CN109224365A - 一种铝型材表面处理废渣治理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝型材表面处理废渣治理方法,包括原料除杂、碱溶、聚合硫酸铝制备和过滤残渣固化处理等过程。铝型材表面处理废渣经过机械除杂后,直接进行氢氧化钠溶解,过滤后获得铝酸钠碱溶液,加入硫酸熟化制得聚硫酸铝产品,同时过滤残渣被粉煤灰固化,无害化处理,实现铝型材表面处理废渣的综合利用和无害化处理。该方法室温操作,无烘干加热设施,节能环保,工艺简单,投资低,无害化处理彻底,具有良好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于环境工程领域,为铝加工行业固体废弃物综合利用,尤其涉及一种铝型材表面处理废渣综合利用与处置方法。
背景技术
我国有大量堆存的铝厂废渣,这些废渣不仅占压大量土地,而且严重污染环境,含铬废渣和含氟废渣属于危险废弃物,需要安全处置。现有大量有关铝型材表面处理废渣的技术,大都关注废渣中的氢氧化铝的利用,而不关注废渣中的有毒元素问题,低估了这类废渣的处理难度,特别是高温烧制容易产生二次污染,直接固化填埋成本高,资源浪费严重。
发明内容
针对现有技术的缺陷或不足,本发明提供了一种铝型材表面处理废渣治理方法。
本发明所提供的方法包括:将废渣在碱性溶液中处理一段时间后过滤得滤液和滤渣,所述滤液与浓硫酸混合、放置合理时间后得聚硫酸铝;所述滤渣与粉煤灰混合后经固化处理得固化材料。对于一些有杂质的废渣在采用本发明的方法是需经过除杂处理。
优选的,本发明方法包括:在室温下:将除杂后的废渣用质量百分比浓度为18wt%-22wt%的氢氧化钠溶解1-3小时后过滤,滤液与98%的浓硫酸混合、调制混合液pH为3-3.5、放置45-55小时后得聚硫酸铝;滤渣与粉煤灰按照1:1的重量比混合,在室温-60℃温度下固化处理。
优选的,本发明方法中碱性溶液是质量百分比浓度为20wt%的氢氧化钠溶液。
本发明的优点为:
本发明的方法铝型材表面处理废渣经过机械除杂后,直接进行氢氧化钠溶解,过滤后获得铝酸钠碱溶液,加入硫酸熟化制得聚硫酸铝产品,同时过滤残渣被粉煤灰固化,过滤残渣用粉煤灰进行固化按照1:1的重量比例添加粉煤灰,残渣中的碱性物质激发粉煤灰,使得固化体具有良好的机械强度后,送垃圾填埋场无害化处理,实现铝型材表面处理废渣的综合利用和无害化处理。该方法室温操作,无烘干加热设施,节能环保,工艺简单,投资低,无害化处理彻底,具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本发明方法的工艺流程图。
具体实施方式
本发明以下实施例中各指标的检测方法均采用国标方法。
实施例1:
结合图1,该实施例处理表1所示成分的废渣,具体过程是:铝型材表面处理废渣经过机械振动筛进行除杂,筛上物为大块石子、植物秸秆和其他杂质被去除,筛下物为颗粒状氢氧化铝为主要成分的废渣,直接在室温下用20wt%的氢氧化钠溶解2小时,压滤机过滤后获得铝酸钠碱溶液,加入98%的浓硫酸熟化制得聚硫酸铝产品,聚硫酸铝液体pH控制在3-3.5范围,熟化时间为50小时;过滤残渣用粉煤灰进行固化按照1:1的重量比例添加粉煤灰,残渣中的碱性物质激发粉煤灰,使得固化体具有良好的机械强度后,送垃圾填埋场无害化处理,实现铝型材表面处理废渣的综合利用和无害化处理。
表1某厂铝合金表面处理废渣成分
化学成分 | 重量百分数 |
Al2O3 | 63.1953% |
SO3 | 20.6514% |
Na2O | 4.6692% |
SiO2 | 3.7116% |
F | 2.3461% |
CaO | 2.3384% |
MgO | 0.8749% |
Fe2O3 | 0.8104% |
P2O5 | 0.5534% |
Cl | 0.2819% |
K2O | 0.1882% |
NiO | 0.1403% |
SnO2 | 0.1090% |
TiO2 | 0.0303% |
MnO | 0.0240% |
Cr2O3 | 0.0178% |
ZnO | 0.0168% |
PbO | 0.0127% |
CuO | 0.0117% |
SrO | 0.0083% |
Ga2O3 | 0.0047% |
ZrO2 | 0.0034% |
表2 20%碱溶液在室温溶解2小时后残渣的化学组成
