鼓风炉化矿采用的原料、熔剂和燃料
2019-01-07 07:51:21
一、铅锌氧化矿
表1为会泽铅锌矿的铅锌氧化矿化学成分实例。
表1 铅锌氧化矿各矿种的化学成分实例,%(一)矿种PbZuGe g/tFe共生矿3.19~7.13.63~13.1950~9013.53~17.0砂矿0.65~4.480.68~14.6519~533.18~26.32单锌矿0.11~2.940.72~6.0840~601.5~8.68古炉渣3.29~5.115.15~9.4839~5320.8~32.4续表1 铅锌氧化矿各矿种的化学成分实例,%(二)矿种SiO2CaOMgOAl2O3共生矿10.02~14.658.90~16.220.32~7.491.32~8.03砂矿4.69~50.120.46~22.130.11~9.53.40~18.56单锌矿2.3~23.139.34~42.371.84~12.660.71~10.5古炉渣18.6~22.51.04~4.171.30~3.503.6~6.4 二、熔剂
熔剂为石灰石。用制团的方法造块时,块状石灰石加入鼓风炉;用烧结法造块时,石灰石的粒度应小于6mm,在烧结配料时加入,以期得到自熔性烧结块。 三、燃料
表2为焦炭性质及化学成分实例。
表2 焦炭性质及化学成分实例焦种块度
mm固定碳
%挥发分
%灰分
%灰分的化学成分,%SiO2FeCaOMgOAl2O3土焦20~20050~673~1030~4053~5910~123~101.514~17机焦30~15081.61.8316.0244.510.061.240.81
废铝熔剂
2017-06-06 17:50:04
废铝熔剂的研究在我国目前还是在发展研发阶段,有许多发明和创新都在废铝熔剂上面进行的,主要也是因为废铝回收利用这个工业在我国的发展比较慢,废铝熔剂必定是废铝回收利用的过程中使用的产品之一。接下来让我们简单介绍一下废铝熔剂。从废铝熔渣中回收
金属
的废铝熔剂,特别适用于从铝渣中回收
金属
铝(铝合金),属于
金属
处理或回收技术领域。通常从废铝熔渣中回收铝,工艺过程复杂,条件差,回收率低,本废铝熔剂包括由NaNO3,Na2SiF6和NaCl,KCl的予熔混合物等组成,使用它,可以在各种不同情况下回收铝,方法简单,使用量少,回收率高。从废铝熔渣中回收
金属
铝的废铝熔剂,其中含有Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6])、NaCl和KCl的予熔混合物,其特征在于:(1)主要发热剂是NaNO↓[3](或KNO↓[3]) (2)熔剂中各成份的重量百分比为:NaNO↓[3](或KNO↓[3])"30~60% Na↓[2]SiF↓[6](或Na↓[3]AlF↓[6]"15~30% NaCl,KCl予熔混合物"10~40%。更多关于废铝熔剂的相关信息可以登陆上海
有色
网查询,更多合作伙伴也可以在商机平台中寻找到!
钠化钒渣提钒工艺
2019-02-19 12:00:26
直接往含钒铁水中增加6%的纯碱、8%的铁皮,处理后得钠化钒渣。含钒铁水的脱钒率可达60%~80%。钠化钒渣含V2O5达6%以上。主要成分为NaVO3、Na4V2O7、Na3VO4的复合物。硫构成Na2S进入渣相,脱硫率大于80%;磷构成Na3PO4进入渣相,脱磷率60%~80%。所得半钢的硫、磷含量均低于制品钢的规格,因而可在转炉内完成无渣或少渣炼钢。
选用天然碱处理含钒铁水得到的钠化钒渣,曾在四川西昌410厂进行过湿法提钒及收回钠盐的扩展试验。天然碱取自河南吴城及内蒙古西林郭勒盟及鄂尔多斯湖等地。天然碱是Na2CO3及少数NaHCO3、Na2SO4、NaCl的混合物。所得钠化钒渣的成分如下:成分V2O5Na2OPSiO2S%12.8840.861.289.42.09
工艺流程共分6步:1)碳酸化浸取;2)浸取液的氧化及净化;3)深度碳酸化、浓缩结晶分出NaHCO3;4)碱性铵盐沉钒、制取;5)沉钒后液蒸、回来沉钒、后液回来浸取;6)NaHCO3煅烧得纯碱、煅烧得产品V2O5。
此流程在技术上有诱人的远景,扩展试验已成功,产品合格。但纯碱直销严重,故未能施行。
铝助汽车减肥
2019-01-15 09:49:15
随着顾客们提出“绿色”的理念,汽车驱动器更小,更轻,更能节省能量了。 尽管政府人员提出低碳经济生活以及更少的二氧化碳排放,但这并不能意味着的小,比如说交通工具。 Evora使用了更轻的铝和复合构件,包括复合顶板以及车身,使汽车减肥!
