[发明专利]铬渣－石膏渣胶凝材料及其生产方法

说明书

本发明涉及一种含铬渣和石膏成份的胶凝材料及其生产方法。

铬盐和铁合金生产中排放的铬渣是一种毒害性较强，排放量较大，污染面广的工业废渣，长年以来各排放厂的铬渣堆积如山，污染生态环境造成严重的公害，因而引起人们的高度重视。目前铬渣的治理方法有许多种(见《化工环保》1994第4期)。由于铬渣的治理涉及到行业、成本、投资和渣量等多方面因素，目前离彻底治理铬渣的目标尚有差距，为此仍需改进旧的方法，开发新的方案，以求达到治理铬渣，化害为利的目的。

本发明的目的是提供一种投入小、解毒成本低、治理渣量大、价格低和用途广的胶凝材料。本发明利用工业废渣为主要原料，方法简便，易于上马。

本发明具体述说如下：

铬渣-石膏渣胶凝材料系利用工业废渣为主要原料，按本发明的方法制备的一种低成本的胶凝材料，其组份和配比为：铬渣30-80％，石膏渣5-50％，对六价铬具还原作用的物料10-20％。

组份中的铬渣最好使用已风化的铬渣。

组分中的石膏渣系：普通石膏、磷石膏、氟石膏、柠檬酸石膏、脱硫石膏、钛石膏、废陶瓷模型石膏、低品位石膏矿渣或盐石膏。

组份中对六价铬具还原作用的物料系：亚硫酸及其盐类、硫酸亚铁、硫化物、木屑、煤、烟道灰、粉煤灰或煤矸石。

本发明的胶凝材料的制备方法系利用各种工业窑炉在加热状态下，石膏渣和六价铬还原物料及物料中的水份(包括结晶水)在高温850℃-1000℃烧成时，发生水煤气反应和分解，放出一氧化碳、氢气、二氧化硫等还原气体，它们与铬渣中的六价铬离子发生化学反应，结果是六价铬被还原为三价铬，物料被烧成胶凝材料。当使用松散粉状料的烧成窑如：转窑、沸腾炉、反射炉时，为避免出炉的高温物料中已还原的三价铬与空气接触后重新氧化为六价铬，本发明采取的工艺控制措施是：

1)原料组份中一部分石膏不参入烧成。

2)封闭烧成窑的高温料出口，不让外界空气进入。

3)将经窑炉高温烧成后的物料用下料管导入未参与烧成的石膏渣中，石膏渣受热后其结晶水将分解产生水蒸汽，它在使物料降温的同时又隔绝了外界空气中的氧气，避免了物料中的低价铬再氧化成高价铬，如此可达到废热利用、保持六价铬解毒效果和后加入的石膏脱水烧成等目的。

与已有的铬渣处理方法比较，本发明方案可利用各个铬渣排放厂现有的设备组织生产，本法具有投资省、处理渣量大、生产工艺简便和低成本，能最终达到铬渣的排放量与治理量的动态平衡。

实施例一：

1、组份配比：铬渣40％、磷石膏50％、烟道灰10％。

2、生产方法：先预留一半磷石膏，再将物料混合拌匀，入转窑经850℃-1000℃烧成，烧成料通过密闭的出料口通入未烧的磷石膏中，经过换热即制成本胶结料。

实施例二：

1、组份配比：铬渣80％、磷石膏5％、原煤(或木屑、稻壳)15％。

2、生产方法：将上述物料入斜炉排反射炉经高温烧成后，落入双斗密封料仓中，经喷水雾冷却(对2个料仓轮换操作)后，即制成。