楊曉輝 黃博

錦州集信實(shí)業(yè)有限公司

一、前言

鉻渣是指在重鉻酸鈉生產(chǎn)過(guò)程中，由鉻鐵礦、純堿、白云石、石灰石按一定比例混合，經(jīng)高溫焙燒，用水浸取鉻酸鈉后所得的殘?jiān)?。鉻渣中含有毒性極大的六價(jià)鉻，而六價(jià)鉻化合物具有很強(qiáng)的氧化性，可以通過(guò)消化道和皮膚進(jìn)入人體，分布在肝和腎中，或經(jīng)呼吸道積存于肺部，可引起鉻瘡、支氣管炎、肺炎等，世界各國(guó)已將其列入危險(xiǎn)固體廢物之列。我國(guó)鉻渣由于產(chǎn)生量巨大且長(zhǎng)期以來(lái)采取堆存的方式，使得鉻渣污染問(wèn)題尤為嚴(yán)重，因此鉻渣的無(wú)害化處理已迫在眉睫。

二、鉻渣解毒機(jī)理

燒結(jié)法處理鉻渣其技術(shù)原理是以鉻渣為原料焦粉混合，經(jīng)高溫?zé)Y(jié)制成電熔剛玉料。燒結(jié)過(guò)程中，鉻渣中殘留的六價(jià)鉻在碳及一氧化碳的作用下得到充分還原，達(dá)到解毒的目的。主要化學(xué)反應(yīng)式為：鉻渣與煤的混合物在加熱過(guò)程中鉻渣以Na2CrO4代表水溶性Cr6+和以CaCrO4代表的酸溶性Cr6+，被C和CO還原為三價(jià)鉻,Cr6+還原主反應(yīng)式：

因此燒結(jié)剛玉中鉻主要以碳化鉻的形態(tài)存在。

三、主要技術(shù)指標(biāo)

（一）產(chǎn)品指標(biāo)

1.執(zhí)行企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q/JXGW 006-2016

化學(xué)成分 %AL2O3 Cr2O3 Na2O C Cr6+不小于 不大于FA98 97.5 0.6 0.3 0.15 0.0005 FA97 96.5 1.0 0.3 0.20 0.0005 FA96 95.0 1.3 0.4 0.30 0.0005牌號(hào)

2.副產(chǎn)品指標(biāo)

名稱 Cr Fe Si C Al P S

3.主要設(shè)備

序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 臺(tái)數(shù) 功率1配料微機(jī) PC610 12 ---2貯料倉(cāng) 32m3 12 ---3二次混合機(jī) Φ2500＊6150 2 40KW 4燒結(jié)機(jī) 18㎡彎道式 1 15KW 5單輥破碎機(jī) Φ1140＊1600 1 40KW 6熱礦振動(dòng)篩 SZR1545 1 7.5＊2 7主抽風(fēng)機(jī) D2000-11 1 680KW 8重力除塵器 Φ3100 1 ---9電除塵器 ATD-30-3型 1 30㎡

4.原材料

（1）入爐鉻渣的化學(xué)成分要求

（2）煅后石油焦

四、工藝流程

鉻渣→破碎（0～3）→均化場(chǎng)混料→皮帶+斗提→料倉(cāng)→入爐→還原劑石油焦→冶煉→精煉→傾倒→接包→冷卻（90～120h）→扣包→破碎→選料→制粒、制粉→成品→入庫(kù)。

五、工藝規(guī)程

（一）鉻渣篩分破碎: 鉻渣經(jīng)破碎篩分制備成＜3mm的粒級(jí)。

（二）配料

1.嚴(yán)格按混料要求對(duì)進(jìn)入均化場(chǎng)的鉻渣進(jìn)行混料，當(dāng)0～3mm鉻渣倒入地坑的量達(dá)到地坑容積三分之一時(shí)，將其倒入另一個(gè)地坑。原則：用抓斗從地坑的不同部位抓取，倒入另一個(gè)地坑的中間位置，使其隆起一個(gè)包，每次抓斗放料從包的頂部流下，形成自然混均；當(dāng)包的量達(dá)到與地坑的上沿一致時(shí)，再次將包移到空地。這樣往復(fù)，能夠?qū)t渣混合均勻。2.將混合合格的鉻渣吊到鉻渣料倉(cāng)備用。3.將進(jìn)廠的石油焦吊到料倉(cāng)中備用。4.技術(shù)員核算每爐配料比，經(jīng)車間主任審批后交付給混料人員。5.混料員按配料單開(kāi)啟鉻渣和石油焦的皮帶秤，通過(guò)斗式提升機(jī)給三樓冶煉料倉(cāng)上料。

（三）布料與點(diǎn)火

布料采用圓輥給料機(jī)加反射板，通過(guò)反射板的偏析作用，將大顆?；旌狭喜嫉较聦右愿纳屏蠈拥耐笟庑?。點(diǎn)火采用煤粉點(diǎn)火器，點(diǎn)火時(shí)間1～1.5min，點(diǎn)火溫度1050℃±50℃。

（四）燒結(jié)

燒結(jié)機(jī)上的混合料經(jīng)點(diǎn)火后，在燒結(jié)抽風(fēng)機(jī)負(fù)壓下作用進(jìn)行抽風(fēng)燒結(jié)。燒結(jié)料層厚350mm.燒結(jié)餅卸下后用單輥破碎機(jī)破碎至小于150mm，在經(jīng)熱礦振動(dòng)篩篩出熱返礦。

（五）抽風(fēng)除塵系統(tǒng)

燒結(jié)機(jī)廢氣經(jīng)重力除塵器和旋風(fēng)除塵器除塵后通過(guò)主抽風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣中。

（六）冷卻

燒結(jié)礦冷卻在改造為鼓風(fēng)冷卻的帶冷機(jī)上進(jìn)行。帶冷機(jī)配有3臺(tái)離心鼓風(fēng)機(jī)，冷卻風(fēng)量為3000 m3/t·s，冷卻風(fēng)壓3500 Pa，冷卻后的燒結(jié)礦溫度＜150℃。

結(jié)論：利用鉻渣燒結(jié)，解毒徹底，燒結(jié)后鉻渣中六價(jià)鉻脫出率＞99%，燒結(jié)剛玉中殘留的六價(jià)鉻＜5ppm，使鉻渣得到資源化處理。工藝全過(guò)程，沒(méi)有水、氣、塵、渣的二次污染問(wèn)題。具有重要的環(huán)境保護(hù)意義。