的两种物料按照质量比4:1条件下混合制成胶凝固化剂。
[0034]强度检测结果显示:固化块3天强度为6.3Mpa、28天强度为16.5Mpa均满足《粉煤灰砖》(JC2392001)中强度级别10，即抗压强度彡lOMpa，本实例固化块达到MUlO级要求。
[0035]毒性浸出检测结果显示:固化前砷的浸出浓度为8.6mg/L，固化后的砷的浸出浓度< 1.33mg/L，浸出毒性低于国家标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)中毒性浸出标准< 5mg/L，可安全堆放。
[0036]实施例2:本发明含砷及其它重金属污泥的固化方法，具体操作如下:
[0037]含砷及其它重金属污泥自然干燥至含水率为30%、粉碎至100目，将质量百分比40%的铅锌冶炼渣、质量百分比2%的石灰石、质量百分比4%的胶凝固化剂(制备同实施例I)混合，进行球磨，球磨时间为45min，粒径控制在30?80 μπι ;球磨后物料添加质量百分比54%含砷及其它重金属污泥，水的添加量为物料质量的30%，含砷及其它重金属污泥加入后初步混合，同时将水加入到物料中。对混合物料进行搅拌4min，制得混合物料；混合物料进行震动成型，养护条件为自然养护2天，养护温度20?35°C，湿度90 %?100 %，即得到含砷及其它重金属污泥固化块；并按国标进行强度和毒性浸出测试。
[0038]强度检测结果显示:固化块3天强度为3.8Mpa、28天强度为12.3Mpa均满足《粉煤灰砖》(JC2392001)中强度级别10，即抗压强度彡lOMpa，本实例固化块达到MUlO级要求。
[0039]毒性浸出检测结果显示:固化前砷的浸出浓度为8.6mg/L，固化后的砷浸出浓度< 1.73mg/L，浸出毒性低于国家标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)中毒性浸出标准< 5mg/L，可安全堆放。
[0040]实施例3:本发明含砷及其它重金属污泥的固化方法，具体操作如下:
[0041]含砷及其它重金属污泥自然干燥至含水率为40%、粉碎至100目，将质量百分比20%的铅锌冶炼渣、质量百分比2%的石灰石、质量百分比8%的胶凝固化剂(制备同实施例I)混合，进行球磨，球磨时间为45min，粒径控制在30?80 μπι ;球磨后物料添加质量百分比70%含砷及其它重金属污泥，水的添加量为物料质量的33%，含砷及其它重金属污泥加入后初步混合，同时将水加入到物料中。对混合物料进行搅拌3min，制得混合物料；混合物料震动成型，养护条件为自然养护I天，养护温度20?35°C，湿度90%?100%，即得到含砷及其它重金属污泥固化块；并按国标进行强度和毒性浸出测试。
[0042]强度检测结果显示:固化块3天强度为3.3Mpa、28天强度为11.0Mpa均满足《粉煤灰砖》(JC2392001)中强度级别10，即抗压强度彡lOMpa，本实例固化块达到MUlO级要求。
[0043]毒性浸出检测结果显示:固化前砷的浸出浓度为8.6mg/L，固化后的砷的浸出浓度< 2.97mg/L，浸出毒性低于国家标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)中毒性浸出标准< 5mg/L，可安全堆放。
[0044]实施例4:本发明含砷及其它重金属污泥的固化方法，具体操作如下:
[0045]含砷及其它重金属污泥自然干燥至含水率为50%、粉碎至100目，将质量百分比30%的铅锌冶炼渣、质量百分比4%的石灰石、质量百分比6%的胶凝固化剂(制备同实施例I)混合，进行球磨，球磨时间为45min，粒径控制在30?80 μπι ;球磨后物料添加质量百分比60%含砷及其它重金属污泥，水的添加量为物料质量的30%，含砷及其它重金属污泥加入后初步混合，同时将水加入到物料中。对混合物料进行搅拌4min，制得混合物料；混合物料震动成型，养护条件为自然养护I天，养护温度20?35°C，湿度90%?100%，即得到含砷及其它重金属污泥固化块；并按国标进行强度和毒性浸出测试。
[0046]强度检测结果显示:固化块3天强度为4.2Mpa、28天强度为13.0Mpa均满足《粉煤灰砖》(JC2392001)中强度级别10，即抗压强度彡lOMpa，本实例固化块达到MUlO级要求。
