[发明专利]一种转炉脱硅脱磷渣和二次铝灰协同铬渣无害化的工艺

说明书

本发明公开了一种转炉脱硅脱磷渣和二次铝灰协同铬渣无害化的工艺，按照下列步骤实施：1、将铬渣加工到70～200目，拉运到高压干粉造球机生产线待用；2、将二次铝灰破碎到70目，拉运到高压干粉造球机生产线待用；3、将铬渣和二次铝灰，按照质量比为6:4的比例，在高压干粉压球机上，生产成为15～30mm粒径的球团，拉运到转炉生产线待用；4、转炉双渣作业，在倒出脱硅脱磷渣的同时，向渣罐内加入所述的球团，其中加入量为：每吨钢渣中加入100～150kg；5、按照钢渣的传统处理工艺，对于钢渣进行处理，不改变原有钢渣的处理工艺过程。

技术领域

本发明涉及一种转炉脱硅脱磷渣和二次铝灰协同铬渣无害化的工艺。

背景技术

铝灰是电解铝、铸造铝和其他铝行业在生产或使用和回收过程中产生的，含有金属铝和其他成分的固体物质。一次铝灰中主要组成及其含量（质量百分数）的基本范围：金属铝10%～30%；氮化铝7%～20%；氧化铝，20%～40%；二氧化硅、氧化镁、氧化铁含量在3%～15%；碱金属钾、钠、钙和镁的氯化物及其他微量氟化物含15%～30%。

铝灰经过筛分或炒铝作业，提取了大部分铝灰中的金属铝后的剩余铝灰称为二次铝灰，二次铝灰中含有5%左右的金属铝、氮化铝7%～20%、氧化铝含量超过40%，并且含有易溶性的氟化物和氯化物。目前国家危险废物名录（2021年版）已经将二次铝灰列为危险废弃物，其中名录中的定义为：（1）HW321-024-48电解铝铝液转移、精炼、合金化、铸造过程熔体表面产生的铝灰渣，以及回收铝过程产生的盐渣和二次铝灰；（2）HW321-026-48再生铝和铝材加工过程中，废铝及铝锭重熔、精炼、合金化、铸造熔体表面产生的铝灰渣，及其回收铝过程产生的盐渣和二次铝灰。

查阅文献（1）李玲玲、袁宋明、袁靳强在2018年第8期的《无机盐工业》杂志上公布了题为“铝灰回收利用的研究进展”的论文，文中有“针对未经处理的铝灰会造成严重的环境污染的问题，结合当前技术的特点，分析指出：湿法较火法在二次铝灰回收处理中更具优势，不含盐火法处理铝灰和处理铝灰过程中产生气体的回收是今后的研究热点。铝灰可作为生产耐火材料、建筑材料和环境材料的原料。铝灰间的异质性决定了铝灰处理需要系统的综合处理方法”的内容表述；（2）李远兵，孙莉等人在2008年第6期《中国有色冶金》杂志上公布了题为“铝灰的综合利用”的论文，文中有“铝灰中含有许多会对环境直接或间接造成危害的物质，直接丢弃会造成环境污染。铝灰又是一种具有综合利用价值的可再生资源，从中可以回收铝、盐，氧化铝，也可以合成净水剂，还可以用于耐火材料、路用及建筑材料、炼钢脱硫剂等方面。铝灰的回收利用方法很多，应根据实际情况尽可能综合处理，按照高回收率、较高经济效益和不造成二次污染的原则进行选择。”的内容表述。

以上文献没有提及利用二次铝灰和转炉脱硅渣协同铬渣无害化转化的工艺方法。

铬渣是指在铬盐生产过程中由铬铁矿、纯碱和钙质填料按一定比例混合经高温煅烧，用水浸取铬酸钠后产生的残渣。铬渣中的有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬(Cr⁶⁺ )离子，对人体的消化道、呼吸道、皮肤和黏膜都有危害，甚至致癌。因此，铬渣被原国家环保总局等国家行政主管部门列为国家危险废物；

查阅文献（1）肖瑜，蒋大春在2012年第35卷《重庆大学学报》上公布了题为“利用冶金烧结炉和高炉协同处置铬渣技术研究”的论文，文中有：“针对目前铬渣处理方法不完善，开发了一种利用烧结炉和高炉协同处置铬渣的技术及工艺方法，在不改变烧结炉和高炉工艺的前提下，用无数个小球内核的还原气氛小环境来实现铬渣的彻底解毒处理及资源化利用”的内容表述；（2）王贞、袁守谦、任宇君等人在2016年第1期的《铁合金》杂志上公布了题为“无钙铬渣冶炼铬铁的原料配比试验”的论文，文中有“甘肃锦世化工有限责任公司是一家以铬盐为主要产品、多种副产品同步生产的化工企业。也是中国首家使用无钙焙烧工艺生产铬盐的化工企业。对于该工艺产生的细渣．在生产实践中已经成功找到了同时可以处理铬渣和钒渣的方法．即蓝炭作为还原剂，钒渣和硅石作为熔剂还原铬渣生产含铬铸铁。此方法在一定程度上解决了细渣的处理问题并取得了较好的经济效益”的内容表述。