钒铬还原渣资源化利用技术进展.pdf

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1、第30卷第5期有色矿冶Vo1．3O．№52014年1O月NoN—FERRoUSMININGANDMETALLURGYOctober2O14文章编号：1007—967X(2014)05—52一O3钒铬还原渣资源化利用技术进展张东(吉恩镍业股份有限公司冶炼厂，吉林吉林132311)摘要：钒铬还原渣为有色冶金领域重要危险固体废弃物，产生源头多，成分复杂。由于还原渣中的钒铬性质相似，钒铬分离一直是困扰还原渣资源化的关键难题。本文在阐述还原渣资源化利用必要性的基础上，讨论了还原渣利用的现状，并介绍了还原渣资源化利用的各种技术及其优缺

2、点，提出了加强还原渣资源化利用的建议。关键词：钒铬还原渣；钒；铬；废渣资源化；综合利用中图分类号：TF803．2文献标识码：A铬矿；钒被称为“现代工业的味精”，作为非常宝贵的1引言战略性资源，广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、我国是一个钒资源非常丰富的国家，钒渣为我铁路、桥梁等领域。但由于钒和铬化学性质极为接国提钒最主要的原料，钒渣提钒采用钠化焙烧一水近，缺乏有效分离技术，大部分企业只能采用解毒后浸一酸性铵盐沉钒的工艺，在此过程中产生大量的填埋处理或堆存，不但占用场地，而且存在二次污沉钒废水，包括沉钒上清液、多钒酸铵洗水

3、和多钒酸染的隐患，因此，消除对环境的污染，使其变废为宝铵压滤后的滤液及沉淀工序地面冲洗水等，沉钒废的资源化利用才是解决钒铬渣问题的根本出路。本水一般含V100~400mg／L，Cr50O～1500mg／L，文对近年来钒铬渣利用的研究情况作详细的介绍和还含有大量的Na、SO、NH等离子l_1]。根据简单评述，以期对进一步研究提供一些启示。《污水综合排放标准)GB8978—1996以及《钢铁工2资源化利用技术业水污染物排放标准》，含钒废水排放执行国家一级排放标准，有关污水排放控制指标为：Cr叶<0．5钒铬还原渣来源于含钒废水还

4、原和中和过程，mg／L，V汁<1．0mg／I，pH值6～9，因此含钒废水其化学组成受废渣产生工艺影响较大。表1为某钒必须经严格处理达标后方能排放。目前国内外对含铬渣的化学组成。铬废水的处理，一般采用的方法为还原中和法，该法表1钒铬还原渣的化学组成处理含钒废水包括还原和中和两个化学反应过程，组份NaNH4S04一∑CrVMgOSt(h即在还原过程中投加还原剂(铁屑或硫酸亚铁、焦含量，wt6．875．2822．3510．094．200．9612．43亚硫酸钠等)，使V针和Cr分别还原成V或钒铬还原渣中的Cr(UI)和V(Ⅳ)分

5、别以CrV”、Cr抖；在中和过程中投加CaO或NaOH、(OH)。和VO。·xHO形式存在，还有部分低价Na。CO。，从而使V或V抖、Cr抖水解沉淀，沉淀过钒，此外一般还含有可溶性硫酸盐及二氧化硅等。滤后得到钒铬还原渣。2．1冶炼钒铬合金法我国钒铬废渣排放量巨大，年排放近50万峨眉铁合金集团王文[3针对该公司钒铬还原渣tC引。作为有色冶金行业中产生的重要危险固体废进行研究，其主要成分为V1．O7、Cr。O。9．63、弃物，钒铬还原渣有较强的环境危害性，钒(主要为HO18，用回转窑焙烧还原渣，焙烧温度800～V抖)和铬(主要

6、为Cr)等重金属对环境和人体危900℃，窑转速0．88r／min，焙烧后有害元素C、P、S害很大，湖北监利、湖南安化、云南曲靖等地均发生等因燃烧而挥发，同时V。O和Cr0。含量分别富过严重的钒或铬环境污染事故。同时，还原渣还具集至10和34．4；焙烧后的还原渣加入石灰、硅有良好的资源性，其中的铬属于我国短缺金属，中国铁等，加入电炉内送电熔化，可得到含Sil4．7、铬资源贫乏，冶金和化学工业每年均需进口大量的V15．02、Cr44．58的SiVCr复合合金。*收稿日期：2014—08—17作者简介：张东(1977一)，男，汉

7、族，吉林磐石人，工程师，工程硕士，主要从事冶炼生产管理工作。第5期张东：钒铬还原渣资源化利用技术进展53钒铬还原渣直接冶炼钒铬合金或电硅热法冶炼了限制铬的浸出，提高钒的浸出率，在碱浸时加入SiVCr复合合金工艺简单，但是该产品应用领域较适量双氧水，经四次富集浸出，钒浸出率比一般碱浸窄，市场上并无该牌号产品出售，同时由于渣中钠、法提高了2O9／6，可达85～9O，铬浸出率≤4。硫、磷含量较高，一方面对设备腐蚀严重，另一方面浸出液脱磷后酸化，加入铵盐沉钒，提钒后的铬渣可导致合金中的硫、磷含量较高，所得合金附加值低。作为制革工业

8、鞣剂和铬酸的原料。2．2钠化焙烧一水浸法锦州铁合金厂葛秉礼_7]对氧化碱浸进行了循环锦州铁合金厂吴慎初将沉钒废水处理得到的试验，NaOH浓度约80g／L，浸出时加入适量钒铬还原渣在反射炉内进行焙烧，焙烧温度800℃，HO，液固比为5：1，浸出温度80℃，时间60min，由于还原渣本身含有钠盐，焙烧时可不