[发明专利]一种处理电解锰渣无害化的方法在审
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 | ||
技术领域
本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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