[发明专利]治理铬渣的解离回收法

说明书

铬盐如重铬酸钠是发展国民经济不可缺少的化工产品。每生产一吨铬盐按现有的工艺要排放3吨左右的铬渣。铬渣中含有强致癌物质，即水溶性的六价铬，六价铬遇水溶解，立即渗入地下，严重污染地下水，污染环境，为此一批铬盐生产厂家被迫转产或停产，这是国内外铬盐生产厂家面临的一个头痛的问题。

国内外曾为治理铬渣污染做了大量的研究工作，长期以来各国科学工作者想了不少办法，企图解决上述存在的问题，但都不很理想，推广遇到困难。

现有的治理铬渣办法归纳起来大体可分三类：一类是既除害又兴利的利用铬渣做玻璃的着色剂等，但因用量太小，产品难销，给推广应用带来困难;一类办法只注意环境效益，没经济效益，即只有经济投入，没有经济效益产出，如用水泥固化，修筑混凝土防渗墙，这种只解毒，没有利用的治理办法，也难以推广;还有一类治理办法是，有环境效益，但经济上投入多而产出少，并且应用中协调任务大，制约因素多，如将铬渣用作制钙镁磷肥，铬渣代替石灰作炼铁辅料等就属于这一类，所以这种方法推广应用也遇到问题。到目前为止国内外对治理铬渣未找到一种切实可行较理想的方法。

本发明的目的是找出一种治理铬渣的有效途径，同时又能为铬盐厂创造较好的直接经济效益，既解决铬渣的污染问题，又增加收入，一举两得，便于推广应用，并且投资少，运行费用低。

其技术方案是：在利用铬铁矿进行铬盐生产之前，先将矿石粉碎研磨，应用物理方法，从粉碎后的铬铁矿粉末中重点解离Cr₂O₃和SiO₂，丢弃相当部分的SiO₂，提高选矿后的铬铁矿粉末的Cr₂O₃含量，较大幅度减少铬盐生产过程中原料入炉量和铬渣的产生量，提高总铬的回收率;上述的物理方法，可将铬铁矿石研磨，拌水调浆，用螺旋选矿机和摇床进行选别，分离出精矿和尾矿，丢弃尾矿;

对铬盐生产后留下的铬渣，进行磨渣拌水调浆，通过化学、物理、机械方法，对铬渣中有用成份铬盐，Cr₂O₃等和有害成份SiO₂进行解离回收，另外，将Cr₂O₃、CaO、MgO含量较高的钙镁渣返回铬盐生产中使用，余下铬尾渣;

铬渣研磨调浆浓度约15%，浆化一段时间后，用螺旋溜槽进行粗选，粗选出来的粗精渣进入摇床精选，经一次摇床筛选回收含Cr₂O₃约35%的精渣，返回铬盐生产之用，一次摇床精选后的中渣，进入二次摇床再选;二次再选的精渣返回铬渣粗选前调浆;二次再选尾渣和一次槽选尾渣合并与螺旋溜槽粗选尾渣一起调浆，进入一次螺旋扫选;所得精渣返回铬渣调浆，一次扫选尾渣进入二次螺旋扫选，二次扫选所得精渣返回一次螺旋调浆扫选，二次螺旋扫选产生中渣即钙镁含量较高的中渣，作铬盐生产返烧渣使用，二次螺旋扫选的尾渣，即铬尾渣进行以解毒为主的利用，在上述工艺过程中不断提取回收铬盐溶液;

铬尾渣的解毒：用1份亚铵造纸废液与（7.5～15）的铬尾渣混合均匀，作为制砖原料的1/20-1/30再与一定比例的其它制砖原料混合调匀，制砖成型，入窑烧结，砖成毒解。

制成的砖进入隧道窑，经8小时在400-700℃中予热，然后在1000-1200℃经约16小时焙烧，降温至800-400℃，保温6-7小时，冷却出砖。

图一：为铬铁矿为藏矿时，解离Cr₂O₃和SiO₂的工艺流程示意图，也是解离铬渣中有用成份和有害成份的工艺流程示意图。其中（1）为铬铁矿石，（2）为铬渣，（3）矿石或铬渣的粉碎研磨装置，（4）为调浆池，（5）砂泵，（6）螺旋溜槽粗选装置，（7）一次摇床精选，（8）二次摇床精选，（A）精矿或精渣，（9）一次螺旋扫选，（10）二次螺旋扫选，（B）二次扫选产出中矿或中渣，含Cr₂O₃钙镁化合物较多，（C）尾矿或铬尾渣;

实施例二：图二为解离铬铁矿粉中Cr₂O₃和SiO₂的另一工艺流程示意图、图中：（1）铬铁矿石，（3）矿石粉碎研磨装置，（11）矿石粉碎粗细分级装置，（7）一次粗粒摇床选别，（A）精矿，（8）二次粗粒摇床选别，（B）粗粒中矿，（C）粗粒尾矿，（7′）一次细粒摇床选别，（A′）细粒精矿，（8′）二次细粒摇床选别，（B′）细粒中矿，（C′）细粒尾矿。

铬渣的解离回收工艺流程同实施例一。