一种电解锰渣的无害化处置方法技术

本发明专利技术公开了一种电解锰渣的无害化处置方法，包括破碎、称量、配制浸提剂并搭建淋滤装置以及淋滤等步骤。本发明专利技术通过淋滤法可以将电解锰渣中的污染物将固相转移至液相，以彻底去除锰渣中的污染物，不仅实现了电解锰渣的无害化，还有利于其资源化利用；本发明专利技术中的无害化处置方法处理具有成本低，操作简单等优势，同时具有较高的经济效益与环境效益；本发明专利技术中使淋洗柱内部形成高温高压的环境，高温高压可增加电解锰渣中Mn

A harmless disposal method of electrolytic manganese slag

【技术实现步骤摘要】
一种电解锰渣的无害化处置方法


[0001]本专利技术涉及一种电解锰渣的无害化处置方法，属于工业固体废物处理方法


技术介绍

[0002]电解锰渣是电解金属锰矿过程中产生的酸性废渣，其中含有大量有害物质(如Mn
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、NH
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等)。据统计，平均每产生1吨电解锰粉会产生8～12吨电解锰渣，目前我国电解锰渣累计已超过1.5亿吨，且正以0.1亿吨的速度上涨。现阶段我国大多数电解锰企业大都将废渣送到堆场，采用筑坝湿法堆存，若没有对电解锰渣进行合理的处置，其中的污染物不仅会在自然作用下污染周边生态环境，也造成了资源的大量浪费。
[0003]目前，电解锰渣可作为生产建材的原料之一实现其资源化利用，但利用前需保证其浸出毒性及浸出液pH值达到相应标准，固化/稳定化技术是现阶段降低电解锰渣中各污染物浓度的主要方法，目前常见的固化稳定化材料包括水泥、石灰、磷酸盐等碱性物质。授权公告号为CN104307849B的中国专利公开一种电解锰渣固化/稳定化处理方法，该专利中以生石灰为主的稳定化材料，该材料虽然可以有效降低电解锰渣中Mn
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浓度，但对NH
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的效果较差，且添加大量生石灰会大幅度提高浸出液的pH值。授权公告号为CN104690080B的中国专利公开了直接在压滤板框内无害化处理电解锰渣的方法，该专利中以磷酸二氢钠+氧化镁+聚丙烯酰胺+氧化钙的稳定化材料，该材料可同时降低电解锰渣中Mn
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与NH
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的浓度，但成本相对较高。现阶段暂无一种稳定化材料可以使电解锰渣中Mn
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与NH
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的浓度及pH值同时达到排放标准。因此探究更高效的处置方案实现电解锰渣的无害化是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是：提供一种电解锰渣的无害化处置方法，可以采用较低的成本使电解锰渣中Mn
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与NH
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的浓度及pH值同时达到排放标准。
[0005]本专利技术采取的技术方案为：一种电解锰渣的无害化处置方法，包括以下步骤：
[0006](1)将电解锰渣烘干后进行破碎；
[0007](2)称取一定量破碎后的电解锰渣备用；
[0008](3)配制浸提剂并搭建淋滤装置，将步骤(2)中的电解锰渣颗粒置于淋滤装置中，使用淋滤装置和浸提剂对电解锰渣进行淋滤；
[0009](4)淋滤完成后得到浸出液和无害化电解锰渣。
[0010]优选的，所述步骤(1)中电解锰渣破碎后粒径≤3
‑
4mm。
[0011]优选的，所述浸提剂的pH<7。
[0012]优选的，所述浸提剂为去离子水或5～10g/L的柠檬酸中的一种。
[0013]优选的，所述浸提剂流速为0.5～1mL/min。
[0014]优选的，所述步骤(3)中淋滤时间为300～1000min。
[0015]优选的，所述淋滤装置包括机架、淋洗柱和淋洗泵，所述淋洗柱的轴线沿竖直方向布置，所述淋洗柱为圆环状且上下两端开口，所述淋洗泵将淋洗液泵至淋洗柱的上端。
[0016]优选的，所述淋洗柱的上下两端分别设置有滤网。
[0017]优选的，还包括微波套，所述微波套的内侧壁上固定有微波管，所述淋洗柱的中部位于所述微波套的内部，所述淋洗柱的上下两端分别贯穿所述微波套的上下两端，所述淋洗柱与所述微波套转动密封连接，所述淋洗柱能在驱动机构的驱动下相对于微波套旋转；所述淋洗柱的上端两端可拆卸连接有封盖，所述封盖上设置有能与淋洗柱内部连通的压力阀。
