CN109433781A - 一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于皮丝处理技术领域，提出了一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，包括以下步骤：将贮存的含铬皮丝中的废液收集，皮丝进行焚烧处理，焚烧后的含铬灰渣进行收集；焚烧过程中产生的热量传递给蒸汽锅炉后，将烟气进行过滤除尘处理后排放到大气中，除尘过程中产生的含铬灰渣收集备用；将收集的废液进行浓缩，固体废渣与收集的含铬灰渣均进行研磨，研磨后得到固体粉末；固体粉末依次进行氧化还原反应和过滤，固体进行处理后储存备用，液体依次进行还原反应和过滤，过滤后得到的液体进行喷雾干燥处理得到碱式硫酸铬，本发明解决了现有技术中铬回收率较低，废物排放仍然较多，并且大量的资源没有得到充分合理利用的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于皮丝处理技术领域，涉及一种循环式含铬皮革废碎料的资源化 和无害化处理工艺。
背景技术
中国皮革行业的快速发展，每年消耗牛羊猪等皮约260万吨，随之产生了 大量的含铬费皮丝等皮革废弃物，全国民间拥有皮衣、皮包、皮鞋、汽车皮坐 垫、皮手套等预计年可收集5万吨以上的废弃物，这些成品也含铬氧化物，属于 危险废物，国家根据环保的要求，为避免造成二次污染也制定了相关法规规范 管理，进行回收和处置，对我们的企业来说也是可利用的资源。
皮革废弃物现被列入“国家危险品目录”，其中含有铬氧化物，不易利用、 不易保管，极易造成土壤和地下水的污染，如不及时处理，还会散发酸臭味， 污染空气环境，文件CN104588388A公开了一种含铬皮革废弃物的综合利用方法， 将皮革废弃物进行焚烧，焚烧后的革灰进行铬氧化物的提取，但是按照这种方 法进行处理，铬回收率较低，废物排放仍然较多，即使部分收集了但是却没有 进一步利用，并且大量的资源没有得到充分合理的利用。
发明内容
本发明提出了一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，解 决了铬回收率低的技术问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，包括以下步骤：
S1、将贮存的含铬皮丝中的废液收集，皮丝进行焚烧处理，焚烧后的含铬 灰渣进行收集；
S2、焚烧过程中产生的热量传递给蒸汽锅炉后，将烟气进行过滤除尘处理 后排放到大气中，除尘过程中产生的含铬灰渣收集备用；
S3、S1中收集的废液进行浓缩，得到固体废渣；
S4、S3中得到的固体废渣与S1和S2中收集的含铬灰渣均进行研磨，研磨 后的固体粉末；
S5、将S4中得到的固体粉末依次进行氧化还原反应和过滤，过滤后分别得 到固体和液体；
S6、将S5中得到的固体用进行处理后储存备用，将S5中得到的液体依次 进行还原反应和过滤，过滤后得到的液体进行喷雾干燥处理得到碱式硫酸铬。
作为进一步的技术方案，S1中将贮存的皮丝依次进行挤压和撕碎处理后再 置于焚烧炉中进行焚烧处理，并且挤压和粉碎过程产生的粉尘也加入到焚烧炉 中，S1中收集的废液包括皮丝贮存过程中的渗出液以及挤压过程中产生的含铬 废水。
作为进一步的技术方案，焚烧炉的燃烧室的上方架设有蒸汽锅炉，蒸汽锅 炉将焚烧过程中产生的热能进行吸收不断产生蒸汽，产生的蒸汽供给周边企业 用汽，还为S3中的浓缩过程提供热能。
作为进一步的技术方案，S2中将烟气依次进行冷却、多管除尘、布袋除尘、 活性炭吸附、脱硫、消白烟后排放到大气中，多管除尘和布袋除尘中产生的含 铬灰渣进行收集。
作为进一步的技术方案，活性炭长时间吸附后的废活性炭应用到焚烧炉中 起到过滤烟气的作用，S2中将烟气进行冷却和脱硫处理过程中产生的废水均回 收到循环水池中。
作为进一步的技术方案，S5中氧化还原反应过程中通入氧气并且加入氢氧 化钠。
作为进一步的技术方案，S6中固体处理时采用加入硫酸铁进行解毒和无害 化处理，处理后的固体用于制砖、垃圾填埋厂的综合利用，或用于生产常温氧 化铁脱硫剂。
作为进一步的技术方案，S6中还原反应过程中需要加入硫酸和工业糖，得 到的碱式硫酸铬可用于制革企业鞣制工序中。
与现有技术相比，本发明工作原理和有益效果为：
