含铬废渣的综合利用研究与应用

第(!卷增刊("")年#月

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有色矿冶

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含铬废渣的综合利用研究与应用

胡术刚，牛海丽，崔学奇

（山东科技大学化学与环境工程学院，山东青岛(&&)!"）

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要：在分析和评价含铬废渣的各种综合利用途径的基础上，提出了酸溶性六价铬是铬渣解毒效果能

否持久的关键，结合实际生产要求，遵循“以废治废，综合利用”的原则，利用原料廉价易得的特点，采用废酸来中和还原铬渣的工艺，该工艺不仅能使含铬废渣中的水溶铬和总铬达到排放标准，而且在一定条件下还能彻底去除铬渣中的酸溶铬，避免了常规湿法还原解毒铬渣的“返黄现象”。该工艺能够彻底解决铬渣堆存污染问题，具有投资少、见效快、操作简单、易于工业化生产等优点，有明显的社会效益、经济效益和环境效益。含铬废渣；废酸；还原解毒；综合利用；酸溶性铬关键词：

文献标识码：中图分类号：’#)!,摘

!引言

铬盐生产过程中排放的含铬废渣主要有铬渣、铝渣（含铬

氢氧化铝）、硫酸钠（含铬芒硝）、铬酸渣（含铬硫酸氢钠）四大类，由于国内外对后三者的综合利用进行的研究颇多且取得了明显的效果，它们都能在不同程度上实现综合利用。而铬盐行业的污染主要集中在铬渣污染问题，铬渣长期露天堆存不仅占用大量的土地，而且经日晒风吹雨淋，不断的风化渗漏，使周围环境、地下水受到不同程度的污染，严重影响人群的身心健康，阻碍了铬盐生产健康发展，因此，铬渣综合利用和资源化已成为行业发展急待解决的环境问题。

目前，国外对铬渣的处置技术主要有固化法、还原法和就

［!］

国内自!%#&年原化工部组织生产单位、科地封存三大类；

研院所联合进行铬渣治理的攻关会战以来，目前，国内铬渣解

经过多年的实践，证明解毒毒综合利用方法已有!"种以上，

［(，)］

较好且能为厂家接受的有以下几种：干法解毒、旋风炉处

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、做玻璃着色剂、铬渣烧结炼铁、铬理废渣［#，［#，［!，［)，!.-!#］!/-("］+］(!］

渣制砖、铬渣制水泥、湿法解毒等。在实际生产中，尽管上述各种综合利用方法得到不同程度的应用，但各种综合利用铬渣的方法都在不同程度上存在着一些限制和不足，主要是成本高、能耗大、吃渣量少、剩余铬渣仍需定点堆放等原因，一直没有找到一种技术上可行，经济效益和环境效益都令人满意的综合利用方法。因此，寻求一种解毒彻底、操作简单、成本低廉且易于工业化的生产工艺成为解决铬渣污染问题的当务之急。

器厂；

托盘天平（"-(!""A）：上海力能电子仪器公司。(0(主要实验原料

(0(0!原料组成和性质

铬渣是在铬盐生产中，由铬铁矿与纯碱和钙质填按一定比例混合，经高温煅烧，用水浸取生成铬酸钠后所得到的灰绿色残渣，是铬盐行业的主要固体废物。由于所用原料和配方的不同，不同厂家及同一厂家在不同时期，生产一吨重铬酸钠（俗称红矾钠）所排铬渣量也不尽相同，大约在(0"-+0"B之

物相组成见表(，六价铬的存在形式间。其基本组成见表!，

见表+。

［.］

表!铬渣的基本组成

组成

;2(C+*5C(;2&D;EC?AC,F(C+)-/

GH(C+#-!!

含量（I）+-#/-!!"0+-(0%(%-+&("-++

［(］

表(铬渣的物相组成

物相方镁石"硅酸二钙"铁铝酸钙亚铬酸钙铬尖晶石"四水铬酸钠"铬酸钙"铬铝酸钙"碱式铬酸铁

碳酸钙水合铝酸钙

分子式?AC *5C(!$(;EC .;EC,F(C+GH(C+"$;E;2(C.（?A GH）;2(C.

KE(;2C..=(C;E;2C.

.;EC,F(C+;2C+!(=(C（C=）GH;2C.

;E;C+ +;EC,F(C+&=(C

含量（I）-("-()-())-!"J(-+-!!-+"0)(-+-!

(实验仪器和实验原料

(0!主要实验仪器

电动搅拌器电机（转速1+"""23456：江苏金坛市中大仪器厂；

江苏金坛市中大仪器厂；77$!定时电动搅拌器：

调压变压器（型号89:;(7$(）及配套电炉：上海中发集团德宇电器厂；

:<’$9=:电热恒温鼓风干燥箱附>?@$"/型温度控制器：山东潍坊器械厂；

标准分样筛：浙江上虞市沪江仪器厂；

上海第三分析仪器厂；#(!分光光度计：：上海精密科学仪器有限公司天平仪电子天平（"-!""A）

注：是指含六价铬的物相；)-!"J为亚铬酸钙与铬尖晶石的含量

［+］

表+铬渣中六价铬的存在形式

物相四水合铬酸钠

铬酸钙铬铝酸钙

碱式铬酸铁吸附的;2&D硅酸钙$铬酸钙固溶体铁铝酸钙$铬酸钙固溶体

合计

质量分数（I）相对质量分数（I）水溶性

!0!!"0&+"0+.J"0+.J"0./"0!+(0&%

.!(+!+!+!/)!""

易溶稍溶微溶微溶难溶水溶性易溶

注：（!）表中的";2&D均以;2(C+计。

("")$"&$("!收稿日期：

万方数据作者简介：胡术刚（!%#"—），男，博士研究生，从事环境评价和资源综合利用方面的教学与科研工作。

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