CN111145931B

CN111145931B - 一种放射性固体废物的处理方法

Info

Publication number: CN111145931B
Application number: CN202010097140.0A
Authority: CN
Inventors: 蒋复量; 刘永; 罗明亮; 吴浩楠; 李向阳; 洪昌寿; 王者; 谭彪
Original assignee: Nanhua University
Current assignee: Nanhua University
Priority date: 2020-02-17
Filing date: 2020-02-17
Publication date: 2020-09-08
Anticipated expiration: 2040-02-17
Also published as: CN111145931A

Abstract

本发明提供了一种放射性固体废物的处理方法，包括以下步骤：a)将待处理的放射性固体废物粉碎后，与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃混合，得到混合料；所述改性水玻璃由水玻璃和无机混合酸调质而成；所述无机混合酸由硫酸和磷酸配制而成；b)将步骤a)得到的混合料进行成型，得到固化体。与现有技术相比，本发明提供的处理方法不需要保湿养护、不产生二次污染，不排放污水，不产生废气，不产生新的固废，兼容性广，适用性强；得到的固化体具有强度高、稳定性好的特点，满足GB 14569.1《低、中水平放射性固化体性能要求—水泥固化体》的要求，固化体固废包可满足我国放射性固体废物的近地表处置标准的要求。

Description

一种放射性固体废物的处理方法

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域，更具体地说，是涉及一种放射性固体废物的处理方法。

背景技术

目前，放射性废物的处理方法主要有水泥固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化和人造岩石固化等。针对高放射性废物(HLW)的处理方法主要有玻璃固化和人造岩石固化，针对中低水平放射性废物(ILLW)的处理方法一般有沥青固化、水泥固化、塑料固化和其它固化。

(1)沥青固化：

沥青固化在1960年由比利时首次提出，法国、西德、美国、前苏联等国家开始了沥青固化的研究。在我国，从60年代末才对沥青固化技术开始研究。沥青固化的机理主要是通过沥青自身性质，在高温条件下熔化混合蒸发、暂时乳化和化学乳化等方法使沥青进行乳化后，最后形成沥青固化体。沥青固化的用途一般用于蒸残液、有机废液、淤泥以及焚烧炉灰的固化处理。沥青固化对废物包容量比较高，可达40％～55％(质量分数)，体积减小，可以降低所需费用；固化体具有抗侵蚀性。但是沥青是可燃性的有机物，不能承受较高温度和较强辐照性。因此沥青固化相对来说不安全，容易发生火灾事故。

(2)塑料固化：

热塑性塑料固化工艺和沥青固化相似，同样先需要加热熔融。但是对废物含水量有限制，需要预处理进行脱水，或者加入乳化剂进行搅拌乳化。为了控制聚合速度和聚合热释放，需要选择适当的引发剂、催化剂、促进剂和适当的配料比。塑料固化所用的设备是通常的化工设备，根据辐射防护的要求，需要适当的屏蔽，产生的尾气和二次废液需要适当的净化。与水泥固化技术相比，塑料固化体核素浸出率较低、包容量较高等优点。但是塑料固化工艺比较复杂，涉及的设备要求较高，因此成本较高；而且塑料固化体的化学安全性、稳定性和抗老化性能均较差。经维琯等人利用各种塑料固化体，经过抗压强度、浸出率、反复冷冻和加热、大气老化、浸渍和10～6GY辐照等试验，保持性能仍然稳定，能满足贮存要求；利用废放免管(PS)作为固化剂来包容炉灰的固化体，结果表明：机械性能好，减容比较大，为处理放射性固体废物开辟了一条以废治废的新途径。

