鉻鐵合金廠固體廢棄物跳汰回收處理效果
鉻主要應(yīng)用在冶金、化工和耐火材料生產(chǎn)工業(yè)中,其中大約76%的鉻應(yīng)用于冶三久重工業(yè)。目前已發(fā)現(xiàn)的50余種含鉻礦物中具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值的只有鉻尖 晶石類(lèi)礦物。我國(guó)的鉻資源相當(dāng)貧乏,每年都需高成本大量。近年來(lái)我國(guó)不銹鋼生產(chǎn)呈迅速增長(zhǎng)趨勢(shì),對(duì)鉻鐵的需求量也越來(lái)越大。同時(shí),鉻鐵合金冶煉企業(yè)所 面臨的環(huán)境壓力也日趨緊迫,尤其是鉻鐵合金廠固體廢棄物的排放,必須符合我國(guó)環(huán)保要求。
通常,鉻鐵合金廠中固體廢棄物主要來(lái)源于高溫生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的爐渣和塵泥。高碳鉻鐵渣粘度大、熔點(diǎn)高,渣鐵無(wú)法完全分離。一般來(lái)說(shuō),每生產(chǎn)lt 高碳鉻鐵合金大約要產(chǎn)生1.1-1.2t廢渣;同時(shí)在鉻鐵合金埋弧爐冶煉過(guò)程中,由于元素的高溫蒸發(fā)、電極孔飛濺出的渣鐵和裝料過(guò)程中爐料細(xì)小顆粒隨尾氣 排出還會(huì)產(chǎn)生約25kg的煙塵或污泥。由于爐渣和塵泥中含有量的重金屬離子,如六價(jià)鉻、鋅等,對(duì)環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重污染,外環(huán)保法都規(guī)定這些廢棄物必 須經(jīng)過(guò)回收或無(wú)害化處理才能夠排放。尤其是六價(jià)鉻,由于其化合物在水中具有很高的溶解度,而且是一種致癌物質(zhì),不僅會(huì)嚴(yán)重危害人體健康,造成環(huán)境污染,還 可能破壞生態(tài)平衡。
世界上很多我國(guó)對(duì)固體廢棄物中六價(jià)鉻含量的限制也相當(dāng)嚴(yán)格,以防止固體廢棄物中鹽類(lèi)或有害物質(zhì)浸出,造成土壤堿化和地下水污染。因此,回收利用鉻鐵合金廠固體廢棄物對(duì)資源利用和環(huán)境保護(hù)都具有重要意義。
從外觀上看,高碳鉻鐵渣呈灰黑色,部分工廠產(chǎn)生的渣呈暗綠色和鐵銹紅色,其質(zhì)地堅(jiān)硬,抗壓強(qiáng)度在100-200MPa之間,破碎起來(lái)十分困難。 有研究表明,該渣經(jīng)水浸后易于粉碎,其堆密度約為1.2-1.7mg/cm³,密度為2.35kg/m³。鉻鐵合金煙塵一般分為粗煙塵和細(xì)煙塵兩類(lèi),由旋 風(fēng)除塵器收集的煙塵顆粒尺寸較大,呈黑色。而由布袋除塵器捕集的煙塵呈淺灰色,顆粒細(xì)小,極易凝聚成團(tuán)。鉻鐵合金細(xì)煙塵的平均粒度在0.7-13.2μm 之間,水分含量較低(約為1%),比表面積很大,當(dāng)其浸入水中時(shí)呈堿性。此外,由于細(xì)煙塵中含可溶性鹽類(lèi),遇水即部分溶解,這意味著堆放或填埋這些煙塵會(huì) 導(dǎo)致土壤堿化。和細(xì)煙塵相比,粗煙塵的平均粒度大約為80μm,水分含量更低,浸人水中時(shí)呈強(qiáng)堿性。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
