专利名称：一种电解锰渣混合搅拌的方法
技术领域：
本发明属于污染减排和环境工程领域，具体涉及一种电解锰渣混合搅拌的方法。
背景技术：
锰是国民经济中重要的基础物资和国家重要战略资源之一。目前我国已成为全球最大的电解锰生产国、消费国、出口国。由于锰矿石品位低，每生产I吨金属锰产生7-9吨锰渣，这样每年新增锰渣1000多万吨，加上历年来积存的6000多万吨，数量巨大。据检测机构实际测定，锰渣中硫酸盐、氨氮、锰等含量严重超标，砷、汞、硒的浓度也较高，对周边地表水、地下水、河流底泥、土壤造成了严重污染。目前我国电解锰企业大都将废渣输送山谷筑坝堆放，锰渣越坝、溃坝隐患十分严重，湖南省花垣县已经连续几年发生锰渣垮坝，造成严重的人员伤亡事故。地方政府和企业也意识到该问题的紧迫性，电解锰废渣的无害化处理和资源化利用在很多地区和企业已经得以实施。 在锰渣的无害化和资源化处理工艺中，锰渣的破碎混合是必要的步骤。由于锰渣含水率高(30%)、颗粒小、粘性大。现有的成型破碎设备无法对锰渣进行有效分散，会出现锰渣粉碎不均匀、堵塞破碎机、运转不连续等问题。一些单位研究采用烘干、晾晒等方式对锰渣进行预干燥，把含水率降至10%后进行有效破碎。但这种方式存在周期长、成本高、占地面积大等弊端，直接制约了许多锰渣资源化技术应用推广。
发明内容
本发明的目的是针对锰渣湿、细、粘等特性，发明一种对电解锰渣直接进行混合搅拌的方法，以解决电解锰渣资源化利用的瓶颈环节，满足电解锰行业突出环境污染问题的迫切需要。为了克服现有技术存在的困难，达到上述目的，本发明提供了一种电解锰渣混合搅拌的方法，包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I ;步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入分散剂，搅拌30 50秒后，加入第一反应齐U，搅拌I 2分钟，得物料II ；步骤三、向步骤二得到的物料II中缓缓加入第二反应剂，搅拌2 5分钟，得物料III ;步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒清水，搅拌I 2分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后作为综合利用的原料；步骤五、进行上述步骤一到步骤四15 30次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌5 8分钟，进行清仓；步骤六、重复步骤一到步骤五。优选的是，步骤一中所述的电解锰渣和所述沙于或碎石的质量比为I : I 2 I0优选的是，所述沙子为河沙或山沙。优选的是，步骤二中所述的分散剂为三乙醇胺。优选的是，所述三乙醇胺的添加量为所述电解猛洛质量的0. 5% 1%。优选的是，步骤二中所述第一反应剂为氧化铝或硫酸亚铁，所述氧化铝或硫酸亚铁的添加量为物料II中锰渣质量的1% 2%。优选的是，步骤三中所述的第二反应剂为石灰。优选的是,所述石灰总添加量与猛洛质量比为I : 10-1 8。
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优选的是，步骤四中所述清水为雾状。优选的是，所述清水的喷洒总量占物料III总量的5%。本发明的有益效果是本发明所述的一种对电解锰渣直接进行混合搅拌的方法，所使用的原材料为河沙、山砂、碎石等，来源广泛；主体设备为搅拌系统，流程短，环节少，可实现自动化操作，其工艺技术简单；锰渣不需要烘干晾晒直接进行混合搅拌，处理周期短、成本低、占地面积小；混合效率好，有效地解决了现有成型搅拌破碎设备对锰渣搅拌不均匀、运转不连续等问题。
图I为本发明所述的一种电解锰渣混合搅拌的方法的生产工艺流程图
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明，以使本领域普通技术人员参照本说明书后能够据以实施。如图I所示，本发明所述的一种电解锰渣混合搅拌的方法包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中掺合一定比例的沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I;所述的电解锰渣和沙子的质量比为I : I 2 : 1，所述的沙子为河沙或山沙。步骤二、将物料I进入搅拌设备，加入分散剂，搅拌30 50秒后，加入第一反应齐U，搅拌I 2分钟，的物料II ;所述分散剂优选为三乙醇胺，添加量为所述电解锰渣渣量的0. 5% I %，具有分散作用，有利于物料搅拌均匀；所述第一反应剂为氧化铝或硫酸亚铁，添加量占物料II中锰渣质量的1% 2%，可以固化锰渣中的硒，防止给环境造成污染。