1、本发明中，各个实施例均能达到较好的铬回收效果，实施例四～七的铬 回收率能够达到98％，远远高于现有技术对皮革处理能够实现的铬回收率，并 且在焚烧的过程中，将焚烧产生的能量转化成了蒸汽能，实现了能量的转化， 将处理废物产生的能量进行了进一步的利用，实现了节能环保的目的，另外收 集的铬以及产生的蒸汽，在制革的工业中进行了充分的利用，在实施例六和实 施例七中，回收的铬的固体废渣或者液体废渣都能进行处理并且进一步在制革 工序或者制砖等其他工业行业中得到进一步的利用，实施例七的回收铬的利用 率能够达到95％，解决了现有技术中铬回收率低的，以及收集的铬只是存放却 难以利用的问题，其次蒸汽产生后供给回收铬过程中的浓缩机使用，除此之外 还将其通过管道供给周边企业用汽，使蒸汽的利用率能够达到100％。
2、本发明中，实施例七在处理皮革废料过程中减少了污染物的排放，在焚 烧过程中废气排放符合国家规定的标准，在其他工序过程中产生的废气和固废 都有较好的处理方法，使废气和固废的排放量少且能够达到相关国家规定的标 准，与之前的现有技术的处理方法相比，本发明的实施例七污染物排放量能够 减少50％以上，大大减少了废物的排放，实现了变废为宝，节能减排的目的。
3、本发明中，整套工艺过程能够实现较高的铬回收率，并且收集铬的过程 中实现了能量的综合利用，回收的铬中98％都能够再利用，避免了现有企业只 收集无法重新利用的尴尬局面的出现，并且转化为的蒸汽能也能够在本工艺过 程中以及外围企业得到完全的利用，这此过程中排放物达标排放量减少，解决 了行业中废皮革难以处理，容易破坏环境的行业难题。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明结构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是 全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造 性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提出一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处 理工艺，包括以下步骤：
实施例一：
S1、将贮存的含铬皮丝中的废液收集，皮丝进行焚烧处理，焚烧后的含铬 灰渣进行收集；
S2、焚烧过程中产生的热量传递给蒸汽锅炉后，将烟气进行过滤除尘处理 后排放到大气中，除尘过程中产生的含铬灰渣收集备用；
S3、S1中收集的废液进行浓缩，得到固体废渣；
S4、S3中得到的固体废渣与S1和S2中收集的含铬灰渣均进行研磨，研磨 后的固体粉末；
S5、将S4中得到的固体粉末依次进行氧化还原反应和过滤，过滤后分别得 到固体和液体，氧化还原反应过程中通入氧气并且加入氢氧化钠；
S6、将S5中得到的固体用进行处理后储存备用，将S5中得到的液体依次 进行还原反应和过滤，过滤后得到的液体进行喷雾干燥处理得到碱式硫酸铬。
实施例二：S1中将贮存的皮丝依次进行挤压和撕碎处理后再置于焚烧炉中 进行焚烧处理，并且挤压和粉碎过程产生的粉尘也加入到焚烧炉中，S1中收集 的废液包括皮丝贮存过程中的渗出液以及挤压过程中产生的含铬废水，其它步 骤同实施例一。
实施例三：焚烧炉的燃烧室的上方架设有蒸汽锅炉，蒸汽锅炉将焚烧过程 中产生的热能进行吸收不断产生蒸汽，产生的蒸汽供给周边企业用汽，还为S3 中的浓缩过程提供热能，其它步骤同实施例二。
实施例四：S2中将烟气依次进行冷却、多管除尘、布袋除尘、活性炭吸附、 脱硫、消白烟后排放到大气中，多管除尘和布袋除尘中产生的含铬灰渣进行收 集，其它步骤同实施例三。
实施例五：活性炭长时间吸附后的废活性炭应用到焚烧炉中起到过滤烟气 的作用，并且S2中将烟气进行冷却和脱硫处理过程中产生的废水均回收到循环 水池中，其它步骤同实施例四。
实施例六：S6中固体处理时采用加入硫酸铁进行解毒和无害化处理，处理 后的固体用于制砖、垃圾填埋厂的综合利用，或用于生产常温氧化铁脱硫剂， 其它步骤同实施例五。
实施例七：S6中还原反应过程中需要加入硫酸和工业糖，得到的碱式硫酸 铬应有到制革企业鞣制工序中。
将每吨皮革废料按照实施例一倒实施例七的方法进行处理后，铬回收和利 用率以及蒸汽产生和利用率的数据分析如下表所示：
表1实施例一～实施例七中每吨皮革废料处理后的铬和蒸汽数据分析
| 项目 | 铬回收率 | 回收利用率 | 蒸汽产生量 | 蒸汽利用率 |
| 实施例一 | 89％ | — | 3.5t | 96％ |
| 实施例二 | 95％ | — | 3.6t | 96％ |
| 实施例三 | 95％ | — | 3.6t | 100％ |
| 实施例四 | 98％ | — | 3.6t | 100％ |
| 实施例五 | 98％ | — | 3.6t | 100％ |
| 实施例六 | 98％ | 60％ | 3.6t | 100％ |
| 实施例七 | 98％ | 95％ | 3.6t | 100％ |
