一种含铬废液解毒的方法技术

本发明专利技术涉及一种含铬废液解毒的方法，利用酸洗废液进行含铬废水pH调节，酸洗废液的废酸中Fe

【技术实现步骤摘要】
一种含铬废液解毒的方法


[0001]本专利技术属于冶金废弃物资源化利用领域，尤其涉及一种含铬废液解毒的方法。

技术介绍

[0002]铬是自然界中常见的元素之一，也是生命成长发育所必须的微量金属元素，但超过一定量的铬会给人类和环境中生物带来极大危害。通常认为金属铬和二价铬无毒，三价铬毒性很小，危害最大的是六价铬的化合物。各个国家对工业活动排入环境总铬(TCr)和六价铬Cr
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有严格的排放浓度和排放总量限制。
[0003]钢铁行业的冷轧厂和冷轧硅钢厂在产品生产过程中，需要对产品进行钝化处理，从而产生一些含铬的废水。目前，常用的处理工艺是对含铬废水进行pH调节，然后用亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等还原剂对Cr
6+
进行还原，生成Cr
3+
，之后用碱(石灰、氢氧化钠等)进行中和沉淀，形成Cr(OH)3沉淀，最后经压滤机形成板框泥(铬渣)。在这个处理过程中，为了达到环保处理要求，药剂的消耗量非常大。
[0004]生产冷轧和硅钢产品时，需要用酸(主要是盐酸)对钢板进行表面清洗，产生大量的酸洗废液，其主要成份是HCl和FeCl2。当前世界钢铁行业基本上是用Ruthner法对酸洗废液进行焙烧处理，得到再生盐酸和氧化铁粉。作为同一工序产生的废弃物，可以考虑利用酸洗废液对含铬废液进行pH调节，并用铁料增加酸洗废液中Fe
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浓度，其中的Fe
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作为还原剂，对Cr
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进行还原，同时，反应得到的Fe
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>还可以作为混凝剂，促进Cr(OH)3的沉淀，适当减少絮凝剂用量。
[0005]钢铁企业在铁矿石烧结过程中，需要对烧结烟气进行脱硫处理，常用的脱硫剂是石灰，有湿法、干法、半干法等工艺。其中，半干法脱硫(如SDA)时，为了满足脱硫率，喷入的脱硫剂是过量的，得到的脱硫灰中残留大量CaO、Ca(OH)2、CaSO3等。脱硫灰的处理是行业的一大难题，可以用一部分脱硫灰替代含铬废液中和处理的石灰，达到废物利用、以废治废和节省成本的目的。