步骤三、向步骤二中得到的物料II中缓缓加入石灰，搅拌2 5分钟，得物料III ；所述石灰总添加量与物料II中锰渣质量比为I : 10 I : 8，石灰作为吸水剂和反应剂使用，吸水后形成氢氧化钙，形成碱性环境，与所述锰渣中的锰离子反应，再与空气中的氧气反应，被氧化为不溶性的二氧化锰，多余的氢氧化钙与所述锰渣中的铵根离子反应生产氨气，挥发出来。步骤四、向步骤三中得到的物料III中喷洒清水，搅拌I 2分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后可直接作为综合利用的原料；清水具有增强反应效果的作用，喷洒的清水以雾状为最佳，喷洒总量占物料III总量的5%。步骤五、进行上述步骤一到步骤四15 30次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌5 8分钟，进行清仓，保持搅拌设备的洁净，延长使用寿命。具体搅拌时间视搅拌仓的变污程度而定，如搅拌仓变污严重，则设置搅拌时间长些，可以采用8分钟，如搅拌仓变污程度较小，则设置搅拌时间短些，可以采用5分钟。步骤六、重复步骤一到步骤五，清仓后继续对下一批锰渣进行混合搅拌，直到将所有锰渣搅拌处理完。以下为依据本发明所述方法进行电解锰渣混合搅拌的实施例实施例一一种电解锰渣混合搅拌的方法，其包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I ;
步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入三乙醇胺，添加量约为电解锰渣质量的
0.5%,搅拌30秒后，加入氧化铝或硫酸亚铁，添加量为所述物料II中锰渣质量的I %，搅拌I分钟，得物料II ;步骤三、向步骤二得到的物料II中缓缓加入石灰，添加量与物料II中锰渣质量比为I : 10，搅拌2分钟，得物料III ；步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒雾状清水，喷洒总量约占物料II中锰渣质量3%，搅拌I分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后作为综合利用的原料；步骤五、进行上述步骤一到步骤四15次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌5分钟，进行清仓；步骤六、重复步骤一到步骤五。采用传统方法，搅拌I吨锰渣，处理时间将为25 35分钟，同时人工清仓将花费15 20分钟时间。采用上述步骤，锰渣不需要烘干晾晒直接进行混合搅拌，处理周期短，处理时间可缩短为10 12分钟，且混合效率好，混合均匀度能达到80 85%，有效地解决了现有成型搅拌破碎设备对锰渣搅拌不均匀、运转不连续等问题。实施例二一种电解锰渣混合搅拌的方法，其包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I ;步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入三乙醇胺，添加量约为电解锰渣质量的I %，搅拌50秒后，加入氧化铝或硫酸亚铁，添加量为所述物料II中锰渣质量的2%，搅拌2分钟，得物料II ;步骤三、向步骤二得到的物料II中缓缓加入石灰，添加量与物料II中锰渣质量比为I : 8，搅拌5分钟，得物料III ;步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒雾状清水，喷洒总量约占物料II中锰渣质量5%，搅拌2分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后作为综合利用的原料；步骤五、进行上述步骤一到步骤四30次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌8分钟，进行清仓；步骤六、重复步骤一到步骤五。采用传统方法，搅拌I吨锰渣，处理时间将为25 35分钟，同时人工清仓将花费15 20分钟时间。采用上述步骤，锰渣不需要烘干晾晒直接进行混合搅拌，处理周期短，处理时间可缩短为18 20分钟，且混合效率好，混合均匀度能达到88 92%，有效地解决了现有成型搅拌破碎设备对锰渣搅拌不均匀、运转不连续等问题。实施例三一种电解锰渣混合搅拌的方法，其包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I ;步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入三乙醇胺，添加量约为电解锰渣质量的
0.7%，搅拌40秒后，加入氧化铝或硫酸亚铁，添加量为所述物料II中锰渣质量的I. 5%，搅拌I分钟，得物料II ;·