(3)其它固化：

Parag Solanki等人以碱活化处理后的粉煤灰为原料水热合成了X沸石，并用合成后的产物对重金属离子(Co、Fe、Cu、Zn、Pb)进行了批量的吸附实验，实验结果表明，合成的X沸石对Fe、Cu、Zn、Pb的吸附效率影响很大。胡小强采用水浴合成法，优化合成含沸石和方钠石，通过加入NaAlO₂、Na₂SiO₃·9H₂O和NaOH与铀尾矿进行固化，然后做浸出性试验，结果表明，方钠石固化体比A沸石固化体对铀尾矿的固化封闭效果好，两者的复合体相比方钠石铀尾矿复合体中铀、锰的浸出量更低，Sr的浸出量相差不大。李真强通过蒙脱石碱溶水热合成方钠石，并且形成方钠石铀尾矿的固化体，然后对固化体中核素进行抗浸出实验研究。实验结果表明：用蒙脱石原位合成方钠石固化的铀尾矿的抗浸出性能好，浸出的各项指标都比铀尾矿水泥固化体低2～3个数量级。

(4)水泥固化：

水泥固化技术是应用最早的固化方法，并且相关学者也做了大量的实验研究，目前来说固化技术相对比较成熟，其固化的原理是用过吸附和固溶的方式来固定核素的浸出。Mc Connell,J.W.使用波兰水泥固化低放射性废物，提高结构的稳定性。自从商业核项目早期开始，硅酸盐水泥就被用作固定放射性废物的一种简单而廉价的固化介质。通过使用添加剂，大部分废水都可以用硅酸盐水泥很好地固定。CM.JANTZEN等人研究放射性废物的晶体化学稳定化可以在普通波特兰水泥的烧结过程中实现。观察到的放射性核素分布这些废弃物，水泥系统的既定相在平衡的背景下进行了描述，适用于超铀，中低放废物。Zhou,J等人研究非α低和中等放射性废物在大量倾倒的碱激发矿渣水泥中固化，其中80％沸石和20％矿渣在整个固化材料中。结果表明，这种固化形式具有很强的保留Cs⁺，Sr²⁺的能力，其它性能也使其适用于大体积浇注水泥。Shi C等人Alkaliactivated水泥由碱性活化剂和固定组分组成，如高炉矿渣、飞灰、磷渣、钢炉渣、偏高岭土等，或它们中两种或多种的组合。碱激发水泥的主要水化产物是硅酸钙水合物(C-S-H)在室温下具有低Ca/Si比率或铝硅酸盐凝胶，碱激发水泥有很好的耐受性和腐蚀性。碱激发水泥可浸出性低于波特兰水泥稳定和固化废物。赵宏在文中针对不同类型水泥(硅酸盐水泥PC、硫铝酸盐水泥SAC、碱活化矿渣水泥AASC)的固化体进行研究，目前我国水泥固化技术相当熟练，但是由于水泥固化体的孔隙率比较大导致核素浸出率的问题，因此还需要进一步研究其最佳配比。李玉香等人，针对碱矿渣-黏土复合胶凝材料(AASCM)和普通硅酸盐水泥(OPC)固化体中Cs⁺的浸出行为进行，得出AASCM固化体中处于吸附态和固溶态的Cs⁺约为90％，处于溶解态的约为10％，而OPC固化体中处于固溶态的约为40％，处于溶解态的约为60％。

然而，目前中、低放射性废物的固化方法中，固化体耐久性低、强度不高；吸附固废的效果差强人意，不能较为充分地利用废渣。而且，目前的方法大都需要加入大量的水和其他掺合料。此外，很多资源化方法固化效果不稳定，会导致放射性元素(离子)重新释放，不具有较强的适应性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种放射性固体废物的处理方法，能够提高固化体强度，不排放污水，不产生废气，不产生新的固废，兼容性广，适用性强。

本发明提供了一种放射性固体废物的处理方法，包括以下步骤：

a)将待处理的放射性固体废物粉碎后，与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃混合，得到混合料；所述改性水玻璃由水玻璃和无机混合酸调质而成；所述无机混合酸由硫酸和磷酸配制而成；

b)将步骤a)得到的混合料进行成型，得到固化体。

优选的，步骤a)中所述待处理的放射性固体废物包括含放射性成分的矿渣、含放射性成分的尾矿、含放射性成分的尾砂、含放射性成分的泥浆、含放射性成分的焚烧灰和含放射性成分的过滤介质中的一种或多种。

