中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备及其还原解毒方法技术

本发明专利技术提供一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备及其还原解毒方法，涉及铬渣混合物污染修复的技术领域。中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备包括物料斗、第一输送带、铬渣混合物处理装置、除尘装置、第二输送带和喷淋装置；物料斗与第一输送带连接，除尘装置连接在第一输送带的出料口处；第一输送带与铬渣混合物处理装置连接；铬渣混合物处理装置内通入氢气和氮气，加热温度范围在85℃－90℃之间；铬渣混合物处理装置与第二输送带连接。解决了铬渣混合物的处理装置处理过程复杂，还原效果差，产生二次污染的问题。本发明专利技术的铬渣混合物处理装置内通入氢气和氮气，采用中低温加热，使铬渣及渣土混合物还原效果好。

【技术实现步骤摘要】
中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备及其还原解毒方法
本专利技术涉及铬渣混合物污染修复的
，尤其是涉及一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备及其还原解毒方法。
技术介绍
铬盐工业是重要的基础原料工业，在国民经济中占有重要的地位。铬渣通常采用露天堆放的方式储存，由于铬渣露天堆放，铬渣受到雨雪淋浸，所含的六价铬被溶出，渗入地下水或进入河流、湖泊中，污染了环境，并且还会以多种形式危害人畜的健康。铬渣中的Cr、VI具有很强的氧化性，又具有强碱性，因此，铬渣属于危险废物，被列人我国《国家危险废物名录》中第HW21组。我国是世界铬盐生产大国，也是铬渣产生量最多的国家，每年约排出铬渣4.5×105t，历年累积堆存量已超过4×106t。这些堆存的铬渣大多露天放置，没有防雨、防渗、防飞扬等防护设施，不符合危险废物处置的要求，严重污染了地表水、地下水和土壤，对人类和环境造成了巨大的危害。目前，我国铬渣混合物的无害化处理技术分为干法解毒、湿法解毒、微生物解毒以及稳定化/固定化四个方向，并且干法解毒和湿法解毒是铬渣混合物的主要的和彻底的处理方式。上述现有技术中，对铬渣混合物进行处理时，所采用的处理装置的处理效果差，在施工的过程中，物料还容易对周围环境产生二次污染，并且处理过程复杂，处理效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，以解决现有技术中存在的，铬渣混合物的处理装置使用时，还原效果差，还容易对周围环境产生二次污染，处理过程复杂，工作效率低的技术问题。本专利技术还提供一种还原解毒方法，以解决现有技术中，铬渣混合物的处理步骤复杂，处理效率低的技术问题。本专利技术提供的一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，包括物料斗、第一输送带、铬渣混合物处理装置、除尘装置、第二输送带和喷淋装置；所述物料斗的出料口与所述第一输送带的入料口连接，所述第一输送带的出料口与所述铬渣混合物处理装置的入料口连接，所述除尘装置连接在所述第一输送带的出料口处；所述铬渣混合物处理装置内通入的还原气体包括氢气和氮气；所述铬渣混合物处理装置内的加热温度范围在85℃－90℃之间；所述铬渣混合物处理装置的出料口与所述第二输送带的入料口连接，所述喷淋装置设置在所述第二输送带的上方，所述第二输送带的出料口设置在地坑的上方。进一步的，所述第一输送带的入料口的高度低于所述第一输送带的出料口的高度；所述第二输送带水平设置。进一步的，还包括振动给料器；所述振动给料器连接在所述物料斗的出料口处。进一步的，所述铬渣混合物处理装置包括不锈钢筒体、碳钢筒体、电阻丝、热电偶、保温层和锡纸；所述不锈钢筒体连接在所述碳钢筒体内，所述电阻丝缠绕在所述不锈钢筒体上，所述热电偶连接在所述碳钢筒体上，所述保温层填充在所述不锈钢筒体和所述碳钢筒体之间，所述锡纸连接在所述碳钢筒体上。进一步的，所述铬渣混合物处理装置的输入端的高度高于所述铬渣混合物处理装置的输出端的高度；所述铬渣混合物处理装置的输出端与水平面之间的夹角α的角度范围在2°－3°之间。进一步的，所述喷淋装置包括进水管、启动开关和喷头；所述进水管的进水口与外部水源连接，所述启动开关连接在所述进水管上，所述喷头的数量为多个；所述进水管上设有出水口，所述出水口的数量为多个，每个所述喷头连接在每个所述出水口上。进一步的，所述喷淋装置的两侧分别设置排水沟。本专利技术还提供一种还原解毒方法，包括如下步骤：铬渣混合物特征分析对铬渣混合物中的总铬及六价铬含量浓度进行检测分析；预处理对铬渣混合物中的物料粒径及含水率进行调节；还原解毒在中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备的铬渣混合物处理装置内通入氢气和氮气，将铬渣混合物中的六价铬还原为三价铬；出料冷却在中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备的喷淋装置内通入硫酸亚铁稀溶液，对加热还原后的铬渣混合物进行喷淋降温；检测对出料后的物料进行检测分析。进一步的，在所述还原解毒步骤中，所述氢气和所述氮气通入的体积比为2：1；铬渣混合物处理装置启动运行开始时，先通入纯氮气，对铬渣混合物处理装置的筒壁进行吹扫10min，然后混合通入氢气。进一步的，在所述还原解毒步骤中，所述铬渣混合物处理装置的加热温度范围在85℃－90℃之间，所述铬渣混合物处理装置的转速范围在2r/min－4r/min之间，物料停留在所述铬渣混合物处理装置内的反应时间范围在20min－30min之间。本专利技术提供的一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，所述物料斗用于存放待处理的物料；所述物料斗的出料口与所述第一输送带的入料口连接，使所述物料斗内的物料能够沿着所述第一输送带向外输送；所述第一输送带的出料口与所述铬渣混合物处理装置的入料口连接，使所述第一输送带的物料能够直接进入所述铬渣混合物处理装置内，利用所述铬渣混合物处理装置对物料进行处理，以将铬渣混合物中的六价铬还原为三价铬；所述除尘装置连接在所述第一输送带的出料口处，利用所述除尘装置对所述第一输送带输送物料时，所产生的粉尘进行除尘作业，避免了对周围环境造成的污染；所述铬渣混合物处理装置的出料口与所述第二输送带的入料口连接，使所述铬渣混合物处理装置内反应后的物料能够沿着所述第二输送带进行输送；所述喷淋装置设置在所述第二输送带的上方，利用所述喷淋装置对所述第二输送带所输送的物料进行喷洒作业，不但起到了降温的作用，还能够保证在较高温度时，接触氧气出料的短暂时间内维持解毒铬渣的还原性环境；所述第二输送带的出料口设置在地坑的上方，使所述第二输送带输送的物料进行降温后，能够直接落入地坑内进行存放。本专利技术的物料斗用于储存物料，第一输送带将物料斗内的物料输送至铬渣混合物处理装置，除尘装置对第一输送带所产生的烟尘进行除尘，第二输送带对处理后的物料进行输送，喷淋装置对第二输送带上的物料进行降温，确保整个铬渣处理过程的处理效果好，处理的更加干净，不会污染环境，处理的效率高；所述铬渣混合物处理装置的筒体内通入氢气和氮气的混合气体，对于铬渣内部的六价铬还原能达到其他常规药剂不能达到的还原效果；所述铬渣混合物处理装置的筒体内温度达到并维持在85℃－90℃之间，通过加热温度，进一步的提高六价铬的还原效果和反应速度。本专利技术还提供一种还原解毒方法，依次采用铬渣混合物特征分析、预处理、还原解毒、出料冷却、检测等步骤，处理过程简单，铬渣的处理更加干净，工作效率高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备的结构示意图；图2为图1中的A部放大图；图3为图1中的B部放大图；图4为本专利技术实施例提供的还原解毒方法的流程图。图标：100－物料斗；200－第一输送带；300－铬渣混合物处理装置；400－除尘装置；500－第二输送带；600－喷淋装置；700－振动给料器。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，包括物料斗(100)、第一输送带(200)、铬渣混合物处理装置(300)、除尘装置(400)、第二输送带(500)和喷淋装置(600)；所述物料斗(100)的出料口与所述第一输送带(200)的入料口连接，所述第一输送带(200)的出料口与所述铬渣混合物处理装置(300)的入料口连接，所述除尘装置(400)连接在所述第一输送带(200)的出料口处；所述铬渣混合物处理装置(300)内通入的还原气体包括氢气和氮气；所述铬渣混合物处理装置(300)内的加热温度范围在85℃－90℃之间；所述铬渣混合物处理装置(300)的出料口与所述第二输送带(500)的入料口连接，所述喷淋装置(600)设置在所述第二输送带(500)的上方，所述第二输送带(500)的出料口设置在地坑的上方。

