[发明专利]一种铬盐泥的处理方法

说明书

技术领域

本发明属于湿法冶金和无机盐工业应用领域，具体涉及一种铬盐泥的处理方法，尤其涉及一种氯酸盐厂铬盐泥的无害化和铬分离处理方法。

背景技术

氯酸盐厂铬盐泥成分复杂，包括白泥和黄泥两大类，由于产生途径不同，二者的成分及物相有较大差异。盐水工序中原料盐的杂质含量高，盐水精制时加入纯碱、烧碱沉淀钙、镁离子，产生主要成分为碳酸钙、氯化钠及少量硫酸钙、铬酸钙、铬酸钠的白泥。硫酸根离子主要通过原料盐进入工艺系统，为了使电解槽长期、高电流率运行，需要使硫酸根保持较低的含量，生产过程中一般通过向结晶工序的母液中加入氯化钙的化学沉淀法除去其中的硫酸根，在卤水处理系统中母液中过量的氯化钙由碳酸钠除去，过程中会产生主要成分为硫酸钙、氯酸钠、铬酸钙及少量铬酸钠和碳酸钙的黄泥。

氯酸盐厂铬盐泥中铬存在形式多样，解毒处理难度较大。由于该铬盐泥颗粒细、粘性大，使六价铬离子牢固地吸附在颗粒表面，还有少量六价铬离子被包裹在颗粒内部，很难用洗涤脱水法浸出，经长期雨水冲淋或积水浸泡，六价铬离子又会随水溶出、渗入地表，造成严重污染；同时，残存的难以脱除的三价铬离子随环境变化又会被氧化成六价铬，不能彻底除铬。如果铬盐泥不能得到妥善处理，将给生态环境和人民健康带来极大危害，因此，对铬盐泥进行治理是氯酸盐厂急需解决的问题。铬作为重要的战略资源，铬化合物作为重要的工业原料，是无机盐产品的主要品种之一，主要用于冶金、化工、电镀、制革、制药及航空工业；还可以用作防水、催化和耐磨剂等，在国民经济中起着重要的作用。铬盐泥的无害化处理和资源化利用，力争变废为宝，是一条真正经济可行的技术路线。

目前工业上多为对含铬废渣进行处理的工艺和方法，主要可分为干法解毒、湿法解毒、固化处理和生物还原法，其中，较多采用干法解毒和湿法解毒。干法解毒是将含铬废渣与煤粉混合煅烧，使六价铬还原成三价铬，但此方法能耗大，产生大量带铬的粉尘造成二次污染。湿法解毒是将含铬废渣中的六价铬转移至水相，接着将溶液中的六价铬还原为三价铬以达到解毒作用或还原剂直接将六价铬还原成三价铬。专利CN1597555A“一种含铬废水废渣的治理方法”采用煤系含硫物质对含铬废水废渣直接进行还原。这种方法并不能将铬彻底除去，而且脱铬水不能循环使用，在还原过程中还容易产生其他含硫杂质。专利CN1110196A“碱解铬浸出渣处理工艺”采用碳酸钠将铬渣中的铬酸钙转化为铬酸钠增加溶解度提高浸出效率，但是对存在包裹或者三价铬的含铬废渣却很难浸出，即使加热搅拌浸出率也很低。

上述方法均是对含铬废渣进行处理，但是含铬废渣与氯酸盐厂的铬盐泥在物相和成分上都不相同，所含铬元素的价态组成和赋存形式均存在较大差异，故上述方法无法直接应用于氯酸盐厂铬盐泥的无害化处理。因此，找到一种适用于氯酸盐厂铬盐泥的无害化处理方法是亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术中对含铬废渣进行处理的方法无法直接应用于氯酸盐厂铬盐泥、铬盐泥中包裹在颗粒内部的六价铬离子不易被除去、干法解毒能耗大易产生二次污染、直接还原法无法将铬去除彻底且易产生其他杂质以及浸出法难以将颗粒内部包裹的三价铬浸出等问题，本发明针对氯酸盐厂铬盐泥提供了一种氯酸盐厂铬盐泥的无害化和铬分离处理方法。该方法采用洗脱、氧化、浸取、还原以及结晶相结合的方式对氯酸盐厂铬盐泥进行处理，先将表面吸附的水溶性六价铬进行洗脱，加入氧化剂对铬盐泥中的三价铬进行氧化，再加入还原剂置换少量被包裹的六价铬，实现铬的高效浸取回收和铬盐泥的彻底解毒，最后对含六价铬的浸取液进行还原脱铬制备氢氧化铬产品；该方法既能充分回收铬盐泥中的铬和其它有价组分，又能实现铬盐泥的无害化处理，脱铬渣成分简单，易于实现循环利用，具有较好的工业应用前景。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种铬盐泥的处理方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将铬盐泥与水混合加热进行洗脱后，液固分离得到滤液和滤渣；

(2)将步骤(1)得到的滤渣与水混合均匀，然后加入氧化剂混合加热进行氧化，再加入浸取剂混合加热进行浸铬，然后进行液固分离得到浸出液和浸出渣；

(3)将步骤(2)得到的浸出渣进行洗涤得到脱铬尾渣，洗涤后的洗涤液进行循环利用；

(4)调节步骤(2)得到的浸出液的pH，加入还原剂进行还原脱铬，然后进行液固分离得到脱铬液和氢氧化铬；

(5)步骤(4)得到的脱铬液进行结晶分离，分离后得到硫酸盐，结晶分离后的母液进行循环利用。

本发明所述的铬盐泥的处理方法包括了铬盐泥的无害化处理以及铬的分离和回收。