铬渣的无害化处理与资源化利用.pdf

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1、应用技术太原科技2008年第10期TAIYUANSCI-TECH文章编号：１００６－４８７７（２００8）10－００85－０2铬渣的无害化处理与资源化利用12郭军，黄戊生（1.长治钢铁（集团)有限公司，山西长治046031；2.东北大学环境工程研究所，辽宁沈阳041000）摘要：介绍了铬渣的组成成分及对铬渣无害化处理常用的还原法、络合法、微波法、固化法及微生物法，分析了铬渣在工业上可用于铬铁钢、耐火材料和水泥行业，还可用于制造微晶玻璃、筑路及用作玻璃着色剂等。关键词：铬渣；无害化处理；资源化利用中图分类号：X705文献标志码：A铬渣是铬盐生产过程中的废渣。铬渣中的有害

2、络合物，不适用于大规模运用。成分主要是四水铬酸钠、铬酸钙等六价铬的化合2.3微波法物。六价铬有很强的氧化性和流动性，毒性很强，微波解毒铬渣是将还原剂和铬渣经干燥粉碎后，按一定的比例混合，转入反应器并置于微波[2]可影响地下水和地表水的质量，破坏土壤的原有结构和土壤的生态系统，对人体和动植物都有危害。环境中，再通入适量的空气，加热还原。微波是一因此，开展铬渣的治理工作势在必行。种清洁高效的能源，铬渣在碳质还原剂存在的条件1铬渣的组成成分下，经过微波辐照净化得到的解毒铬渣是一种结构我国对铬盐的生产多采用纯碱焙烧法，并添加稳定、耐酸碱、耐光照的物体。微波解毒铬渣效率石灰石

3、、白云石等炉料填充剂。因此，铬渣中含有高，解毒彻底，无二次污染，但需要引进微波设大量的钙镁化合物而呈碱性。铬渣按原料产地和生备，耗电较多。产配方的不同而有所差异。铬渣的主要物相组成包2.4固化法固化法是利用稳定化药剂固定[2]有害物质，通括四水铬酸钠、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、硅酸二钙、铁铝酸钙、方镁石、α-亚铬酸钙等[1]过形成化学键，将有害物质包裹到晶格中，使有害。2铬渣的无害化处理方法物质不容易被浸出的一种方法。目前，使用的固化国内外对铬渣的无害化处理主要有还原法、络物质有水泥、石灰、玻璃、热塑性材料等。该法解合法、微波法、固化法、微生物法5种方法。毒铬渣彻底，但

4、是形成的固化体体积庞大，资源化2.1还原法利用较低。还原法是通过加入还原物质，在一定的反应条2.5微生物法件下，使六价铬变为三价铬的过程[1][2]有干微生物法是一种新型的处理铬渣的方法，是在。还原法法解毒和湿法解毒[1-2]两种形式。干法解毒是将铬适当条件下利用微生物将六价铬还原成三价铬。中渣和煤粉按比例充分混合，在弱氧化气氛中加热至南大学的马腾发从长沙铬盐厂的铬渣堆埋场附近筛800℃左右，碳氧化生成的一氧化碳可将六价铬还选出一种名叫CH-1的高效还原铬（Ⅵ）的菌株，该原成三价铬[2]细菌能对铬渣进行直接解毒，铬渣中的有毒六价铬；湿法解毒是在水介质中，利用还原剂使

5、铬渣中的六价铬转变成三价铬的过程[1-2]被还原成三价铬，既达到了解毒的目的，又可以氢。氧化铬沉淀的形式回收利用六价铬[3]2.2络合法。目前，正在络合法是将铬渣与特定的化学原料(通常为含进行铬渣的微生物解毒中试试验。有聚合氨基酸、氨基苯氧基、氨基奈氧基等的有机3铬渣资源化利用物)进行络合反应[2]我国的铬渣资源相对比较匮乏，开展铬渣的资，将六价铬转变成三价铬后，形成稳定的络合物。该法解毒需要有充足的有机物源化利用意义十分重大。铬渣因含有六价铬而具有毒性，若对铬渣治理得当，铬渣可以被资源化利收稿日期：２００8－08－13；修回日期：２００8－09－12用。铬渣中含有

6、丰富的CaO，MgO，Fe2O3等物质，作者简介：郭军（1984-），男，山西洪洞人。2008年6月毕可以在工业生产中替代石灰石、白云石等原料。目业于东北大学，硕士，助理工程师。前，铬渣可综合利用在炼铁、水泥行业、玻璃、耐·85·应用技术太原科技2008年第10期TAIYUANSCI-TECH火材料等方面。路、地面，可产生良好的使用效果，其原理是：还3.1铬渣用于钢铁行业原铬渣中的六价铬之外的其他物质，在浇筑的混凝以铬渣为碱性熔剂及含铬原料，配入铁矿石粉土中可像水泥一样发生水化反应，形成与水泥水化等含铁原料和燃料，经过烧结和高炉冶炼，制成含物相同或相似的水化物。根据

7、水泥凝结硬化机理，铬生铁或炼钢[２-4]用生铁。该技术具有解毒彻底、还原铬渣中极少量的可溶性六价铬随着水泥水化和处理能力大、资源化显著、经济效益显著等优点。硬化过程的进行，被封闭在水泥凝胶体内，即使初锦州铁合金股份有限公司、焦作津阳化工厂、济南期有微量的水溶性六价铬溶出，但随着水泥的硬化钢铁集团均采用此法对铬渣进行治理，取得了实质和强度的增长，六价铬的溶出量将随之减少，直至性进展。这部分六价铬完全被封闭在混凝土内不再溶出[1]。3.2铬渣用于耐火材料行业3.6铬渣用作玻璃着色剂东北大学冶金资源工程研究所对沈阳新城子化制造绿色玻璃常用铬矿粉做玻璃着色剂，主要工厂排