优选的，步骤a)中所述粉碎的粒度要求为小于等于10mm；

所述粉碎前，还包括：

将待处理的放射性固体废物的含水量控制在8％wt以内。

优选的，步骤a)中所述掺和料选自还原铁粉、硅铁粉、活性白土、膨润土、硅灰、钢渣粉、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉中的一种或多种。

优选的，步骤a)中所述改性水玻璃中，水玻璃的成分H₂O与Na₂O·nSiO₂的质量比小于等于4；

无机混合酸的质量分数为10％～25％。

优选的，步骤a)中所述无机混合酸中，硫酸与磷酸的质量比为10：(1～3)。

优选的，步骤a)中粉碎后的碎渣与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃的质量比为100：(10～40)：(2～10)：(5～30)。

优选的，步骤a)中所述混合的方式为轮辗或强制搅拌；所述混合的时间为5min～20min。

优选的，步骤b)中所述成型的压力大于等于20MPa，恒压时间大于等于0.5min。

优选的，步骤b)中所述成型后，还包括：

对成型后的模块进行静置；所述静置的时间大于等于2d。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明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做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。

b)将步骤a)得到的混合料进行成型，得到固化体。

本发明首先将待处理的放射性固体废物粉碎后，与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃混合，得到混合料。在本发明中，所述待处理的放射性固体废物优选包括含放射性成分的矿渣、含放射性成分的尾矿、含放射性成分的尾砂、含放射性成分的泥浆、含放射性成分的焚烧灰和含放射性成分的过滤介质中的一种或多种；在本发明优选的实施例中，所述待处理的放射性固体废物分别为铀矿矸石山的矿渣、铀矿湿法冶炼厂的浸出渣或页岩钒矿的钒矿渣。

在本发明中，所述粉碎的目的是使待处理的放射性固体废物粒度减小有利于后续混合过程与其他原料粉碎均匀；本发明对所述粉碎的设备没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的颚式破碎机或锤式破碎机均可。在本发明中，所述粉碎的粒度要求优选为小于等于10mm，更优选为小于等于5mm；通过控制粉碎的设备的出口块度或粒度实现。

在本发明中，所述粉碎前，优选还包括：

将待处理的放射性固体废物的含水量控制在8％wt以内。本发明针对含较多游离水的待处理的放射性固体废物，为使其适应于上述粉碎过程，优选先进行含水率控制；本发明对所述含水率控制的方式没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的脱水或干燥的技术方案均可。

在本发明中，所述待处理的放射性固体废物粉碎后得到碎渣。

在本发明中，所述掺和料优选选自还原铁粉、硅铁粉、活性白土、膨润土、硅灰、钢渣粉、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉中的一种或多种；本发明对所述掺和料的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明一个优选的实施例中，所述掺和料为质量比为1：2：4：3的还原铁粉、活性白土、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉；在本发明另一个优选的实施例中，所述掺和料为质量比为1：2：3：4的硅铁粉、膨润土、钢渣粉、粉煤灰；在本发明另一个优选的实施例中，所述掺和料为质量比为1：2：3：4的还原铁粉、硅灰、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉。

在本发明中，所述掺和料的粒度优选为-0.045mm，≥85％。

在本发明中，所述氢氧化钠采用本领域技术人员熟知的干粉或水溶液均可；本发明对所述氢氧化钠的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。

在本发明中，所述改性水玻璃由水玻璃和无机混合酸调质而成。在本发明中，所述改性水玻璃中，水玻璃的成分H₂O与Na₂O·nSiO₂的质量比优选小于等于4；本发明对所述水玻璃的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的液体水玻璃、硅酸钠的水溶液或偏硅酸钠的水溶液均可。在本发明中，所述水玻璃的模数优选大于1.5。

