促进含铬污泥在铁矿烧结料中均匀分散的方法与流程

本发明涉及固体废弃物资源化技术，具体地指一种促进含铬污泥在铁矿烧结料中均匀分散的方法。
背景技术：
：随着社会的进步、经济的发展以及人口的增加，中国的钢铁企业迅速崛起，导致含铬废水和废渣急剧增加。据全国污染源普查动态更新数据，有含铬废物产生的大类行业24个，其中产生量排名前3位的行业依次为化工、钢铁、皮革，其中钢铁行业占43.5％。钢铁行业含铬废水目前所采用的方法主要有沉淀方法、膜分离法、生物处理方法、溶剂萃取法、电解、电沉积法、吸附法和离子交换树脂法等。其中，含铬废水处理过程中，70～90％的金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。含铬污泥因含六价铬，毒性较大，直接威胁到人类健康以及生态环境。目前，对含铬污泥的处理主要从两个方面入手：一是无害化处理，二是资源化处理。无害化处理方面主要是将含铬污泥解毒后进行填埋，由于其含有有害物质，其处理费用比一般固体废弃物高几倍至几十倍，存在处理费用高，且造成资源浪费的缺点。资源化处理方面，含铬污泥由于含水率高，粘性大，使用困难较大，存在需脱水减容的问题。目前，一部分经无害化后采用水泥固化或熔融烧结处理后用于建筑材料，有些企业自己投资将这些废物以每吨几百元的价格让一些建筑材料公司运走。也有一部分将含铬污泥与煤粉按一定比例混合采用高温还原法在高温下进行还原焙烧,使产物还原成不溶性物质，可得到有价值的产品如烧制玻璃着色剂、炼铁辅料等。另外，钢铁企业产生的含铬污泥，可配入烧结炼铁工序使六价格在炭的作用下直接被还原降毒，这是一种比较好的集无害化和资源化为一体的利用途径，济钢和马钢等公司采用造球、烧结、高炉冶炼的方式来处理含铬污泥，这种措施实现了含铬污泥的有效利用，获得了相当的利润，但由于其含水率高、粘性大，目前，在烧结炼铁工序使用存在两大技术瓶颈，一是在管道运输和皮带运输均存在较大的困难，不能直接参与配料；二是由于其粘性大在烧结料中分散困难。两大瓶颈制约着这项技术方式的持续发展。技术实现要素：本发明的目的就是要提供一种促进含铬污泥在铁矿烧结料中均匀分散的方法，该方法处理后的含铬污泥可直接进行烧结配料，且在烧结料中分散性好。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种促进含铬污泥在铁矿烧结料中均匀分散的方法，包括以下步骤：1)将含铬污泥与烧结原料按1∶5～40的重量比例混合；2)充分混料，得混合料；3)将混合料在50～500n的机械剪切力作用下进行碾压混合，使含铬污泥在混合料中充分分散混合均匀；4)将碾压后的混合料与铁矿烧结混合料混合，进行烧结配料。进一步地，所述步骤1)中，所述烧结原料为多孔物料，孔隙率为10～50％，抗压能力＞1000n。进一步地，所述步骤1)中，所述烧结原料粒度＜3mm，且粒度＜1mm的烧结原料含量为10～40％。进一步地，所述步骤1)中，所述烧结原料含水量为0～1％。进一步地，所述步骤4)中，将碾压后的混合料进行烧结配料时，配用比例＜10％。进一步地，所述步骤1)中，所述烧结原料为烧结返矿。进一步地，所述步骤2)中，混料采用人字形、菱形或三角堆方式进行人工或机械倒料混合，混料次数＞2次。更进一步地，所述步骤1)中，所述烧结原料孔隙率为40～50％，抗压能力为2000～3000n。与现有技术相比，本发明具有以下优点：其一，现有技术中，烧结配料过程中原料需要采用皮带或螺旋下料设备进行配料，未进行充分分散的含铬污泥在管道运输和皮带运输均存在较大的困难，不能直接参与配料。而在进行配料前在料场对含铬污泥采用本发明进行处理，使其粘性降低充分分散后可采用皮带运输，进行烧结配料。其二，本发明将含铬污泥与烧结原料在50～500n的机械剪切力作用下进行碾压混合，从而借助烧结原料的剪切力作用于粘性大、延展性好的含铬污泥，这种剪切力使得含铬污泥充分分散而不至于本身结构被破坏，同时既提高了剪切效率，又降低了碾压设备的负荷，使含铬污泥均匀分散的同时又降低了粘性。其三，本发明采用的烧结原料为多孔物料，大幅降低了含铬污泥的含水量，从而进一步降低了含铬污泥的粘性，进而进一步促进其均匀分散。其四，本发明提出了一种促进含铬污泥在铁矿烧结料中均匀分散的方法，使含铬污泥进入烧结配料前预先在料场采用本发明手段充分分散后再进行烧结配料，方法简单易行，投资小，效果好。附图说明图1为含铬污泥与烧结原料混匀前的状态图。图2为含铬污泥与烧结原料混匀后的状态图。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。以下实施例中采用的一次返矿和二次返矿均满足以下条件：为不含水，粒度＜3mm(且含＜1mm的粒级比例在10～40％)，抗压能力＞1000n，孔隙率在10～50％具有一定吸水能力的多孔物料。实施例11)按1∶10的重量比例称取含铬污泥与一次返矿，进行混合；2)采用三角堆方式进行人工倒料混合，混料次数为3次，混合后待用；3)将混合后的料在人工碾压的作用下进行碾压混合，使含铬固废充分分散混合均匀后，按3％的比例配入铁矿烧结混合料(包括铁矿、燃料、熔剂及返矿)进行烧结，烧结结果如表1所示，烧结矿指标均达标，满足生产使用要求。表1成品率,％烧结速度,mm/min利用系数,kg/m2h转鼓强度,％68.2421.941.5277.9实施例21)按1∶10的重量比例称取含铬污泥与一次返矿，进行混合；2)采用三角堆方式进行人工倒料混合，混料次数为4次，混合后待用；3)将混合后的料在碾混机500n的机械剪切力的作用下进行碾压混合，使含铬固废充分分散混合均匀后，按5％的比例配入铁矿烧结混合料(包括铁矿、燃料、熔剂及返矿)进行烧结，烧结结果如表2所示，烧结矿指标均达标，满足生产使用要求。表2成品率,％烧结速度,mm/min利用系数,kg/m2h转鼓强度,％69.2122.621.5680.1实施例31)按1∶20的重量比例称取含铬污泥与二次返矿，进行混合；2)采用人字形方式进行机械倒料混合，混料次数为2次，混合后待用；3)将混合后的料在碾混机300n的机械剪切力的作用下进行碾压混合，使含铬固废充分分散混合均匀后，按6％的比例配入铁矿烧结混合料(包括铁矿、燃料、熔剂及返矿)进行烧结，烧结结果如表3所示，烧结矿指标均达标，满足生产使用要求。表3成品率,％烧结速度,mm/min利用系数,kg/m2h转鼓强度,％68.9722.031.5379.8当前第1页12