[发明专利]一种工业废盐渣固化剂及固化方法

说明书

本发明属于危险废物处理领域，具体涉及一种工业废盐渣固化剂，按质量百分含量计包括：高铁硫铝酸盐70％～75％，石英粉15％～20％，氯化钙1％～5％，氯化锂1％～5％。本发明还涉及一种利用上述固化剂对工业废盐渣进行固化处理的方法。采用上述方案，固化时，在水泥提供的碱性环境下，硅酸盐、三氧化二铝、二氧化硅等通过碱激发反应生成一种新型的硅铝酸盐胶凝材料，这种材料具有Si‑O‑Si链和Al‑O‑Si链彼此互相缠绕以及交互形成的无定形和半结晶的三维硅铝酸盐结构，能将工业废盐渣中存在的大量Na⁺、K⁺等离子镶嵌在网络间隙中，与体系中的负电荷互相平衡，实现工业废盐渣的固化；另外，这种三维结构内部还存在大量的空腔结构，可以将盐渣其他的成分包裹在内部，进一步加强固化效果。

技术领域

本发明属于危险废物处理领域，具体涉及一种工业废盐渣固化剂及固化方法。

背景技术

工业废盐渣是指工业生产过程产生的含有有机物及其他有毒有害物质的无机废盐，主要来源于石油化工、农药、医药及精细化工生产的固液分离、溶液浓缩结晶等过程，以及相关行业的工艺废水预处理过程，目前我国工业废盐渣年产生量超过2000万吨，化工行业(特别是农药行业)全国每年废盐渣达500万吨以上。

工业废盐渣如果处置不当，会直接造成地表水、地下水、土壤等污染，致使土地盐碱化，生态环境遭到严重破坏。目前，工业废盐处理及处置方法主要有：沉淀除杂、热处理(包括液相焚烧技术、高温熔融法、等离子)、高级氧化、洗涤法以及双极膜法等。

然而工业废盐渣的处置面临以下几点问题：①工业废盐渣产生量大，成分复杂，有毒有害性大，不适宜用标准化设备去处置各类废盐，处置技术难以复制推广，处置成本高；②国内外缺少可工程应用的工业废盐渣资源化处置技术；③工业废盐渣资源化缺少政策支撑与相关标准支撑

2019年9月30日，生态环境部与国家市场监督管理总局联合发布的《危险废物填埋污染控制标准》(以下简称《标准》)中明确规定：填埋危废中水溶性盐总量高于10％，不得进入柔性填埋场。然而工业废盐渣中含有大量的钠盐和钾盐，溶解性非常高，常规的固化稳定化技术根本无法达到上述标准的要求，因此，针对这类废物，如何实现低成本、高效、规范化处置，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业废盐渣固化剂，可以大幅度降低固化后工业废盐渣的水溶性盐总量。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种工业废盐渣固化剂，按质量百分含量计包括：高铁硫铝酸盐70％～75％，石英粉15％～20％，氯化钙1％～5％，氯化锂1％～5％。

所述固化剂在碱性条件下使用。

所述固化剂中，高铁硫酸盐：石英粉：氯化钙：氯化锂质量比为0.75：0.18：0.04：0.03。

所述碱性条件是在固化剂使用时加入水泥。

所述固化剂与水泥的质量比为1:1。

水泥的主要成分为硅酸盐、高铁硫铝酸盐的主要成分为三氧化二铝和二氧化硅、石英粉的主要成分为二氧化硅，而待处理的工业废盐渣中含有大量的钠盐和钾盐。

采用上述方案，固化时，在水泥提供的碱性环境下，硅酸盐、三氧化二铝、二氧化硅等通过碱激发反应生成一种新型的硅铝酸盐胶凝材料，这种材料具有Si-O-Si链和Al-O-Si链彼此互相缠绕以及交互形成的无定形和半结晶的三维硅铝酸盐结构，能将工业废盐渣中存在的大量Na⁺、K⁺等离子镶嵌在网络间隙中，与体系中的负电荷互相平衡，实现工业废盐渣的固化；另外，这种三维结构内部还存在大量的空腔结构，可以将盐渣其他的成分包裹在内部，进一步加强固化效果。

本发明的另一目的在于提供一种利用上述固化剂对工业废盐渣进行固化的方法，具体包括如下步骤：