在本发明中，所述改性水玻璃中，无机混合酸的质量分数优选为10％～25％，更优选为12％～15％。

在本发明中，所述无机混合酸由硫酸和磷酸配制而成；本发明对所述硫酸和磷酸的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。在本发明优选的实施例中，所述硫酸选用工业硫酸，稀释至浓度为75％的稀硫酸，所述磷酸选用工业磷酸，稀释至浓度为75％的稀磷酸。在本发明中，所述无机混合酸中，硫酸与磷酸的质量比优选为10：(1～3)，更优选为8.8：1.2。本发明对所述无机混合酸的配制过程没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的将硫酸与磷酸按配比混合均匀的技术方案即可。

在本发明中，所述调质的过程优选在搅拌条件下进行，采用本领域技术人员熟知的人工搅拌或机械搅拌的技术方案均可。

得到所述粉碎后的碎渣后，本发明将粉碎后的碎渣与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃混合，得到混合料。在本发明中，粉碎后的碎渣与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃的质量比优选为100：(10～40)：(2～10)：(5～30)，更优选为100：(20～40)：(4～9)：(15～25)。

在本发明中，所述混合的方式优选为轮辗或强制搅拌；采用本领域技术人员熟知的搅拌机即可，目的是使各原料混合均匀。在本发明中，所述混合的时间优选为5min～20min，更优选为10min～15min。

得到所述混合料后，本发明将得到的混合料进行成型，得到固化体。在本发明中，所述成型的方式优选采用本领域技术人员熟知的压制成型或摊铺辗压、拍打、捣固的技术方案均可，目的是形成固化体。在本发明中，所述成型的压力优选大于等于20MPa，更优选为60MPa～70MPa；所述成型的恒压时间优选为大于等于0.5min，更优选为1min。

在本发明中，所述成型后，优选还包括：

对成型后的模块进行静置。在本发明中，所述静置的目的是获得稳定的固化体，采用本领域技术人员熟知的室内静置的技术方案即可。在本发明中，所述静置的的时间优选大于等于2d，更优选为7d。

本发明提供的放射性固体废物的处理方法具有以下特点和效果：

一、固化工艺：本发明的方法在配料中选用了改性水玻璃，改性水玻璃是以硫酸和磷酸中和硅酸钠，得到的硅胶、硫酸钠和磷酸钠混合体。在固化过程中，磷酸钠与混合料中的铝、铁、钙等发生离子交换而形成新的磷酸盐。这些磷酸盐一方面是硅酸钠的固化剂，可提高固化体的耐久性能；另一方面，由于次生硅胶的反应活性高、对固化体空隙有充填作用，可提高固化体强度。

二、固化机理：本发明的方法既利用了水玻璃、掺和料的物理包覆作用，通过阻滞核素离子的扩散渗出而实现机械固化；也利用了硅酸钠、氢氧化钠与固废、掺和料的化学反应，废渣中的核素离子在反应和固化过程，与活性硅胶、游离氧化铝、氧化钙等反应生成新的矿物而实现化学固化；又利用了硅铁、还原铁等零价铁对核素离子产生的吸附作用，将其滞留在固化体中而实现吸附固化；还利用了零价铁的还原作用，保证固化体中的核素不因氧化而重新释放。

三、无二次污染。本发明的方法全流程用水量少，不需要用水或保湿养护，不排放污水，不产生废气，不产生新的固废。

四、兼容性广。本发明的方法既可以用于处理矿山产生的放射性矿渣，也可用于处理含放射性成分的泥浆、焚烧灰等，还可处理碱性或酸性的含放射性冶炼渣、废过滤介质。

五、适用性强。本发明的方法，既可采用静压成型，也可采用辗压、捣打、捣固成型，还可在增加用水的条件下，浇铸成型；既适合于模具内成型，也适合于大体积成型。

为了进一步说明本发明，下面通过以下实施例进行详细说明。本发明以下实施例所用的试剂和材料如无特殊说明，均由商业途径获得；对固化体的检验均比照GB 14569.1-2011、GB/T 7023-2011及其引用标准进行。