化学成分 | 重量百分数 |
CaO | 38.5771% |
P2O5 | 32.5247% |
SiO2 | 7.8232% |
Al2O3 | 7.3464% |
Na2O | 4.7002% |
MgO | 3.3375% |
Fe2O3 | 2.9041% |
SO3 | 1.4582% |
NiO | 0.3811% |
Cr2O3 | 0.2933% |
K2O | 0.2706% |
SrO | 0.0987% |
CuO | 0.0742% |
SnO2 | 0.0723% |
MnO | 0.0486% |
ZnO | 0.0357% |
Cl | 0.0354% |
Co2O3 | 0.0103% |
SeO2 | 0.0083% |
表3聚合硫酸铝化学组成
化学成分 | 重量百分数 |
CaO | 0.5647 |
SiO2 | 1.9693 |
P2O5 | 38.2323 |
SO3 | 29.081 |
Al2O3 | 0.0541 |
K2O | 0.0259 |
Fe2O3 | 27.5598 |
Na2O | 0.7495 |
Cl | - |
SrO | - |
TiO2 | -- |
MnO | -- |
BaO | 0.004 |
ZnO | - |
Rb2O | 0.0064 |
CuO | -- |
NiO | -- |
Cr2O3 | 0.0848 |
SnO2 | 0.04 |
WO3 | 0.0103 |
SeO2 | 1.5494 |
F | 0.0262 |
In2O3 | 0.0423 |
过滤残渣添加1:1粉煤灰固化后按照生活垃圾填埋场浸出标准检测结果:
表4
元素 | Ni | Cr | Cu | Zn | Cd | Pb |
含量(μg/Kg) | 0.0246 | 0.0391 | 0.0307 | 0.116 | 0.0053 | 0.0164 |
标准(μg/Kg) | 500 | 1500 | 40000 | 100000 | 150 | 250 |
实施例2:
结合图1,该实施例同样处理表1所示成分的废渣,具体过程是:铝型材表面处理废渣经过机械振动筛进行除杂,筛上物为大块石子、植物秸秆和其他杂质被去除,筛下物为颗粒状氢氧化铝为主要成分的废渣,直接在室温下用18wt%的氢氧化钠溶解3小时,压滤机过滤后获得铝酸钠碱溶液,加入98%的浓硫酸熟化制得聚硫酸铝产品,聚硫酸铝液体pH控制在3-3.5范围,熟化时间为45小时;过滤残渣用粉煤灰进行固化按照1:1的重量比例添加粉煤灰,残渣中的碱性物质激发粉煤灰,使得固化体具有良好的机械强度后,送垃圾填埋场无害化处理,实现铝型材表面处理废渣的综合利用和无害化处理。
实施例3:
结合图1,该实施例处理表1所示成分的废渣,具体过程是:铝型材表面处理废渣经过机械振动筛进行除杂,筛上物为大块石子、植物秸秆和其他杂质被去除,筛下物为颗粒状氢氧化铝为主要成分的废渣,直接在室温下用22wt%的氢氧化钠溶解1小时,压滤机过滤后获得铝酸钠碱溶液,加入98%的浓硫酸熟化制得聚硫酸铝产品,聚硫酸铝液体pH控制在3-3.5范围,熟化时间为55小时;过滤残渣用粉煤灰进行固化按照1:1的重量比例添加粉煤灰,残渣中的碱性物质激发粉煤灰,使得固化体具有良好的机械强度后,送垃圾填埋场无害化处理,实现铝型材表面处理废渣的综合利用和无害化处理。
Claims (4)
1.一种铝型材表面处理废渣治理方法,其特征在于,方法包括:将废渣在碱性溶液中处理一段时间后过滤得滤液和滤渣,所述滤液与浓硫酸混合、放置合理时间后得聚硫酸铝;所述滤渣与粉煤灰混合后经固化处理得固化材料。
2.如权利要求1所述的铝型材表面处理废渣治理方法,其特征在于,所述废渣经除杂处理。
3.如权利要求1所述的铝型材表面处理废渣治理方法,其特征在于,方法包括:
在室温下,将除杂后的废渣用质量百分比浓度为18wt%-22wt%的氢氧化钠溶解1-3小时后过滤,滤液与98%的浓硫酸混合、调制混合液pH为3-3.5、放置45-55小时后得聚硫酸铝;
滤渣与粉煤灰按照1:1的重量比混合,在室温-60℃温度下固化处理。
4.如权利要求1-3任一权利要求所述的铝型材表面处理废渣治理方法,其特征在于,所述碱性溶液是质量浓度为20wt%的氢氧化钠溶液。
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