【技术特征摘要】
1.一种中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，包括物料斗(100)、第一输送带(200)、铬渣混合物处理装置(300)、除尘装置(400)、第二输送带(500)和喷淋装置(600)；所述物料斗(100)的出料口与所述第一输送带(200)的入料口连接，所述第一输送带(200)的出料口与所述铬渣混合物处理装置(300)的入料口连接，所述除尘装置(400)连接在所述第一输送带(200)的出料口处；所述铬渣混合物处理装置(300)内通入的还原气体包括氢气和氮气；所述铬渣混合物处理装置(300)内的加热温度范围在85℃－90℃之间；所述铬渣混合物处理装置(300)的出料口与所述第二输送带(500)的入料口连接，所述喷淋装置(600)设置在所述第二输送带(500)的上方，所述第二输送带(500)的出料口设置在地坑的上方。2.根据权利要求1所述的中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，所述第一输送带(200)的入料口的高度低于所述第一输送带(200)的出料口的高度；所述第二输送带(500)水平设置。3.根据权利要求1所述的中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，还包括振动给料器(700)；所述振动给料器(700)连接在所述物料斗(100)的出料口处。4.根据权利要求1所述的中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，所述铬渣混合物处理装置(300)包括不锈钢筒体、碳钢筒体、电阻丝、热电偶、保温层和锡纸；所述不锈钢筒体连接在所述碳钢筒体内，所述电阻丝缠绕在所述不锈钢筒体上，所述热电偶连接在所述碳钢筒体上，所述保温层填充在所述不锈钢筒体和所述碳钢筒体之间，所述锡纸连接在所述碳钢筒体上。5.根据权利要求1所述的中低温氢气还原铬渣及渣土混合物设备，其特征在于，所述铬渣混合物处理装置(300)的输入端的高度高于所述铬渣混合物处理装置(300)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯国杰，任贝，吕正勇，宋登慧，苗竹，倪鑫鑫，杨震，关鹏伟，
申请(专利权)人：北京高能时代环境技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11