由表1的数据可以看出，本发明的各个实施例均能达到较好的铬回收效果， 实施例四～七的铬回收率能够达到98％，远远高于现有技术对皮革处理能够实现 的铬回收率，并且在焚烧的过程中，将焚烧产生的能量转化成了蒸汽能，实现 了能量的转化，将处理废物产生的能量进行了进一步的利用，实现了节能环保 的目的，另外收集的铬以及产生的蒸汽，在制革的工业中进行了充分的利用， 在实施例六和实施例七中，回收的铬的固体废渣或者液体废渣都能进行处理并 且进一步在制革工序或者制砖等其他工业行业中得到进一步的利用，实施例七 的回收铬的利用率能够达到95％，解决了现有技术中铬回收率低的，以及收集 的铬只是存放却难以利用的问题，其次蒸汽产生后供给回收铬过程中的浓缩机使用，除此之外还将其通过管道供给周边企业用汽，使蒸汽的利用率能够达到 100％。
将实施例七废气废物排放以及污染物排放量的变化进行监测和记录，如表 2～4所示：
表2焚烧过程废气监测数据
表3污染物排放数据分析
表4污染物排放改进前后对比数据
由表2～4的数据可以看出，实施例七在处理皮革废料过程中减少了污染物 的排放，在焚烧过程中废气排放符合国家规定的标准，在其他工序过程中产生 的废气和固废都有较好的处理方法，使废气和固废的排放量少且能够达到相关 国家规定的标准，与之前的现有技术的处理方法相比，本发明的实施例七污染 物排放量能够减少50％以上，大大减少了废物的排放，实现了变废为宝，节能 减排的目的。
综上所述，本发明的整套工艺过程能够实现较高的铬回收率，并且收集铬 的过程中实现了能量的综合利用，回收的铬中98％都能够再利用，避免了现有 企业只收集无法重新利用的尴尬局面的出现，并且转化为的蒸汽能也能够在本 工艺过程中以及外围企业得到完全的利用，这此过程中排放物达标排放量减少， 解决了行业中废皮革难以处理，容易破坏环境的行业难题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将贮存的含铬皮丝中的废液收集，皮丝进行焚烧处理，焚烧后的含铬灰渣进行收集；
S2、焚烧过程中产生的热量传递给蒸汽锅炉后，将烟气进行过滤除尘处理后排放到大气中，除尘过程中产生的含铬灰渣收集备用；
S3、S1中收集的废液进行浓缩，得到固体废渣；
S4、S3中得到的固体废渣与S1和S2中收集的含铬灰渣均进行研磨，研磨后得到固体粉末；
S5、将S4中得到的固体粉末依次进行氧化还原反应和过滤，过滤后分别得到固体和液体；
S6、将S5中得到的固体进行处理后储存备用，将S5中得到的液体依次进行还原反应和过滤，过滤后得到的液体进行喷雾干燥处理得到碱式硫酸铬。
2.根据权利要求1所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，S1中将贮存的皮丝依次进行挤压和撕碎处理后再置于焚烧炉中进行焚烧处理，并且挤压和粉碎过程产生的粉尘也加入到焚烧炉中，S1中收集的废液包括皮丝贮存过程中的渗出液以及挤压过程中产生的含铬废水。
3.根据权利要求2所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，焚烧炉的燃烧室的上方架设有蒸汽锅炉，蒸汽锅炉将焚烧过程中产生的热能进行吸收不断产生蒸汽，产生的蒸汽供给周边企业用汽，还为S3中的浓缩过程提供热能。
4.根据权利要求1所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，S2中将烟气依次进行冷却、多管除尘、布袋除尘、活性炭吸附、脱硫、消白烟后排放到大气中，多管除尘和布袋除尘中产生的含铬灰渣进行收集。
5.根据权利要求4所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，活性炭长时间吸附后的废活性炭应用到焚烧炉中起到过滤烟气的作用，S2中将烟气进行冷却和脱硫处理过程中产生的废水均回收到循环水池中。
6.根据权利要求1所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，S5中氧化还原反应过程中通入氧气并且加入氢氧化钠。
7.根据权利要求1所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，S6中固体处理时采用加入硫酸铁进行解毒和无害化处理，处理后的固体用于制砖、垃圾填埋厂的综合利用，或用于生产常温氧化铁脱硫剂。
8.根据权利要求1所述的一种循环式含铬皮革废碎料的资源化和无害化处理工艺，其特征在于，S6中还原反应过程中需要加入硫酸和工业糖，得到的碱式硫酸铬可用于制革企业鞣制工序中。
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