实施例1

本实施例取湖南某铀矿矸石山的矿渣为试样。

按照以下步骤对试样进行处理，得到固化体：

(1)粉碎：用颚式破碎机将矿渣破碎至粒度0～5mm，该粒度为未经筛选的连续级配。

(2)配制混合酸：选用工业硫酸，稀释至浓度为75％的稀硫酸；选用工业磷酸，稀释至浓度为75％的稀磷酸；按配合比例稀硫酸：稀磷酸＝8.8：1.2配制混合酸。

(3)调质：选用牌号LGY402、模数为3.20～3.40的液体硅酸钠(水玻璃)，其技术参数如表1如示；在搅拌条件下，按质量比为水玻璃：混合酸＝85：15混合，得到改性水玻璃。

表1液体硅酸钠技术参数

液体硅酸钠	(20℃)Be′	Na<sub>2</sub>O％≥	SiO<sub>2</sub>％≥	水不溶物％≤	模数
						LGY402	39.0～40.0	8.30	26.50	0.80	3.20～3.40
LGY403	39.0～40.0	8.20	26.00	-	3.20～3.40

(4)配制掺和料：选用粒度为-0.045mm，≥95％的还原铁粉、活性白土、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉为掺和原料，按还原铁粉：活性白土：粉煤灰：粒化高炉矿渣粉＝1：2：4：3的比例配合为掺和料。

(5)配制配合料：选用型号规格为IS-II级的工业用液体氢氧化钠(NaOH≥42％wt)；按碎渣：掺和料：液体氢氧化钠：改性水玻璃＝100：40：15：20的比例配合为配合料。

(6)混合：用混凝土搅拌机将配合料搅拌10分钟，得到混合料。

(7)成型：将混合料装入钢模中，在60MPa压力下压制，恒压1分钟，脱模后，于室内静置7天，得到固化体。

对本发明实施例1提供的处理方法得到的固化体进行性能检验，结果参见表2所示。

表2本发明实施例1提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的技术性能

实施例2

本实施例取湖南某铀矿湿法冶炼厂的浸出渣为试样，试样粒度为0～1.0mm，含水率为8％～15％。

按照以下步骤对试样进行处理，得到固化体：

(1)粉碎：将试样晾干，至水份小于5％，再用锤式破碎机将浸出渣破碎并分散。

(2)配制混合酸：与实施例1相同。

(3)调质：选用牌号LGY403、模数为3.20～3.40的液体硅酸钠(水玻璃)，其技术参数如表1如示；在搅拌条件下，按质量比为水玻璃：混合酸＝88：12混合，得到改性水玻璃。

(4)配制掺和料：选用牌号为FeSi65的硅铁粉和膨润土、钢渣粉、粉煤灰为掺和原料，掺和原料粒度为-0.045mm，100％；按硅铁粉：膨润土：钢渣粉：粉煤灰＝1：2：3：4的比例配合为掺和料。

(5)配制配合料：选用型号规格为IS-II级工业用氢氧化钠配制NaOH质量浓度为50％的碱液；按碎渣：掺和料：碱液：改性水玻璃＝100：40：18：18的比例配合为配合料。

(6)混合：将配合料在搅拌机中搅拌15分钟，得到混合料。

(7)成型：将混合料装入钢模中，人工捣打成型，脱模后，于室内静置7天，得到固化体。

对本发明实施例2提供的处理方法得到的固化体进行性能检验，结果参见表3所示。

表3本发明实施例2提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的技术性能

实施例3

本实施例取湖南某页岩钒矿的钒矿渣为试样，试样粒度为0～12mm，分析其中含铀为0.01％wt，含水率为3％～4％。

按照以下步骤对试样进行处理，得到固化体：

(1)粉碎：用锤式破碎机将矿渣破碎至粒度0～2mm，该粒度为未经筛选的连续级配。

(2)配制混合酸：与实施例1相同。

(3)调质：与实施例2相同。

(4)配制掺和料：选用粒度为-0.045mm，100％的还原铁粉、硅灰、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉为掺和原料，按还原铁粉：硅灰：粉煤灰：粒化高炉矿渣粉＝1：2：3：4的比例配合为掺和料。