技术实现思路

[0006]为克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种含铬废液解毒的方法，利用冷轧厂、硅钢厂自身产生的酸洗废液和半干法钙基脱硫灰，来处理含铬废液，达到以废治废、节省药剂成本的目的，降低现有处理含铬废物的处理成本。
[0007]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0008]一种含铬废液解毒的方法，利用酸洗废液进行含铬废水pH调节，酸洗废液的废酸中Fe
2+
对Cr
6+
进行还原，利用半干法钙基脱硫灰残留的CaO和Ca(OH)2进行中和调节，半干法钙基脱硫灰中的CaSO3继续还原残余Cr
6+
，彻底消除毒性，具体包括以下步骤：
[0009]1)含铬废水进入废水调节池，用酸洗废液调节含铬废水pH，使pH＝1.2
±
0.2；
[0010]2)浸溶罐内填满铁料，酸洗废液从底部注入浸溶罐内，停留时间6～8小时，从顶部流出得到还原液；
[0011]3)检测Cr
6+
浓度值，按照质量比Cr
6+
：Fe
2+
＝1:(4.5～5.5)，向一级、二级还原槽内投加还原液，一级还原槽和二级还原槽加入还原液的重量比例控制在(2.5～7):1，还原反应过程中，保持pH不大于3.3；
[0012]4)一级、二级还原槽还原后的产物进入中和槽，向中和槽内投加半干法钙基脱硫灰配成的浆液，pH的控制如下：
[0013]根据经验公式pH＝3.933－0.333lg[c(Cr
3+
)/52000]计算中和槽内Cr
3+
沉淀的起始沉降pH；式中，c(Cr
3+
)为溶液中Cr
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的浓度，单位mg/L；
[0014]5)经絮凝澄清后，含铬污水中的Cr
6+
含量不大于0.1mg/L。
[0015]步骤4)所述的中和槽包括一级中和槽、二级中和槽，一级中和槽控制pH的范围在：起始沉降pH～6.6；二级中和槽pH控制在8.0～9.0。
[0016]步骤1)所述的含铬废水中Cr
6+
的浓度在50mg/L～2800mg/L；酸洗废液中的Fe
2+
浓度为110g/L～130g/L，酸洗废液中盐酸的质量浓度为10％～15％。
[0017]4步骤2)所述的还原液中Fe
2+
浓度为115g/L～154g/L。
[0018]步骤4)所述的半干法钙基脱硫灰中按质量百分比计包括：Ca(OH)2：1.0％～4.3％；CaSO3：13.5％～26.4％；CaSO4：7％～8％；CaO：26.34％～36.22％；MgO：1％～2％，其余为杂质。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术利用钢铁行业原有废弃物冷轧厂、冷轧硅钢厂酸洗废液和半干法钙基脱硫灰，进行冷轧厂含铬废物解毒。用酸洗废液进行含铬废物pH调节，酸洗废液中Fe
2+
对Cr
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进行还原，利用半干法钙基脱硫灰残留的CaO和Ca(OH)2等碱性成分进行中和调节，其中的CaSO3可以继续还原残余Cr
6+
，彻底消除毒性，达到含铬废物解毒和企业内部废弃物耦合处理、综合利用的目的；同时，反应得到的Fe
3+
还可以作为混凝剂，促进Cr(OH)3的沉淀，减少后续絮凝剂用量。该方法以废治废，可以有效减少处理含铬废物的成本，处理后铬渣用于企业烧结系统，实现废弃物的耦合处理和综合利用，有一定的经济效益、环保效益和社会效益。本专利技术方法用亚铁做还原剂，产生的铬泥Na含量小，形成的烧结料可以减小碱金属Na对高炉的侵蚀，延长高炉使用寿命。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的流程图。
具体实施方式
[0022]下面结合说明书附图对本专利技术进行详细地描述，但是应该指出本专利技术的实施不限于以下的实施方式。
[0023]一种含铬废液解毒的方法，利用酸洗废液进行含铬废水pH调节，酸洗废液的废酸中Fe
2+
对Cr
6+
进行还原，利用半干法钙基脱硫灰残留的CaO和Ca(OH)2进行中和调节，半干法钙基脱硫灰中的CaSO3继续还原残余Cr
6+
，彻底消除毒性，具体包括以下步骤：
[0024]1)含铬废水进入废水调节池，用酸洗废液调节含铬废水pH，使pH＝1.2
±
0.2；
[0025]含铬废水中Cr
6+
的浓度在50mg/L～2800mg/L；酸洗废液中的Fe
2+
浓度为110g/L～130g/L，酸洗废液中盐酸的质量浓度为10％～15％。
[0026]2)浸溶罐内填满铁料，酸洗废液从底本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含铬废液解毒的方法，其特征在于，利用酸洗废液进行含铬废水pH调节，酸洗废液的废酸中Fe
2+
对Cr
6+
进行还原，利用半干法钙基脱硫灰残留的CaO和Ca(OH)2进行中和调节，半干法钙基脱硫灰中的CaSO3继续还原残余Cr
6+
，彻底消除毒性，具体包括以下步骤：1)含铬废水进入废水调节池，用酸洗废液调节含铬废水pH，使pH＝1.2
±
0.2；2)浸溶罐内填满铁料，酸洗废液从底部注入浸溶罐内，停留时间6～8小时，从顶部流出得到还原液；3)检测Cr
6+
浓度值，按照质量比Cr
6+
：Fe
2+
＝1:(4.5～5.5)，向一级、二级还原槽内投加还原液，一级还原槽和二级还原槽加入还原液的重量比例控制在(2.5～7):1，还原反应过程中，保持pH不大于3.3；4)一级、二级还原槽还原后的产物进入中和槽，向中和槽内投加半干法钙基脱硫灰配成的浆液，pH的控制如下：根据经验公式pH＝3.933－0.333lg[c(Cr
3+
)/52000]计算中和槽内Cr
3+
沉淀的起始沉降pH；式...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏飞，侯洪宇，杨大正，耿继双，钱峰，王向锋，马光宇，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：