金矿堆淋助浸剂
2019-01-17 09:43:57
金矿堆淋助浸剂
金博公司研制生产的金矿堆浸助浸剂(ZNJ-102)是一种具有增加溶液渗透性、防止粉矿结垢和加速金溶解浸出能力的无毒环保的化工助剂。
本产品具有如下优点:
(1)使用方便,无毒无腐蚀,无刺激性气味,不会污染周围环境和损害人体健康;
(2)使用生产过程顺利,喷淋供液均匀,提高了金的浸出率,充分利用矿产资源,多产黄金;
(3)提高了活性炭的载金容量,降低了生产材料消耗和生产成本;
(4)缩短了生产周期,相对提高了处理矿量,实用性强。
产品使用方法与用量:
堆淋生产中,在调碱度期间将本产品加入到喷淋液的储液池中,待溶解完毕后随喷淋液喷入矿堆,每一次喷淋循环都要连续加入一定量的本产品,直至全部用量加入完毕。
该产品的用量参照下列公式计算:
Q=kγS
式中: S—矿堆中生石灰的加入量,单位为吨。
γ—生石灰纯度百分比(%),一般为50~80%。
K—用量系数,取0.1 ~0.2 。
一般在石灰用量的0.5-1.0倍即可。
产品使用效果:
下面两个表是本产品在云南和陕西两个黄金堆淋厂使用时所获得的测试结果。根据多家堆淋厂使用黄金助浸剂后的经验,金的浸出率普遍提高3-8个百分点,浸出时间缩短5-10天。
IMF报告:去垄断化将助中国人均GDP增长10倍
2018-12-19 11:14:20
3月14日下午消息,国际货币基金组织驻华代表处首席代表李一衡团队今日发表的报告称,如果中国通过改革来弱化对垄断行业的保护,长期来看,可能比不采取这样的措施(即去垄断化)增长约10倍。 李一衡指出,过去10年里,美国普通民众的生产率是我国普通民众的10倍,平均工资是我国普通民众的9倍。对于如此鲜明的对比,直观理解,是当前中国过低的人均产出率造就了低工资。但他认为,垄断权的存在才是造成中美企业在工作效益差异进而工资水平的真正根源。 该报告使用了一个抽象模型来呈现既得利益集团的战略行为,进一步衡量了在保护性垄断权被剔除后的潜在收益。最后得出结论,垄断导致的企业间资源分配不均,对一个经济体的整体全要素生产率带来了巨大的不利影响。 该报告还研究了现有政策管理对不同行业的影响,认为中国的政策在商品制造和重工业领域鼓励了更多竞争,而服务行业及农业领域则明显处于低效,这也是导致中美两国全要素生产率差异的主要原因。 “中国应该努力推进在金融行业、建筑业(目前为止劳动最为密集型的行业)、运输业、教育业、健康、电信和公共事业领域的改革。”该报告最后总结道,“如果中国对国内市场进行去垄断化改革,从长期来看,中国人均GDP将增长10倍。更为重要的是,收益的增长空间主要来自服务行业,人均GDP的大幅增长将主要源自全要素生产率收益。” 报告特别强调竞争的作用,提出应允许国外资本进入中国,增加竞争压力。“国内外拥有先进技术的企业进入,是迫使既得利益集团提高竞争力的唯一出路。” 据了解,这份报告是基于对美国的长期研究,并与中国进行对比而成,有大量数据做支撑。
固体废弃物铬渣的无害化资源化新工艺技术
2019-02-20 14:07:07
到2003年,我国已堆存铬渣450多万吨,且每年仍以超越40万吨的速度在添加,已成为我国化学工业的严峻污染之首。半个世纪以来,对铬渣的无害化、资源化已提出了许多办法,这些办法大体可分2大类:解毒处理(即无害化)和归纳使用(即资源化)。其间解毒处理又分为干法解毒和湿法解毒,但都因解毒不完全、本钱高、处理量小、功率低一级许多问题而没有得到广泛应用。而归纳使用一般要与其他相关厂商(如水泥、炼铁、钙镁磷肥、玻璃及釉面砖、耐火材料等)联接,不然就会由于运送及防护等问题而使其不具有经济性。
中国科学院进程工程研讨地点绿色清洁出产领域已研讨、探究多年,并提出了以铬盐“亚熔盐”清洁出产新工艺为代表的多项基础性新技能。其“酸碱联产”课题组通过10多年的研讨,提出了“酸碱联产与酸碱盐再生循环”新系统,并一向致力于将该基础性技能应用于资源归纳使用、废弃物资源化及生态化进程中山;通过研讨,对铬渣的资源化也提出了新的工艺,为铬渣处理及资源的二次使用供给了可供挑选的新办法。
一、实验部分
(一)反响原理
铬渣呈强碱性,其间的首要元素可用氧化物表明,铬渣与氯化铵反响可使铵游离出来,而氯根则与金属离子结组成氯化物。化学反响式如下:
用氯化铵浸出铬渣,系统pH约为4,此刻Fe、Al氯化物大部分以氢氧化物方式留在渣中,此渣经进一步处理可用作水泥质料。向浸出液中参加和二氧化碳可得到Ca、Mg、Cr氢氧化物沉积,回来出产进程中循环使用;氯化铵溶液增浓后循环使用。
(二)实验办法