鉻鐵合金渣包含的礦物相主要有鎂鋁尖晶石、鎂橄欖石、玻璃相、金屬珠、鈣鎂橄欖石和鉻尖晶石等。其中尖晶石相是鉻鐵合金渣中的主要礦相,其晶粒 尺寸一般從小于20μm到大約2000μm。鉻鐵合金渣中元素的浸出能力除鉀達(dá)到16%外,其它元素的可浸出率都較低,其中可浸出鉻、鎳和鋅分別占總鉻、 總鎳和總鋅的0.03%-1.7%、4.6%-6.4%和3.3%-5.9%。
鉻鐵合金粗煙塵含有大量的鉻、硅、鐵、鋁、鎂和碳。而鉻鐵合金細(xì)煙塵則富含硅、鋅、鈉、鉀、鎂、硫和氯。與粗煙塵相比,其鉻、鐵和碳含量較低。 鉻鐵合金粗煙塵的主要物相是鉻尖晶石、石英、鈣長(zhǎng)石和非晶型碳質(zhì)材料,而細(xì)煙塵則主要與氯化鈉、氧化鋅等物質(zhì)的蒸發(fā)以及二氧化硅、氧化鎂等氧化物的高溫還 原緊密相關(guān)。在鉻鐵合金細(xì)煙塵中還發(fā)現(xiàn)了少量含結(jié)晶水的化合物,研究表明可浸出的六價(jià)鉻集中在鉻鐵合金細(xì)煙塵中,采用敞開(kāi)式埋弧爐冶煉,煙塵中六價(jià)鉻含量 高達(dá)7000ppm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了各國(guó)對(duì)六價(jià)鉻的含量限制。
上海鐵合金廠在試用強(qiáng)磁選、重液和跳汰選礦后,很終采用跳汰選礦來(lái)回收鉻精礦。但工藝的回收率僅達(dá)到70%左右,且不能回收小于3mm爐渣中的金屬顆粒。此外,錦州鐵合金廠也曾采用旁動(dòng)式雙斗隔膜跳汰機(jī)(LTP34) 來(lái)回收廢渣中的合金。工藝中需先將廢渣破碎、篩分到顆粒粒徑小于12mm后采用電磁振動(dòng)給料機(jī)送入跳汰機(jī)。在爐渣粒度小于12mm時(shí),床石層厚度 為+40-60mm以及加料速度為2.2-3.0t/h可以使渣中的合金回收率達(dá)到68.86%,回收的金屬產(chǎn)品中鉻含量也達(dá)到了61.48%,具有良好 的效果。
我國(guó)的鉻資源貧乏,回收鉻鐵合金廠固體廢棄物可以產(chǎn)生良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。目前外處理鉻鐵合金廢渣的技術(shù)主要有兩類(lèi)方法:采用重 選、磁選等選礦方法回收金屬或鉻精礦,尾渣還可以用于生產(chǎn)水泥或鋪路;采用循環(huán)回收用作其他工藝的原料,如用于生產(chǎn)微晶玻璃、耐火材料以及作水泥摻合料和 鋪路。對(duì)于鉻鐵合金粗煙塵在造球后可以直接返回到埋弧爐,而細(xì)煙塵不宜直接回收,可以采用濕法冶三久重工藝回收鋅或采用固化/穩(wěn)定化工藝來(lái)生產(chǎn)水泥或粘土磚。
- 2023-04-17硫化金用什么設(shè)備選?跳汰機(jī)也是不錯(cuò)的選擇?
- 2022-05-21跳汰機(jī)床層調(diào)整方法
- 2022-05-09跳汰機(jī)選礦工藝流程
- 2022-05-05跳汰機(jī)洗煤的技巧?
- 2022-05-05跳汰機(jī)的選礦方法?
- 2021-06-22鋸齒波跳汰機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是什么?
- 2021-06-17跳汰機(jī)工作時(shí)是怎么排氣的?
- 2021-06-17鋸齒波跳汰機(jī)有什么優(yōu)勢(shì)?
- 2021-06-11砂石生產(chǎn)線中的跳汰機(jī)有什么作用?
- 2021-06-11選擇跳汰機(jī)要注意哪些要點(diǎn)?