步骤三、向步骤二得到的物料II中缓缓加入石灰，添加量与物料II中锰渣质量比为I : 9，搅拌4分钟，得物料III ;步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒雾状清水，喷洒总量约占物料II中锰渣质量4%，搅拌I分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后作为综合利用的原料；步骤五、进行上述步骤一到步骤四20次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌7分钟，进行清仓；步骤六、重复步骤一到步骤五。采用传统方法，搅拌I吨锰渣，处理时间将为25 35分钟，同时人工清仓将花费15 20分钟时间。采用上述步骤，锰渣不需要烘干晾晒直接进行混合搅拌，处理周期短，处理时间可缩短为13 16分钟，且混合效率好，混合均匀度能达到84 88%，有效地解决了现有成型搅拌破碎设备对锰渣搅拌不均匀、运转不连续等问题。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
权利要求
1.一种电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，采用铲午进行初步简单混合，得物料I; 步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入分散剂，搅拌30 50秒后，加入第一反应剂，搅拌I 2分钟，得物料II ； 步骤三、向步骤二得到的物料II中缓缓加入第二反应剂，搅拌2 5分钟，得物料III ；步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒清水，搅拌I 2分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后作为综合利用的原料； 步骤五、进行上述步骤一到步骤四15 30次后，向搅拌设备中加入100%的沙子连续搅拌5 8分钟，进行清仓； 步骤六、重复步骤一到步骤五。
2.如权利要求I所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，步骤一中所述的电解锰渣和所述沙子或碎石的质量比为I : I 2 : I。
3.如权利要求2所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，所述沙子为河沙或山沙。
4.如权利要求I所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，步骤二中所述的分散剂为二乙醇胺。
5.如权利要求4所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，所述三乙醇胺的添加量为所述电解猛洛质量的O. 5% 1%。
6.如权利要求I所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，步骤二中所述第一反应剂为氧化招或硫酸亚铁，所述氧化招或硫酸亚铁的添加量为物料II中猛洛质量的1% 2%。
7.如权利要求I所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，步骤三中所述的第二反应剂为石灰。
8.如权利要求7所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，所述石灰总添加量与锰渣质量比为I : 10-1 8。
9.如权利要求I所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，步骤四中所述清水为雾状。
10.如权利要求9所述的电解锰渣混合搅拌的方法，其特征在于，所述清水的喷洒总量占物料III总量的5%。
全文摘要
本发明公开了一种电解锰渣混合搅拌的方法，包括如下步骤步骤一、在新鲜的电解锰渣中加入沙子或碎石，用铲午进行初步混合得物料I；步骤二、将物料I放入搅拌设备中，加入分散剂搅拌30～50秒后，加入第一反应剂搅拌1～2分钟，得物料II；步骤三、向步骤二得到的物料II中加入第二反应剂，搅拌2～5分钟得物料III；步骤四、向步骤三得到的物料III中喷洒清水，搅拌1～2分钟后，卸料得物料IV，物料IV放置后为综合利用的原料；步骤五、进行上述步骤一到步骤四15～30次后，加入沙子搅拌5～8分钟，进行清仓；步骤六、重复步骤一到步骤五。本发明所述方法有效地解决了现有技术对锰渣搅拌不均匀、运转不连续等问题。
文档编号B01F3/18GK102784570SQ201210301729
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月22日 优先权日2012年8月22日
发明者于秀玲, 周长波, 朱宁芳, 杜兵, 潘涔轩, 王璠, 王积伟, 裴倩倩 申请人:中国环境科学研究院