所用铬渣由河南义马铬盐厂供给,首要成分见表1。氯化铵浸出铬渣实验装置如图1所示。
表1 铬渣的组成%NaCaMgFeAlSiCr6+*1.5420. 1310.019.195.339.611.48∑Cr*Na20CaOMgOFe203Al203Si024.352.0828.1816.6813.1310.0720.59
*:以Cr203计。 铬渣研磨后过筛,取必定质量按必定配比与氯化铵溶液混合,并参加到反响器中,密闭,拌和,程序升温。抵达设定温度后,开端排放惰气、CO2、气等。的蒸出夹藏必定水量,故要守时定量补水,以保持系统的液固体积质量比稳定。反响完成后,趁热过滤,洗刷滤饼。滤液与洗水兼并,丈量体积和pH并取样送分析;滤饼于干燥箱中恒温烘干2h以上,称量并取样送分析。
样品元素分析选用电感耦合等离子体发作光谱(ICP-AES),首要调查Ca、Mg、Na、Cr的浸出率,以渣相分析成果为核算依据。核算公式如下: 式中:Me为金属元素(Ca、Mg、Na、Cr等);mi为铬渣中的金属元素质量,g;mo为铬渣浸出尾渣中的金属元素质量,g。
二、成果与评论
(一)温度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目一下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeCl2·4H20质量18g,拌和转速300r/m,反响时刻4h(到达设定温度时开端计时)。反响温度对金属元素浸出率的影响实验成果如图2所示。
由图2可知:Na、Cr6+的浸出率随反响温度升高改变不大;Ca浸出率随温度升高而升高;Mg浸出率则随温度升高先升高后下降;Fe、Al浸出率均较低。归纳考虑,浸出温度以120~140℃较为适合。
(二)浸出时刻对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H2O质量18g,拌和转速300r/m,浸出温度120℃。反响时刻对铬渣中金属元素浸出率的影响实验成果如图3所示。 由图3可知:浸出进程中Na、Fe浸出率比较稳定Ca、Mg、Cr6+浸出率均随温度升高而先升高后下降;Al浸出率则动摇较大。这首要是与苛化蒸速度有关,反响前期,系统碱性较强,反响速度较快;反响后期则反响动力显着削弱,直至到达动态平衡。归纳考虑,反响时刻以3~4h较为适合。
(三)物料配比对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下FeCl2·4H20质量18g,拌和转速 300r/m,反响温度120℃,反响时刻4h(到达设定温度时开端计时),氯化铵用量对铬渣中金属元素浸出率的影响实验成果如图4所示。
由图4可知:氯化铵与铬渣的配比对Mg及Cr6+浸出率的影响较为显着,二者均随配比的升高而升高;对Na、Ca浸出率的影响则不显着。这是由于Na与Ca的氧化物因其碱性较强而更容,易与NH4Cl发作反响,Mg氧化物碱性弱,Cr6+还有复原进程。依据实验成果,断定适合的氯化铵用量为理论量的1.1~1.3倍。
(四)铬渣粒度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g,氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H20质量18g,拌和转速300r/m,反响温度120℃,反响时刻4h(以到达设定温度时开端计时),铬渣粒度对金属浸出率的影响实验成果如图5所示。能够看出:随铬渣粒度减小,一切元素的浸出率升高Ca、Mg浸出率升高的特别显着。这是由于粒度减小,比表面积添加,传质得到较大程度进步,有利于反响的进行。但粒度过小意味着操作负荷添加,因而粒度也不能过小。依据实验成果,铬渣粒度以100~150μm较为适合。 (五)拌和速度对金属浸出率的影响
铬渣质量100g(粒度100目以下),氯化铵质量192g(配成300g/L水溶液),FeC12·4H20质量18g,反响温度120℃,反响时刻4h(以到达设定温度时开端计时),拌和转速对金属元素浸出率的影响实验成果如图6所示。 由图6可知:各金属元素浸出率基本上随拌和速度进步而进步,但进步起伏不大,可见反响不受扩散控制。拌和速度对反响的影响与拌和桨方式,反响器方式有关,因而只要对特定的反响器及拌和方式才可断定适合的拌和速度。实验成果表明,实验条件下,拌和速度以200~300r/min较为适合。
三、结语
