一种固化污酸渣中铅的方法
【专利摘要】本发明涉及一种固化污酸渣中铅的方法。其特点是，包括如下步骤：首先在烘干、研磨后的污酸渣中加入改质金属镁渣，混合均匀后压块成型，然后将得到的块状物放入烧结炉中在500-900℃下保温0.5-6小时，冷却后取出即可。本发明提供了一种固化污酸渣中的重金属Pb的清洁环保处理的方法，其固化剂改质镁渣是金属镁冶炼还原渣，实现以废治废，因此成本低廉。污酸渣固化工艺简单，不用昂贵材料，容易工程实施，且可实现工业化生产；在固化的过程中，不产生二次废渣、废水和废气，可以实现在安全、绿化条件下的实施。
【专利说明】一种固化污酸渣中铅的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种固化污酸渣中铅的方法。
【背景技术】
[0002]有色金属冶炼属于重污染行业，对我国经济发展起着举足轻重的作用，但有色冶金属工业废渣长期堆放，导致地下水体严重污染，存在重大安全隐患，严重制约了有色金属行业的可持续发展和“两型社会”的建设。
[0003]铅锌行业是我国有色金属冶炼的重要代表。我国铅锌行业大宗工业固体废弃物主要来源于冶金炉渣和酸性水处理渣(污酸渣)，年产生的工业废渣估计超过600万吨。以株洲清水塘工业区为例，2010年排放的各种工业废渣接近300万吨，其中重金属冶炼固体废物近50万吨，化工废物电石泥干基54万吨，包括电厂、化工厂产生的粉煤灰100多万吨，含重金属废石膏2万多吨，无机硅白炭黑生产废渣包括尾砂达10多万吨。而且其历年堆存量逐年增长，其中重金属污酸废渣达到20多万吨，电石泥超过200万吨，尾砂超过100万吨。导致湘江水体严重污染、资源极大浪费，尤其是堆存的重金属污酸废渣等固体废物、占地近百亩的堆场令人触目惊心，存在重大安全隐患，迫切需要开发减量无害化处理利用工业化技术。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种固化污酸渣中铅的方法，能够固化稳定污酸渣中的重金属Pb。
[0005]一种固化污酸渣中铅的方法，其特别之处在于，包括如下步骤:首先在烘干、研磨后的污酸渣中加入改质金属镁渣，混合均匀后压块成型，然后将得到的块状物放入烧结炉中在500-900°C下保温0.5-6小时，冷却后取出即可。
[0006]进一步的，包括如下步骤:
[0007](I)烘干:取污酸渣进行烘干；
[0008](2)研磨:将烘干后的污酸渣进行干法研磨成粉末，同时取改质镁渣进行超细粉碎至不超过40目；
[0009](3)混料:在研磨后的污酸渣粉末中加入超细粉碎后的改质镁渣后充分混合，其中改质镁渣添加量占总重量的50-80% ；
[0010](4)在得到的混合物中加入Pb (NO3)2溶液混合，使Pb在混合物中的质量分数达到0.1-1% ；
[0011](5)压样:将混合均匀的渣料压块成型；
[0012](6)烧结:将压块成型后的块状物放入烧结炉中在500-900°C下保温0.5-6小时，
自然冷却后取出即可。
[0013]步骤(I)中烘干具体是在100°C左右的烘箱里烘干至少24h。
[0014]步骤⑵中干法研磨是在密封式制样粉碎机中进行干法研磨，研磨时间3-10min ；步骤(2)中，超细粉碎的时间3-10min。
[0015]步骤⑶中混料时间10_40min。
[0016]步骤⑷中Pb (NO3) 2溶液为饱和溶液。
[0017]步骤(5)中压块成型采用万能液压机。
[0018]步骤(6)之后还要将烧结后得到的渣料放入震动磨机中进行干法研磨，研磨时间3-10mino
[0019]本发明提供了一种固化污酸渣中的重金属Pb的清洁环保处理的方法，其固化剂改质镁渣是金属镁冶炼还原渣，实现以废治废，因此成本低廉。污酸渣固化工艺简单，不用昂贵材料，容易工程实施，且可实现工业化生产；在固化的过程中，不产生二次废渣、废水和废气，可以实现在安全、绿化条件下的实施。本发明方法是针对污酸渣及其重金属成分特点，利用污酸渣搭配改质金属镁冶炼炉渣，稳定污酸渣中的重金属Pb。达到以废治废的，具有工艺简单，生产成本低、安全有效。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]附图1为本发明实施例1的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0021]实施例1:
[0022]下列原料中改质(金属)镁渣为宁夏惠冶镁业集团有限公司金属镁冶炼渣料，污酸渣为铅锌冶炼企业(株洲冶炼集团股份有限公司)的渣料。
[0023]污酸渣化学组分)
[0024]
儿素_CaO__S_F_Cd_Hg_ 含？.: 38.16 15.04 5.64 0.36 0.012
[0025]改质镁渣化学组分)
[0026]
儿索_CaQ__S12_MgO_Fe2O3 AI2O3 ?42.35 一 25.34 5.12 5.46 1.02
[0027]首先用型号为HF-ZY-EPX的颚式破碎机将污酸渣和改质镁渣粉碎，放入型号为HFZY-B3的密封式制样粉碎机中进行干法研磨，分别磨料至粒度40目以下，然后将改质镁渣与污酸渣按6:4的重量比例充分混合，配得总质量为5Kg的混合物。
[0028]在混合物中加入Pb (NO3) 2的饱和溶液混合，使Pb在混合物中的质量分数达到I %。
[0029]然后在105°C烘24h,用万能液压机将其压块成型后破碎为2cmX 2cmX 2cm大小的块状。在温度900°C烧结，保温时间0.5h，自然冷却。即可将固化污酸渣进行资源化处理。
[0030]根据GB5085.3-2007和HJ/T299-2007浸出结果为:固化前，Pb的浸出结果彡6.02mg/L,固化后 Pb 为 0.083 mg/L。
[0031]实施例2:
[0032]将污酸渣和镁渣采用机械方法磨料至粒度40目以下；镁渣与污酸渣按6:4的重量比例混合，配总质量5Kg的混合物。将混合好的污酸渣中加入一定量的Pb (NO3) 2饱和溶液混合，使Pb在混合样品中的含量达到0.48%。在105°C烘干，压制成型。温度900°C烧结，保温时间2h，自然冷却。即可将固化污酸渣进行资源化处理。
[0033]根据GB5085.3-2007和HJ/T299-2007浸出结果为:固化前，Pb的浸出结果彡6.02mg/L,固化后 Pb 为 0.005 mg/L。
【权利要求】
1.一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于，包括如下步骤:首先在烘干、研磨后的污酸渣中加入改质金属镁渣，混合均匀后压块成型，然后将得到的块状物放入烧结炉中在500-900°C下保温0.5-6小时，冷却后取出即可。
2.如权利要求1所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)烘干:取污酸渣进行烘干； (2)研磨:将烘干后的污酸渣进行干法研磨成粉末，同时取改质镁渣进行超细粉碎至不超过40目； (3)混料:在研磨后的污酸渣粉末中加入超细粉碎后的改质镁渣后充分混合，其中改质镁渣添加量占总重量的50-80% ； (4)在得到的混合物中加入Pb(NO3)2溶液混合，使Pb在混合物中的质量分数达到0.1-1% ； (5)压样:将混合均匀的渣料压块成型； (6)烧结:将压块成型后的块状物放入烧结炉中在500-900°C下保温0.5-6小时，自然冷却后取出即可。
3.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(I)中烘干具体是在100°c左右的烘箱里烘干至少24h。
4.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(2)中干法研磨是在密封式制样粉碎机中进行干法研磨，研磨时间3-10min;步骤(2)中，超细粉碎的时间 3-lOmin。
5.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(3)中混料时间 10_40min。
6.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(4)中Pb(NO3)2溶液为饱和溶液。
7.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(5)中压块成型采用万能液压机。
8.如权利要求2所述的一种固化污酸渣中铅的方法，其特征在于:步骤(6)之后还要将烧结后得到的渣料放入震动磨机中进行干法研磨，研磨时间3-10min。
【文档编号】B09B3/00GK104138888SQ201410353583
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】吴澜尔, 韩凤兰, 陈玉洁 申请人:北方民族大学