[发明专利]用铬渣制备氢氧化铬联产氯化银与钙、镁、铝混合硫酸盐的方法

说明书

技术领域

本发明涉及铬化合物制造企业三废治理和利用的技术领域，尤其是一种用铬渣制备氢氧化铬联产氯化银与钙、镁、铝混合硫酸盐的方法。

技术背景

铬盐生产的固体废物主要是指在重铬酸钠生产过程中，铬铁矿经过焙烧后用水浸取重铬酸钠的残渣通称铬渣。铬渣是属剧毒、危险性的废渣，其外观有黄、黑、赭等颜色。铬渣中常含有钙、镁、铁、铝等氧化物和三氧化二铬、水溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钠等。铬的毒性主要六价铬，六价铬的毒性主要来自于其强氧化性引起对有机体的腐蚀与破坏，也是医学公认的致癌物质。

由于所用原料、生产工艺及配方不同，铬渣的生产量和组成随之而不同。经检测，铬渣的组成为：三氧化二铬占总渣质量百分数的2.5％～4％，水溶性六价铬占总渣质量百分数的0.28％～1.34％，酸溶性六价铬占总渣质量百分数的0.9％～1.4％，氧化钙占总渣质量百分数的29％～36％，氧化镁占总渣质量百分数的20％～33％，三氧化二铝占总渣质量百分数的5％～8％，二氧化硅占总渣质量百分数的8％～11％。

由于铬渣的毒性很大，土壤及地下水一旦受到六价铬的污染，土壤不能耕作，地下水无法引用，如果不能采取专门的治理措施，这种污染几十年无法消除，周围的生态几十年无法恢复。由此可知，铬渣如不及时进行解毒处理，一旦污染了环境，特别是地下水和土壤，其后果是非常严重的。

在无还原剂时，重铬酸钠的水溶液含有剧毒的六价铬离子，铬渣露天堆放，受雨雪淋浸，所含的六价铬被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中，污染环境，严重污染带内水中六价铬含量可高达每升数十毫克，超过饮用水标准若干倍。六价铬、铬化合物以及铬化合物气溶胶等，同时也能以多种形式危害人畜健康，因此铬渣的堆存场必须采取铺地防渗和加设棚罩。

为了防止铬渣的危害，通常的办法是对其进行高温处理，消除其毒性。另外在有还原剂的酸性条件下，或在有碱金属硫化物、硫氢化物的碱性条件下，或在有硫、碳和碳化物存在的高温、缺氧条件下，六价铬都可还原为毒性较小的三价铬。目前，铬渣的利用主要有以下几个方面：

①制烧结砖：将铬渣干燥、粉碎，按铬渣粉40％和粘土60％的比例混合配料，制成砖坯，入窑烧制。在高温和强还原性环境中，六价铬还原为不溶于水的三氧化二铬，消除剧毒，所制得的砖材可达到建筑要求。

②制高强铬钡砖：将5份铬渣和3份硫酸钡渣混合加水40％，在球磨机内湿磨。铬渣中的六价铬变成不溶于水的铬酸钡，一部分转化成三价铬；按3份铬钡渣浆和2份煤渣配料，经过碾压和焖料，制成砖坯；然后经升温、恒温、降温各2小时，在8个大气压力下进行压蒸养护，制成铬钡砖。铬渣中含较多氧化镁，体积会膨胀，需要存放一段时间，体积稳定后使用。

③制铬渣铸石：以30％铬渣、25％硅酸盐和45％煤渣配料，再掺入3～5％氧化铁，经熔融浇铸，结晶退火，制得抗压强度为4800～5500千克力/厘米的高强度、耐磨损、防腐蚀的铸石。

④制水泥：用铬渣、石灰石、粘土等原料按普通硅酸盐水泥配料，可以烧制水泥熟料，用来制造水泥；利用碳还原后的铬渣同高炉粒化渣、转炉钢渣和硅酸盐水泥熟料，加入5％左右石膏，也可制造少熟料钢铁渣水泥。

此外，铬渣还可代替铬矿粉，作为玻璃的翠绿色着色剂；水淬铬渣还可作为水泥混合材料、矿棉原料、耐热胶凝材料、熔融水泥原料等。日本在除毒后的铬渣中，加入硫酸亚铁、氧化亚铁等还原剂，制成可塑性凝固材料或作石膏板材填充料。

虽然，上述这些利用都能一定程度的处理掉铬渣，但是，由于铬渣具有毒性，难以运输，它的利用尚未打开局面；在对铬渣进行处理时，只局限于消除其毒性并没有充分利用其所含有的，有价值的物质；目前也没有用铬渣制备氢氧化铬联产氯化银与钙、镁、铝混合硫酸盐的方法的相关报道。

发明内容

本发明提供了一种用铬渣制备氢氧化铬联产氯化银与钙、镁、铝混合硫酸盐的方法，该方法不仅工艺简单，而且能有效处理废渣的同时还能制得多种有价值的产品。

为了达到上述的目的，本发明的技术方案为：

一种用铬渣制备氢氧化铬联产氯化银与钙、镁、铝混合硫酸盐的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、将铬渣装入盛有盐酸的第一耐腐蚀反应器里充分搅拌，其中所述的铬渣分别以折算好的三价铬和六价铬与盐酸按照纯质量比1∶0.47进行酸解反应，反应得到氯化铬、氯化钙、氯化镁、氯化铝的混合物I；

步骤B、将步骤A中所得混合物I用第一过滤器进行过滤；

步骤C、将步骤B中过滤所得滤饼送去另行深加工；