依据实验成果,用氯化铵浸出铬渣可完成铬渣中钙、镁、钠、铬等金属元素的高效浸出。实验条件下,氯化铵浸出的较适合工艺参数为:反响温度120~140℃,反响时刻3~4h,氯化按用量为理论用量的1.1~1.3倍,铬渣粒度为100~150μm,拌和速度200~300r/m。处理后,铬渣质量大大削减,含铬钙镁沉积及氯化铵均可循环使用,浸出残渣进一步处理后可用作水泥质料,完成了无渣排放。
铬渣的无害化治理和综合利用
2019-02-20 14:07:07
一、前语
在金属铬和铬盐产品的出产进程中,会发生许多铬渣。鉴于质料档次纷歧、破坏程度殊异、出产设备和工艺的不尽相同,铬渣的发生量也有动摇。一般,每出产l t金属铬会排放约10t铬渣,每出产l t铬盐排放3~5t铬渣。我国年排放铬渣约20万t,迄今堆存的铬渣已超越300万t。铬渣的化学成分见表l。
表1 铬渣的典型化学成分Cr2O3Al2O3SiO2CaOMgOK2ONa2OSPH2OFe2O3烧成老渣/%4.665.7410.1730.0222.330.0422.180.0080.08149.4419.28新渣/%3.444.589.5731.1121.790.260.740.0210.051228.1319.65
由表1可知,铬渣既是有害废渣,又是可使用的二次资源。一方面,铬渣中可溶性的Cr6+毒性剧烈,不只损害生态环境,影响动植物成长,并且可通过消化道和皮肤进入人体,散布在肝和中,或经呼吸道积存于肺部,长时刻触摸Cr6+在100μg/m3以上的环境,可引起皮炎、铬疮、支气管炎、肺炎、肺气肿等疾病。国内外因铬渣中Cr6+的强氧化性、致突变性和致癌性所引发的公害事端时有发生;另一方面,因为我国铬资源缺少,综合使用铬渣中各种形状的铬十分必要;而其间含量丰厚的CaO、MgO、Fe2O3等成分,在工业出产中能替代石灰石、白云石等质料运用,可到达节省资源、下降能耗的意图。
国外对铬渣管理的总趋势是将Cr6+解毒处理后堆存或填埋。我国自20世纪60年代开端,先后就铬渣制砖、出产钙镁磷肥、干(湿)法复原解毒、作玻璃上色剂、复原铬渣制五颜六色水泥以及使用铬渣制矿渣棉制品及铸石制品等办法进行了实验研讨,取得了不同程度的发展。鉴于不断添加的铬渣及其严峻损害,其无害化处理和综合使用技能的开发已火烧眉毛。
二、铬渣的无害化处理
铬渣的物相组成杂乱,无害化管理难度大。现在管理铬渣的办法根本分三类:高温复原法(干法)、湿法复原法(湿法)和固化法,三者的比较见表2。
表2 铬渣无害化处理的三种办法比较办法原理使用实践特色干法将粒度小于4 mm的铬渣与煤粒按100∶15的份额进行混合,在高温下进行复原培烧,使Cr6+复原成不溶性的Cr2O3。烧制玻璃上色剂、钙镁磷肥助熔剂、炼铁辅料、铸石和水泥等。可得到有价值的产品;但处理本钱高,吃渣量小,铬渣解毒不完全。湿法将粒度小于120意图铬渣酸解或碱解后,向混合溶液中参加Na2S、FeSO4等复原剂,将Cr6+复原成Cr3+或Cr(OH)3。与呈复原性的造纸废液、味精废水等联合使用,可到达以废治废的意图。处理后Cr6+≤2×10-6,但处理费用高,不宜处理大宗铬渣。固化法将铬渣破坏后参加必定量的FeS04、无机酸和水泥,加水拌和、凝聚,使铬渣被关闭在水泥里,不易再次溶出。以水泥固化为主,也有少数沥青、石灰、粉煤灰和化学药剂的固化使用。该法须参加相当量的固化剂,经济效益差。(一)铬渣的复原解毒处理
在铬渣的复原解毒处理中,干法和湿法最为常用,它们的根本原理都是把毒性大的Cr6+复原为毒性甚小的Cr3+,详细工艺见表3。
表3 铬渣的复原解毒工艺解毒工艺分类复原剂办法简介湿法酸性溶液复原钠、硫酸亚铁等该工艺耗酸量大,适用于有废酸排放的厂商。办法为:将碱性铬渣调至酸性,然后参加Na2SO3、FeSO4等复原剂,在液固两相状况将Cr6+复原为Cr3+(机理如下:CrO2-4+3Fe2++8H+→Cr3++3Fe3++4H2O)。碱性溶液复原、等直接在碱性铬渣中参加、等进行Cr6+的复原反响,构成Cr( OH)3沉积后,过滤收回铬污泥。解毒机理如下:8Na2CrO4+6Na2S+23H2O→8Cr(OH)3+3Na2S2O3+22NaOH纯碱溶液复原碳酸钠、用碳酸钠溶液处理湿磨后的铬渣,使其间酸溶性铬酸钙与铬铝酸钙转化为水溶性而被浸出,收回产品。余渣再用溶液处理,使剩下的Cr6+复原为Cr3+,参加硫酸中和,并用硫酸亚铁固定过量的S。络合复原木质素磺酸盐及硫酸亚铁用造纸废液中的木质素磺酸盐及硫酸亚铁作复原剂,使铬渣中的Cr6+起复原及络合反响,生成铁络木质磺酸盐,解毒后Cr6+含量低于1.8mg/kg。该法不光削减了铬渣对环境的损害,还消除了造纸废液对环境的污染。