[0047]毒性浸出检测结果显示:固化前砷的浸出浓度为8.6mg/L，固化后的砷的浸出浓度< 1.93mg/L，浸出毒性低于国家标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)中毒性浸出标准< 5mg/L，可安全堆放。
【主权项】
1.一种冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，按如下步骤进行: (1)将含砷及其它重金属污泥干燥并粉碎； (2)将铅锌冶炼渣、石灰石、胶凝固化剂混合后进行球磨，球磨后物料中添加步骤(I)干燥粉碎后的含砷及其它重金属污泥，还添加水，搅拌制得混合物料； (3)将混合物料进行自然养护，即得到含砷及其它重金属污泥固化块。2.根据权利要求1所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，所述的含砷及其它重金属污泥的来源是冶金工业在生产过程中产生大量酸性废水，对这类废水采用石灰中和沉淀处理使重金属以氢氧化物的形式沉淀析出，产生的大量含Zn、As、Cd的混合污泥。3.根据权利要求1或2所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，所述的含砷及其它重金属污泥主要成分及质量百分比为:As0.47%?6.81%、Pb0%?0.47% ^Zn0.05%?11.56% ^Cd0.48%?0.84%、Mgl.48%?2.60%、Fe0.23%?0.61%。4.根据权利要求1或2所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，将步骤(I)中含砷及其它重金属污泥干燥至含水率在10%?50%，并粉碎至粒度为80?100目。5.根据权利要求1所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，步骤⑵中所述的胶凝固化剂为Ca(OH)2与S1Jf尔比为2:1?4:1，在1300°C?1700°C煅烧后制成；Ca(0H)^ Al 203摩尔比为5:1?7:1，在1200°C?1600°C煅烧后制成；烧成后两种物料按照质量比3:1?5:1条件下混合制成胶凝固化剂。6.根据权利要求5所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，Ca (OH) 2与S1 2煅烧I?4小时；Ca (OH) 2与Al 203煅烧I?5小时。7.根据权利要求1或5或6所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，步骤(2)中将质量百分比20%?40%的铅锌冶炼渣、质量百分比2%?4%的石灰石、质量百分比4%?8%的胶凝固化剂混合进行球磨，球磨后物料添加质量百分比50%?70%的含砷及其它重金属污泥。8.根据权利要求1或5或6所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，步骤(2)球磨后的物料添加含砷及其它重金属污泥，水的添加量为物料质量的30 %?33 %，对混合物料进行搅拌，制得混合物料。9.根据权利要求1或5或6所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，步骤(2)球磨后的物料过80 μ m的筛网，筛余量不超过10%。10.根据权利要求1所述的冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，其特征在于，步骤(3)中将混合物料浇注成型，进行自然养护，养护条件I?3天，温度20?35°C，湿度90%?100%，即得到含砷及其它重金属污泥固化块。
【专利摘要】本发明公开了一种冶炼废渣协同固化含砷及其它重金属污泥的方法，该方法以冶金工业含砷及其它重金属污泥、铅锌冶炼渣、石灰石等为原料，通过混配、球磨、注模、成型、养护等工艺制备得到成品，通过本发明方法充分利用了冶金行业中的废物资源；解决含砷及其它重金属污泥固化的问题，同时可以将废弃物再利用，环境经济效益显著。
【IPC分类】C04B7/147, C02F11/14
【公开号】CN105130160
【申请号】CN201510412285
【发明人】闵小波, 李辕成, 柴立元, 彭兵, 史美清, 雷杰, 梁彦杰, 杨志辉, 唐崇俭, 李阳文君
【申请人】中南大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月14日