[发明专利]使化学或物理过程释出的颗粒与含硅酸盐的熔融物料混合从而转化成无害形式的方法及形成的物料

说明书

本文涉及使化学或物理过程中释出的粉粒与含硅酸盐的熔融物料混合从而转化成无害形式的方法。混合之后，将所得的混合物固化，如果需要，再减小其尺寸。

这类方法是已知的，它是使含如锌、镉和/或铜和/或可能还有其它金属尘粒，以及向高炉中加入由粒化得到的矿石粒料时产生的粉尘，与高炉中引出的液态冶金炉渣物料混合，使其变成无害的形式。尘粒以25%的量加入炉渣物料流。

大家也知道，以上述方式收集从碳还原磷酸盐矿石的化学炉里释出的尘粒，并使其按25%的量与液态含磷炉渣相混合。

这些收集到的尘粒以上述量加入后，它们完全熔化在熔融的炉渣物料中。

这个方法的缺点是：如处理的粉粒体积很大或具表面结构的孔隙很多时，如果希望粉粒能熔化在炉渣里这些粉粒被炉渣吸收的含量较小，或者这种熔化需要的时间较长。

这类粉粒可以举出的例子有：电镀过程中干燥沉积物所得的粉粒，制备金属或金属氢氧化物而产生的金属碎屑，飞尘或诸如此类的东西。

由于上述粉粒周围存在空气或在粉粒里面吸留空气的缘故，上述粉粒特别倾向于吸附在含硅酸盐的熔融物料与粉粒之间的交界面上。

由于粉粒周围的空气突然受热，会经常出现上述粉粒吹离炉渣表面或甚至从炉渣块中“吹出”的情况。

本发明的目的是提供一种不存在上述缺点的方法，特别是对与含硅酸盐熔融物料混合后仅能慢慢熔于其中的片状粉粒，使其实际上能被大量吸收在含硅酸盐的熔融物料中。

达到本发明上述目的的方法，是将粉粒预热，最好预热到至少摄氏600度，然后使之与含硅酸盐的熔融物料混合。

粉粒通过预热，与含硅酸盐的熔融物料混合时，可熔化得较为迅速，因此大量粉粒能迅速吸收在熔融的炉渣中。

一般来说，被含硅酸盐的熔融物料吸收的粉粒的最大尺寸是5毫米。

粉粒被预热到它们的软化点是有利的。以这种方式，加入含硅酸盐熔融物料中的粉粒熔化非常快速。

最好使粉粒熔化，从而获得了有利条件，本质上两种熔融物质即熔化的粉粒和含硅酸盐的熔融物料必定互相混合，按两种液体互相混合的观点，它们的混合进行得非常迅速。

在依照本发明设计的一个非常有效的具体实施方案中，预热待转化粉粒所需的热量由与其混合前或混合后的含硅酸盐物料提供。

进行预热可利用含硅酸盐的熔融物料与粉粒混合前放出的热量，也可利用上述由含硅酸盐熔融物料与预热粉粒制备的混合物经固化、冷却后形成的物料放出的热量。

按上述方式，粉粒被收集以后，可完全被含硅酸盐的熔融物料所吸收，而不可能被从中浸出，从而可防止存在于这些逃逸粉粒中的有害化合物（如有害金属或其化合物）引起任何环境污染。

含硅酸盐的熔融物料最好是熔融的冶金炉渣，特别是高炉炉渣，其最大的优点是可提供大量可利用的物料而使收集的粉粒变成无害形式。

依照本发明的方法，按重量计算，能使高达30份经预热处于熔融状态的粉粒与70份含硅酸盐的熔融物料混合，得到的物料固化后存在于粉粒中的化合物还不可能被从中浸出。

如果需要，增强防滑的稳定剂如砂粒、刚玉粒或类似的颗粒也可以加到粉粒与含硅酸盐熔融物料混合成的熔融体中。

也可以破碎固化后的熔体，使破碎颗粒经受增强防滑表面处理。

虽然参考资料总是提到上述飞尘和干燥的金属粉粒，但是很清楚，依照本发明的方法也适合于处理其他粉粒，但如上文指出的，本发明的方法特别适用于使在物理或化学过程中收集的体积大的颗粒或片状颗粒变成无害形式。

现在，本发明将参考一些实施例进行说明：

实施例Ⅰ

将1000千克熔融的高炉炉渣与1000千克在摄氏900度预热过的飞尘颗粒混合。

与使用相同数量的未预热过的飞尘颗粒的相同试验比较，结果表明，在后者的情况下，把飞尘颗粉完全熔化在熔融的高炉炉渣里需要的时间比前者长四倍。

实施例Ⅱ

将1000千克熔融的高炉炉渣在摄氏1400度与1000千克熔化的飞尘颗粒混合。熔融体的混合实际上是瞬时进行的，这样可以有效地节约使飞尘颗粒变成无害形式的时间。

实施例Ⅲ

将500千克熔融的高炉炉渣在摄氏1400度与1000千克熔化的飞尘颗粒混合。

把冷却后的固体破碎，有害的金属未能从其中浸出。

实施例Ⅳ

将500千克熔融的高炉炉渣在摄氏1400度与1000千克由金属处理过程中产生的熔化金属粉粒混合。

把冷却后的固体破碎，有害的金属未能从其中浸出。