水蒸汽转化废水中具有复原性的有机物用制糖或味精废水作复原剂,与铬渣混合调成浆状,放入受压密封的电加热容器内,通过电加热,使容器内浆料发生300℃以上过热蒸汽,促进渣中的Cr6+的复原反响顺利进行。该法还消除了制糖和味精废水的污染。干法碳复原碳粉、无烟煤粉等将铬渣和碳粉、无烟煤粉等按必定份额(约100∶15)混合在复原气氛中加热至800℃左右,继续一段时刻直至将Cr6+转化为无毒的Cr3+。烧结矿硅质助熔剂、补助性复原剂将铁精矿和铬渣混协作质料生成烧结矿,在烧结进程中对铬渣进行解毒。这种办法出产10t烧结矿要参加80%的铁精矿,并且处理废渣量少,所以本钱较高,不能从根本上处理铬渣的处理问题。密封焙烧煤炭、稻壳或其它有机物将铬渣与适量煤炭或锯末、稻壳混合,在540~600℃下焙烧,以进程发生的CO和H2为复原剂,并在密封条件下水淬,投加过量的硫酸亚铁与硫酸混合,以稳固复原效果,解毒渣中的Cr6+降至极低,可堆存或使用。
(二)铬渣的固化/安稳化处理
铬渣的固化/安稳化处理是将铬渣破坏后参加必定量的无机酸或硫酸亚铁,使其间的Cr6+复原成Cr3+,再参加相当量的水泥,加水拌和,凝聚,跟着水泥的水化与凝聚硬化进程,铬化合物会构成安稳的晶体结构或化学键,且被关闭在固体基材中,不易再溶出,然后到达安稳化和无害化的意图。
在铬渣的固化处理中,选用高炉矿渣和粉煤灰参加到水泥基材中对铬渣进行固化/安稳化处理,实验标明:参加超细高炉渣后,因为矿渣的复原性,固化体的强度和铬渣的浸出毒性已大大进步,铬渣的参加量最高可达40%,固化体的抗压强度可达30MPa以上,可用于建材。
研讨标明:硫酸亚铁经预复原后所得到的铬渣固化体的浸出毒性比没有预复原处理的固化体浸出毒性要下降60%以上;一起硫酸亚铁的加料办法对处理效果影响很大,适合的加料办法是硫酸亚铁先配成水溶液后与铬渣进行拌和,这能够增大复原反响进行的程度;硫酸亚铁的参加量应以理论核算值的1.25倍为宜。
三、铬渣的综合使用
铬渣具有硬度大、熔点高的性质,所以,人们常使用铬渣制成铸石、砖等建筑材料,或用作某些产品的替代质料,并使Cr6+转变成Cr3+或金属铬,到达解毒和资源化综合使用的两层意图。现在,比较老练的综合使用铬渣的办法有:
(一)作建筑材料
1、出产辉绿岩铸石
辉绿岩铸石是优秀的耐酸碱、耐磨材料。广泛用于矿山、冶金、电力、化工等工业部门,出产铸石时需用铬铁矿作为晶核剂。因为铬渣中含有残存的铬,是出产铸石的杰出的晶核剂,铬渣中还有必定数量的硅、钙、铝、镁、铁等,这些都是铸石所需求的元素。
2、出产铬渣棉
矿渣棉是优秀的保温、轻体建筑材料。用铬渣制成的渣棉的质量相功能与矿渣棉根本相同,因为是在1400℃的高温下复原解毒,因而解毒完全。浸液毒性实验结果标明,矿渣棉水溶性Cr6+含量为0.15mg/kg,大大低于有关固体废物污染操控标准。
3、制砖
将铬渣同粘土、煤混合烧制红砖或青砖技能简略、出资及出产费用低、用渣量大。研讨标明,因为质料中许多粘土在高温下呈酸性,加之砖坯中煤及其气化后CO的效果,有利于Cr6+分解为Cr3+,使制品砖所含Cr6+显着下降,特别是制青砖的饮窑工序构成的CO,不只将红褐色氧化铁复原为青灰色的Fe3O4,并且进一步将剩余Cr6+解毒,效果更好;铬渣掺量较少时,对制品砖的抗压、抗折强度无显着影响。如广州铬盐厂以铬渣40%(破坏至100目)、粘土60%制成的青砖,经化验分析,Cr3+约0.5%~3%,砖的抗压强度140kg/cm3以上,抗折强度60kg/cm3以上。
若将铬渣与陶瓷质料制得的基料按份额充沛混合,喷入雾化水,混匀、造粒,用压机成型,枯燥后素烧,然后上釉再枯燥,最终入窑将烧制得彩釉玻化砖。此种砖外形漂亮,装修办法多,商场销路好;并且因为选用干料混磨法,使得粒径均匀,反响完全,玻化量大,解毒效果好,无二次泻染。
4、制水泥
铬渣的首要矿藏组成为硅酸二钙、铁铝酸钙和方镁石(三者含量达70%),与水泥熟料矿藏组成类似。铬渣用于水泥有三种办法:
① 铬渣干法解毒后作为混合材,同水泥熟料、石膏磨混制得水泥,铬渣用量约为制品水泥的10%。
② 铬渣作为水泥质料之一烧制水泥熟料,铬渣用量约占水泥熟料的5%~10%。
③ 铬渣替代氟化钙作为矿化剂烧制水泥熟料,铬渣用量占水泥熟料的2%。三种办法的铬渣用量首要取决于质料石灰石的含镁量。
以粉煤灰(或煤矸石)、石灰石、铬渣、矿渣等为质料,在950~1100℃下煅烧,可出产一种化学组成、矿藏组成差异于普通硅酸盐水泥,但水泥28天强度可超越325#水泥标号的新式低温水泥。
