[发明专利]一种处理电解锰渣无害化的方法在审

专利信息
申请号: 201710916632.6 申请日: 2017-09-30
公开(公告)号: CN107649488A 公开(公告)日: 2018-02-02
发明(设计)人: 王毅;王邦达;杨洪铭 申请(专利权)人: 北京秀山丽水环保科技有限责任公司;清华大学
主分类号: B09B3/00 分类号: B09B3/00;C22B7/00;C22B1/02;C22B47/00
代理公司: 北京众合诚成知识产权代理有限公司11246 代理人: 张文宝
地址: 100085 北京市海淀区*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 处理 电解锰 无害化 方法
【说明书】:

技术领域

发明属于矿业开采技术领域,具体涉及一种电解锰渣无害化的方法。

背景技术

我国是世界上第一大电解锰生产国。宁夏天元锰业为世界上第一大电解锰 生产企业。而我国贵州重庆和湖南三省交界处(包括湖南省花垣县,贵州省松 桃县和重庆市秀山县)为我国著名的锰三角,电解锰产量居全国第二。由于粗 犷的开采和落后的冶炼技术,导致当地的水和土壤严重污染。目前秀山地区每 年新增锰渣200万吨,历史堆存量超过两千万吨。已经采用移土覆盖并种植绿 色植物的锰渣更多,保守估计超过亿吨。锰三角电解锰渣含有高浓度的硫酸铵 和超过国家标准的重金属,尤其是高毒重金属如铅、镉、汞等,有些厂由于压 滤机压力不够,还含有一定量的硫酸。这些污染物随雨水或者渗滤液进入土壤, 长期渗透就会对地下水和土壤产生严重污染。秀山地区地下水和土壤重金属污 染已相当严重。

表1秀山地区地下水重金属污染水平

表2秀山地区土壤重金属污染水平

秀山县锰渣污染地区结石病患者非常多,因此锰渣污染治理可不容缓,开 发锰渣无害化方法,不仅仅对秀山经济支柱产业电解锰是个支撑,对秀山县人 民也是一项福祉,具有非常重要的经济价值和社会效益。

发明内容

本发明的电解锰渣无害化方法,是在保持一定的氧分压的条件下,采用加 热的方法,将有害的有机物和易分解的无机物进行分解,并将重金属化合物活 化后,容易被水或者极稀的酸浸出来,从而达到锰渣的无害化。

本发明的技术方案是,一种处理电解锰渣无害化的方法,包括以下步骤:

(1)将锰渣在温度为450~900℃,氧分压为10-2Pa~104Pa的条件下焙烧 0.5~4个小时;

(2)使用含有螯合剂的水溶液或使用稀硫酸浸渍步骤(1)得到的锰渣 0.5~2小时;

(3)将步骤(2)得到的产物压滤,滤饼烘干后,即得到无害化的锰渣。

进一步,步骤(2)中所述的螯合剂是EDTA(乙二胺四乙酸)二钠盐或者 DTPA(二乙基三胺五乙酸,二乙烯三胺五乙酸,二乙撑三胺五乙酸)五钠盐。

进一步,步骤(2)中所述含有螯合剂的水溶液的浓度为50ppm-100ppm, 所述稀硫酸的浓度10~100克/升。

本发明的有益效果:本发明电解锰渣无害化的方法可以使无害化处理后的 锰渣的颜色和当地粘土一样,包括重金属在内的有害物质的浓度达到国家农用 土壤标准。无害化后的锰渣可以作为改良耕地的土壤使用,也可以用于当地荒 漠化土地的复耕。

附图说明

图1为秀山锰渣库照片。

图2为本发明无害化前后锰渣表观对比图。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明进一步详细说明。

实施例1

取某电解锰厂所产生的废渣1000克,在氧分压为10-2Pa,温度为600℃ 的条件下焙烧2小时。去除样品,冷却到室温后,用1000毫升自来水(含50 毫克EDTA·2Na)浸出40分钟,过滤,烘干,得到无害化锰渣。无害化前后锰 渣表观对比见图2所示。其中左图为无害化处理前的锰渣表观,右图为无害化 处理后的锰渣表观。表3所示为无害化处理前后的重金属浓度对比。

表3无害化处理前后锰渣中重金属浓度对比

实施例2

取某电解锰厂所产生的废渣1000克,在氧分压为104Pa,温度为450℃的 条件下焙烧0.5小时。取出样品,冷却到室温以后,用1000毫升自来水(含 100毫克DTPA五钠盐,100ppm)搅拌一小时,过滤,滤饼烘干后取一定量样品 熔样,分析其中的重金属浓度,如表4所示。

表4无害化处理前后锰渣中重金属浓度对比

实施例3

取某电解锰厂所产生的废渣1000克,在氧分压为103Pa,温度为900℃的 条件下焙烧0.5小时,取出样品,冷却到室温以后,用1000毫升稀硫酸(10 克硫酸/升)搅拌一小时,过滤,滤饼烘干后取一定量样品熔样,分析其中的 重金属浓度,如表5所示。

表5无害化处理前后锰渣中重金属浓度对比

实施例4

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