市场前景广阔。3、制彩釉玻化砖4、铬渣制钙铁粉铬渣经风化筛分后进行打浆，浆料按一定流量加入湿磨机中球磨至一定粒度，经水洗、过滤、烘干、粉碎即得成品。利用铬渣制得的钙铁粉，是一种新的防锈染料，具有良好的防绣性能。称之为CT防锈染料。生产1吨钙铁粉，耗用1.2-1.3吨的铬渣。每年生产300-1000吨钙铁粉。5、用铬渣制微晶玻璃以铬渣为主要原料制造微晶玻璃建筑装饰板，铬渣处理量大，除毒彻底。作为装饰石材，其性能指标优于天然花岗石和天然大理石，外观筑装精美，是一种高档建饰板。而其造价低廉，经济效益好，工业化的开发成功，将为铬渣治理开辟一条有效的新途径。6、用铬渣制颜料颜料化工中的铬黄有柠檬铬黄、浅铬黄、中铬黄、深铬黄和桔铬黄等系列品种，它们都以Na2Cr2O7为主要原料。如果能将铬渣中的Cr(VI)浸出用于制备铬黄，将会为铬渣中Cr(VI)的资源化利用开的提取回收，研究其直接浸出技术，探讨其浸出液直接用作无机颜料化工原料的资源化途径，并以此达到铬渣解毒的目的是值得开发的工艺技术7、用铬渣制钙镁磷肥用铬渣代替蛇纹石作助熔剂生产钙镁磷肥，肥料质量符合钙镁磷肥三级标准，经田间试验，肥效与用蛇纹石制造的钙镁磷肥相同。由于利用铬渣中的钙、镁节约了蛇纹石，使钙镁磷肥成本降低10％以上，每吨钙镁磷肥可处理铬渣约400kg。8、用铬渣制砖在自养(免烧)煤矸石砖原料制备过程中，加入一定比率的铬渣及其他辅料，然后运用自养煤矸石砖技术，对铬渣进行资源化处理。它可以解决铬渣治理中的两个关键问题，也就是将铬渣中Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ)，同时对Cr(Ⅲ)进行固化处理，防止在自然条件下重新氧化为Cr(Ⅵ)。9、用铬渣筑路用还原铬渣代替黄砂用于混凝土垫层来铺筑道路、地面，使用效果良好。以还原铬渣替代黄砂用于铺筑混凝土道路地面，不仅综合利用了还原渣，变废为宝，节约了黄砂。同时，混凝土强度保持不变。具有一定的经济效益和环境效益。以下三项铬渣治理方法，技术成熟。铬渣干法解毒工艺路线短，设备简单，投资较少，该法具有较好的环境效益，解毒渣六价铬的含量符合排放标准，解毒稳定性也较好，与其它方法相比处理费用低。治理技术经济评价铬渣的治理技术与经济评价铬渣制钙铁粉，有一定的经济效益，但市场容量有限，钙铁粉在制造过程中，并不能完全除去六价铬，因此，在制造和使用过程中应注意劳动保护。铬渣作为玻璃着色剂，该法解毒彻底，稳定性良好，无二次污染，具有良好的环境效益。但在铬渣干燥、粉碎、包装及运输过程中，应注意劳动保护。铬渣用制作玻璃着色剂，效益明显，利用万吨铬渣，可节约万吨的铬铁矿。与国外主要差距治理技术没有差距，关键是对污染源的控制，即如何在生产过程中减少废物的排出量和尽可能降低有害物质的含量。主要因素：矿源不稳定、矿石品位低、使得矿耗量增大，增大排放量、生产规模小、厂点分散，不利于集中处理。工程示例：青海铬盐厂铬渣干法解毒技术产品品种与生产规模：Na2Cr2O71500t/a工艺流程：视频：重庆铬渣处理工艺总结铬渣虽然对环境和动植物及人类有较大毒性，但由于它含有钙、镁、铁、硅、铝等元素，以及一定量反应不完全的Cr2O，因此完全可以作为资源进行再利用，使之变害为利，变废为宝。参考文献：1梁爱琴,匡少平,白卯娟;铬渣治理与综合利用[J];中国资源综合利用;2003年01期2孙春宝,孙加林;含铬废渣的综合利用途径研究[J];环境工程;1997年01期3纪柱;铬渣的危害及无害化处理综述[J];无机盐工业;2003年03期4胡勇,全学军,王万能;铬渣污染治理及其利用现状[J];重庆工学院学报;2004年05期5景学森;蔡木林;杨亚提;;铬渣处理处置技术研究进展[J];环境技术;2006年03期6李云琴;铬渣污染控制及资源化利用试验研究[D];福州大学;2003年