(二)用作玻璃制品的上色剂
玻璃是一种由熔融体经冷却而呈无规则摆放的非晶态固体。在玻璃熔制进程中引进含铬化合物时,该玻璃可吸收某些波长的光,出现与透过部分波长的光相应的色彩。玻璃料在高温熔融时,Cr6+不安稳,转化为Cr3+,而使玻璃出现绿色。曾经,做绿色玻璃上色剂的首要为铬铁矿、、三氧化二铬等。20世纪60年代中期起,沈阳、天津及青岛等地开端用铬渣替代铬矿及其它铬系产品作绿色玻璃上色剂。
该法要求铬渣粒度为0.2mm左右,含水量应低于10%。因为各厂所用质料的化学组成不尽相同,铬渣的参加量也有差异。依据部分供应商的经历,铬渣做玻璃上色剂的参加量为3%~5%。铬渣替代其它铬系质料做绿色上色剂的长处可归纳为:
① Cr6+解毒完全,无二次污染,安稳性好,资源化程度高。但在破坏、运送、装卸进程中应留意劳动保护。
② 用铬渣替代铬矿粉所得的玻璃色彩鲜艳,质量有所进步。
③ 铬渣是经高温氧化焚烧的活性物质,内含必定量的熔剂,能下降玻璃料的熔融温度,缩短熔化时刻,节省能源。
④ 铬渣价廉易得,除其间铬离子可使玻璃上色外,其间的MgO、CaO、Al2O3、SiO2等也是玻璃的有用成分。因而用铬渣可相应削减某些质料参加量,然后有效地下降了玻璃制品的出产本钱。
(三)替代石灰用于炼铁
炼铁需用石灰石、白云石作熔剂。铬渣中含约50%~60%的MgO和CaO,此外尚含10%~20%的Fe2O3,这些都是炼铁所需的成分。少数铬渣替代消石灰同铁矿粉、煤粉混合在烧结炉中烧结后,送高炉冶炼,炉内高温文CO强复原气氛将渣中Cr6+复原为Cr3+乃至金属铬,金属铬熔入铁水,其它成分熔入熔渣,后者水淬后可作水泥混合材。少数铬渣对烧结矿质量、高炉出产无影响,炼铁本钱略有下降。
(四)替代蛇纹石出产钙镁磷肥
用铬渣替代蛇纹石作助熔剂出产钙镁磷肥,肥料质量契合钙镁磷肥三级标准,经田间实验,肥效与用蛇纹石制作的钙镁磷肥相同。因为使用铬渣中的钙、镁节省了蛇纹石,使钙镁磷肥本钱下降10%以上,每吨钙镁磷肥可处理铬渣约400kg。在生严中因以煤或焦炭为燃料和复原剂,所以可把铬渣中的Cr6+复原成Cr3+,到达无害化的意图。
(五)制防锈颜料
铬渣经物理办法加工制成钙铁粉,具有杰出的防锈功能,其质量安稳,已使用于酚醛、醇醛和环氧等防锈涂料的防锈颜料,该产品通过查验系无毒产品,已在两家厂商出产。工艺关键是选用恰当办法加快颗粒沉降速度,缩短出产周期,留意选用防潮功能杰出的包装材料。该法铬渣用量大,每出产1t钙铁粉可耗费铬渣1.2~1.3t。
(六)制备其它铬系产品
铬渣通过复原、别离、浸取、蒸腾、酸化等工艺,可制成Na2Cr2O7、Na2S等产品;铬渣与废混合,参加解毒剂、添加剂,可制成铬黄、石膏和氧化镁等。
对铬渣在95℃下用水浸取溶解得到可溶性铬盐,然后用15%NaOH溶液调PH值至13,再用H2O2将Cr3+氧化为Cr6+,参加PbAc2溶液,沉积生成PbCrO4,通过滤枯燥后即得到产品。实验中质料的最佳配比为铬渣:H2O2(30%)∶PbAc2=7∶3∶3.2,lkg铬渣能够制得0.457kg。
四、定论和主张
(一)铬盐工业是重要的根底质料工业,涉及到国民经济10%以上的产品,在国民经济中占有亘要的位置。铬渣的毒性大,排放量大,堆积占地面积大,严峻污染了周围环境,影响人体健康;但铬渣除铬外,还含有CaO、MgO、Fe2O3等有用成分,对其综合使用很有必要。
(二)铬渣的管理应根据“减量化、无害化、资源化”的考虑。在铬盐出产中,首先应活跃选用清洁出产工艺,变结尾消沉管理为最大极限地消减产渣量;铬渣发生后,需采纳适合的技能进行无害化处理,将其间的Cr6+尽可能地复原为毒性甚小的Cr3+,或是固化在水泥、粉煤灰、炉渣等基材中,使之不再溶出;最终,对经无害化处理的铬渣应量体裁衣,综合使用,使之成为新的资源。
(三)国内外的实践标明:铬渣使用潜力很大,能开发的技能和产品许多,现有的无害化和综合使用水平仍需进步,效果规模还要扩展,特别是适用于中小型铬盐厂商的铬渣综合使用技能仍待开发,以完全处理这一环境损害。
铬渣的处理及利用一体化
2019-02-20 11:59:20
铬渣是指在铬出产进程中由铬铁矿、纯碱和钙质填料按必定份额混合,经高温煅烧、用水制取后所得的灰绿色残渣,是一种强碱性物质。因为所用质料及配方的不同。每出产一吨所排铬渣量也不尽相同,大约在2.0-3.0吨左右。根据所用质料与配方的不同,在出产进程中所排铬渣的元素组成也不尽相同。