[0018]优选的，所述滤网为浸塑金属滤网。
[0019]优选的，所述压力阀的出口端通过管道连接有冷凝器。
[0020]本专利技术的有益效果：
[0021]1.与现有技术相比，本专利技术通过淋滤法可以将电解锰渣中的污染物将固相转移至液相，以彻底去除锰渣中的污染物，不仅实现了电解锰渣的无害化，还有利于其资源化利用；本专利技术中的无害化处置方法处理具有成本低，操作简单等优势，同时具有较高的经济效益与环境效益。
[0022]2.尤其是，与现有技术相比，本专利技术中使淋洗柱内部形成高温高压的环境，高温高压可增加电解锰渣中Mn
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与NH
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在去离子水中的溶解度，且高温高压可加快反应速率；淋洗柱内部产生间歇性的离心力对淋洗柱内部起到搅拌的作用，从而可以再次提高浸提的速率；从而提高浸提的效果并且缩短浸提时间，且可节约浸提剂的用量，从而降低成本。
附图说明
[0023]图1为实施例1
‑
8的淋滤装置结构示意图；
[0024]图2为实施例9的淋滤装置结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面结合附图及具体的实施例对本专利技术进行进一步介绍。
[0026]实施例1
[0027]一种电解锰渣无害化处置方法，包括以下步骤：
[0028](1)将电解锰渣置于破碎机中进行破碎至粒径＜0.84mm；
[0029](2)称取30g破碎后的电解锰渣备用；
[0030](3)配制浸提剂并搭建淋滤装置完成淋滤操作，本实施例中的浸提剂为5g/L柠檬酸溶液；如图1所示，淋滤装置包括机架、浸提液箱1、蠕动泵2、淋洗柱3和浸出液箱4，浸提液箱1、蠕动泵2、淋洗柱3和浸出液箱4均安装在机架上，淋洗柱3的轴线沿竖直方向布置，淋洗柱3为圆环状且上下两端开口，淋洗柱3的上下两端的内侧分别卡接有滤网33，本实施例中的滤网33为塑料材质，滤网33为外径等于淋洗柱3内径的圆形滤网，淋洗柱3的上下两端的外侧卡接有封盖31，搭建淋滤装置时，先安装淋洗柱3下端的滤网33和封盖33，然后将步骤(2)中的电解锰渣颗粒放入淋洗柱3中，然后再安装淋洗柱3上端的滤网33和封盖33，本实施例中的淋洗柱3的材质为有机玻璃，内径为35mm，高200mm，滤网33为塑料材质，上下两个封盖31各自通过快速接头32、管道分别与蠕动泵2以及浸出液箱4连接，蠕动泵2的进口端通过
管道与浸提液箱1连接；蠕动泵2将淋洗液泵至淋洗柱3的上部对淋洗柱3内部的电解锰矿渣进行浸提，通过蠕动泵2控制浸提剂流速为1mL/min，淋滤360min后收集淋洗柱3内的电解锰渣及浸出液，得到无害化处置后的电解锰渣。
[0031]实施例2
[0032]实施例2与实施例1的区别在于：破碎后的电解锰矿渣的粒径＜0.84mm，浸提剂为7.5g/L柠檬酸溶液，浸提剂流速控制为1mL/min，淋滤时间为360min。
[0033]实施例3
[0034]实施例3与实施例1的区别在于：破碎后的电解锰矿渣的粒径＜0.84mm，浸提剂为10g/L柠檬酸溶液，浸提剂流速控制为1mL/min，淋滤时间为360min。
[0035]实施例4
[0036]实施例4与实施例1的区别在于：破碎后的电解锰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将电解锰渣烘干后进行破碎；(2)称取一定量破碎后的电解锰渣备用；(3)配制浸提剂并搭建淋滤装置，将步骤(2)中的电解锰渣颗粒置于淋滤装置中，使用淋滤装置和浸提剂对电解锰渣进行淋滤；(4)淋滤完成后得到浸出液和无害化电解锰渣。2.根据权利要求1所述的一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：所述步骤(1)中电解锰渣破碎后粒径≤3
‑
4mm。3.根据权利要求1所述的一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：所述浸提剂的pH<7。4.根据权利要求1所述的一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：所述浸提剂为去离子水或5～10g/L的柠檬酸中的一种。5.根据权利要求1所述的一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：所述浸提剂流速为0.5～1mL/min。6.根据权利要求1所述的一种电解锰渣的无害化处置方法，其特征在于：所述步骤(3)中淋滤时间为300～1000min。7.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷皓，娄伟，齐宇彤，周华，曹亚峰，刘天伦，
申请(专利权)人：湖南省和清环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：