渣中的Cr6+,具强氧化性;水溶Cr6+对环境的污染和损害更大,铬渣的无害化处理被认为是我国铬盐职业健康发展的瓶颈问题,也是世界性的难题。因为铬渣中含有钙、镁、铁、铝、硅、铬等元素,这就为铬渣的管理与资源化供给了或许。石家庄市亚富化工有限公司和济南裕兴化工厂是合作单位,公司技能组从实际出发找到了三条卓有成效的铬渣处理及使用的途径。
一、 水泥固化法
(一)FeSO4复原铬渣中的Cr6+
铬渣中含有很多碱性物质,如方镁石、铬铝酸钙、碱性铬酸铁等,它们都溶于酸。铬渣如处于酸性条件下,这些物质必被溶解.其成果,铬渣所剩无几达不到使用意图。所以咱们有必要在碱性条件或中性条件下复原渣中Cr6+,而FeSO4能作为复原剂来到达这一意图,其首要反响式如下:
FeSO4 →Fe2+ +SO42-
碱性条件:
Fe2++2OH-=Fe(OH)2
CrO42-+3Fe(OH)2+4H20=Cr(0H)3+3Fe(OH)3+2OH-
中性条件:
CrO42-+3Fe2++8H2O=Cr(OH)3+3Fe(OH)3+4H+
这样,只需 FeSO4与铬渣相混合在水溶液中,不管其所在条件,都能进行反响,使处理工艺大为简略。Cr3+的毒性很小,且是人体和生物所必需的一种微量元素,因而对铬渣的处理是把六价铬离子转换成三价铬离子,这就是铬渣的无害化处理。并且FeSO4是价廉易得的复原剂,咱们用的FeSO4是济南裕兴钛厂的副产品,富含水和硫酸、FeSO4·7H2O含量达98.5%以上,含有少数废酸和钛。
(二)水泥的固化处理
铬渣元素组成的60%是CaO 、SiO2、Al2O3和Fe2O3,这四种元素也是水泥的基本成分;它们在铬渣中以硅酸二钙和铁铝酸钙方式存在,是水泥四种有胶凝活性化合物中的两种。假如没有六价铬和方镁石(游离氧化镁,其量占铬渣的20%左右),铬渣可以直接作低标号水泥使用。所以,去除Cr6+和氧化镁是使用水泥固化铬渣的要害,而FeSO4除了首要的复原作用外,仍是硫酸盐的激起剂,可激起水泥活性;别的,它还能促进氧化镁的改变,避免其胀裂作用,提高了水泥的安定性。
铬渣和FeSO4遇水即与铬渣中Cr6+发作反响,去除铬害,其间水溶Cr6+可从本来的 1000-2000ppm降低到5ppm以下.再与水泥混合,复原铬渣中极少数的可溶性六价铬能跟着水泥的水化和凝聚硬化进程的进行,被封存在水泥石凝胶硬体内,即便初期有微量的水溶性六价铬溶出,但跟着水泥石的硬化和强度的增加,六价铬的溶出量将随之削减。直至这部分六价铬完全被封固在混凝土内而不再溶出。功能安稳,解毒完全,经过屡次测定,水泥制品的Cr6+浓度都远在5ppm以下。
(三)使用举例
铬渣(济南裕兴化工厂)100Kg、FeSO4·7H2O(济南裕兴钛厂)15Kg、水适量参加拌和机拌和6 min,再参加425#硅酸盐水泥25Kg拌和 3 min,用于我公司的土建施工中,铺设混凝土路途约1公里,地上600余平方米,复原铬渣混凝土首要用于路途、地上的混凝土垫层中,再在混凝土垫层上面做一层15-20mm厚的水泥砂浆面层,这样就可以到达将复原铬渣中剩余部分水溶性六价铬完全固化的意图。
二、 铬渣作燃煤固硫剂
我公司坐落华北平原中部无极县,无极县是传统的农业大县,乡村居民大部分都用蜂窝煤来煮饭取暖。而煤焚烧后将发生很多的SO2、NOx气体,构成严峻的空气污染。
原煤因产地不同,含不同份量的有机硫,无机硫,碳和有机物等具复原性,铬渣含Na、Ca、Mg、Cr、Fe和Al等元素不只具有氧化性还具催化焚烧作用,使用两者的氧化复原特性在必定的焚烧条件下可将铬渣作为原煤的固硫剂、而原煤则作为铬渣的解毒复原剂。这样就处理了铬渣的污染管理难题和燃煤的固硫本钱问题,做到了处理及使用一体化。
因为渣中六价铬首要以四水和铬酸钙方式存在,所以首要反响式如下:
2Cr6+ + 3S2- + 3OH- = 3S+Cr(OH)3
2C+O2=2CO (1)
2Na2CrO4·4H2O+3CO=Cr2O3+2Na2O+3CO2↑+4H2O↑ (2)
2CaCrO4+3CO=Cr2O3+2CaO+3CO2↑ (3)
解毒后的煤铬渣,其六价铬含量可达8PPm以下,契合铬盐工业污染物标准GB4280-84中规则的第二级标准、且安稳性较好,长时间露天堆存六价铬无显着“上升”现象。
使用举例
原煤:铬渣=90:10 将上述物料破坏至<3mm,加适量水陈化二天,使煤中部分硫与铬渣中的Cr6+进行反响被固化,然后参加10%的粘土和适量水,拌和均匀,经蜂窝煤机揉捏成型。固硫率达68%,炉渣经破坏可作混凝土垫层材料等。
三、 铬渣作脱硫剂
动力在我县乡村散布广泛,就地使用粪便、桔杆、杂草、废渣、废料等出产。含有必定量的 ,有时也含极少数的有机硫 ,是剧毒的有害物质。空气中含0.1 %的数秒内可使人丧命。它对输气管、仪器仪表、焚烧设备有很强腐蚀作用 ,其焚烧产品二氧化硫也是一种腐蚀性很强的气体 ,一起进入大气能发生“酸雨”。为确保人体健康和维护大气环境 ,延伸燃气设备等的使用寿命 ,有必要进行脱硫。
气体的脱除办法较多 ,其间氧化铁法是一种经典而有用的脱硫办法 ,其长处是工艺简略、操作简单、能耗低 ,至今仍被广泛使用。铬渣见表1 Fe2O3含量10.6%,我公司用FeSO4·7H2O把铬渣中的Cr6+复原,这样即便用了铬渣中的Fe2O3又对铬渣进行了解毒,即便有残留Cr6+也会被中H2S的再次复原,所以解毒完全,脱硫进程是在碱性液膜中进行的。
氧化铁系脱硫剂的脱硫原理
在含有H2S的气体经过脱硫剂时 ,首先是H2S分子分散到颗粒表面 ,然后在水膜中离解:
H2S →H+ +HS-
HS- →H+ + S2-
离解的 HS- 、S2- 替代了 O = Fe - OH 中的 - OH 和=O ,生成 S= Fe - SH,即 Fe2S3的水合物和 FeS。
FeSO4 → Fe2+ +S042-
Cr207 2- + 3Fe2++14H+ = Cr3++ 3Fe3+ +7H2O
Fe2O3·H2O +3H2S = Fe2S3 ·H2O +3H2O
Fe2O3·HO +3H2S = 2FeS+S+4H2O
2Cr6+ + 3S2- + 3OH- = 3S+Cr(OH)3
出产举例:
FeSO4·7H2O 100Kg,铬渣25Kg,木屑10kg加水适量参加拌和机拌和6 min,参加熟石灰25kg拌和均匀,混碾10 min,经成型机揉捏成条形固体,烘干活化成黄色条形制品。
小结:
1、水泥固化是根据水泥的水合和水硬胶凝作用而对复原铬渣进行固化处理的一种办法,它将复原铬渣和普通水泥混合,构成具有必定强度的固化体,然后到达复原铬渣中残留Cr6+的风险成分浸出的意图。此法处理铬渣量大,是使用最好的技能之一,且用于土建施工中,每立方米可节省本钱20元左右。
2、用铬渣作固硫剂处理了铬渣的污染管理难题和燃煤的固硫本钱问题,具有必定的环境效益和经济效益。
3、使用铬渣制备脱硫剂是一杰出的以废治害,化害为利的综合使用办法,对具有较好的脱硫作用,经其脱硫后,使H2S含量从3000-5000 mg/m3降到20 mg/m3以下,契合国家规则的排放标准,并且对铬渣解毒最为完全。该作业具有较好的环境效益和经济效益。
闪速炉熔剂及常用燃料
2019-03-06 09:01:40
一、熔剂
闪速炉熔剂为石英石,一般要求含二氧化硅在80%以上,含铁在3%以下。砷、氟等杂质应尽量低。若有条件,可运用含金、银、铜的石英石。各厂闪速炉用石英熔剂成分实例见表1。
表1 闪速炉用石英熔剂成分实例,%厂名SiO2其它补白贵冶>85Fe<2 As<0.1 F<0.1河砂哈里亚瓦尔塔86~89Fe2O3 2.8 Al2O32.7足尾50~55S 30~33小坂80矿东予89.1Fe 3 Al2O3 3佐贺关92全化尾砂及海砂玉野80萨姆松92Fe 3凯特里91韦尔瓦90伊达哥80温山90伊萨贝拉97.8奥林匹克坝93.4 直接取得含铜低的弃渣的玉野式闪速炉,为操控炉渣含CaO4%,增加少数石灰作熔剂。
二、燃料
闪速炉常用燃料有重油、焦粉、粉煤及天然气等。各种燃料可独自运用,也可混合运用。燃料品种的挑选主要由区域燃料直销条件及报价决议。
因为烟气用于制酸,因而对燃料含硫无要求。
各厂闪速炉用燃料的实例见表2,表3。
表2 闪速炉用重油实例工厂品种低发热值GJ/kg元素组成,%CHSONW贵冶200号渣油4185.411.20.50.50.50.5足尾厂日本C重油418612佐贺关厂船用重油4486.511.22东予厂日本C重油418612格沃古夫厂重油85.911.12.5 注:贵冶用200号渣油Q低为41.023MJ/kg;粘度为400~600mPa·s;重油密度为0.97g/cm3。
表3 闪速炉用焦粉及粉煤的实例厂名品种粒度分析低发热值MJ/kg元素组成,%CHONS灰分佐贺关厂焦粉+1.0mm 6.0%28.586.50.5810.111.0~0.5mm 14.0%0.5~0.149mm 44.7%0.149~0.044mm 21.9%-0.044mm 13.4%东予厂粉煤+88目<10%27.264.75.34.40.82.622玉野厂粉煤-100目>90% 有的冶炼厂闪速炉选用天然气为燃料,例如巴亚马雷厂用的天然气含CH498%,低发热值为35590kJ/m3,圣马纽尔厂用的天然气热值为34000 kJ/m3。