(5)配制配合料：选用型号规格为IL-II级的液体氢氧化钠；按碎渣：掺和料：液体氢氧化钠：改性水玻璃＝100：40：18：18的比例配合为配合料。

(6)混合：将配合料用搅拌机搅拌10分钟，得到混合料。

(7)成型：将混合料装入钢模中，在70MPa压力下压制，恒压1分钟，脱模后，于室内静置7天，得到固化体。

对本发明实施例3提供的处理方法得到的固化体进行性能检验，结果参见表4所示。

表4本发明实施例3提供的处理方法得到的钒矿渣固化体的技术性能

对比例1

采用实施例1提供的处理方法，得到固化体；区别在于：步骤(2)中，未使用稀磷酸，即按配合比例稀硫酸：稀磷酸＝1：0配制混合酸。

对对比例1提供的处理方法得到的固化体进行性能检验，结果参见表5所示。

表5对比例1提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的技术性能

将对比例1的技术性能与实施例1进行比较，结果表明，不加磷酸或磷酸盐，固化体的力学性能下降。

对比例2

采用实施例2提供的处理方法，得到固化体；区别在于：步骤(5)中，配制配合料中，减少了碱液的用量，即按碎渣：掺和料：碱液：改性水玻璃＝100：40：9：18的比例配合为配合料。

对对比例2提供的处理方法得到的固化体进行性能检验，结果参见表6所示。

表6对比例2提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的技术性能

将对比例2的技术性能与实施例2进行比较，结果表明，碱量不足，会造成固化体的强度下降。

对比例3

采用实施例2提供的处理方法，得到固化体；区别在于：步骤(4)中，不配入硅铁粉，即：选用膨润土、钢渣粉、粉煤灰为掺和料，掺和料粒度为-0.045mm，100％；按膨润土：钢渣粉：粉煤灰＝2：3：4的比例配合为掺和料。

对对比例3提供的处理方法得到的固化体进行抗浸出性检验，并与实施例2对比，结果参见表7所示。

表7对比例3提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的抗浸出性与实施例2对比

通过表7可知，不加硅铁粉，固化体抗浸出性能下降。

对比例4

采用实施例3提供的处理方法，得到固化体；区别在于：步骤(4)中，不配入还原铁粉，即选用硅灰、粉煤灰、粒化高炉矿渣粉为掺和原料，按硅灰：粉煤灰：粒化高炉矿渣粉＝2：3：4的比例配合为掺和料。

对对比例4提供的处理方法得到的固化体进行抗浸出性检验，并与实施例3对比，结果参见表8所示。

表8对比例4提供的处理方法得到的铀矿渣固化体的抗浸出性与实施例3对比

通过表8可知，不配入还原铁粉的固化体抗浸出性能下降。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种放射性固体废物的处理方法，包括以下步骤：

a)将待处理的放射性固体废物粉碎后，与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃混合，得到混合料；所述待处理的放射性固体废物包括含放射性成分的矿渣、含放射性成分的尾矿、含放射性成分的尾砂、含放射性成分的泥浆、含放射性成分的焚烧灰和含放射性成分的过滤介质中的一种或多种；所述改性水玻璃由水玻璃和无机混合酸调质而成，所述改性水玻璃中，无机混合酸的质量分数为10％～25％；所述无机混合酸由硫酸和磷酸配制而成；

b)将步骤a)得到的混合料进行成型，得到固化体。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中所述粉碎的粒度要求为小于等于10mm；

所述粉碎前，还包括：

将待处理的放射性固体废物的含水量控制在8％wt以内。

3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中所述掺和料选自还原铁粉、硅铁粉、活性白土、膨润土、硅灰、钢渣粉、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中所述改性水玻璃中，水玻璃的成分H₂O与Na₂O·nSiO₂的质量比小于等于4。

5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中所述无机混合酸中，硫酸与磷酸的质量比为10：(1～3)。

6.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中粉碎后的碎渣与掺和料、氢氧化钠、改性水玻璃的质量比为100：(10～40)：(2～10)：(5～30)。

7.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤a)中所述混合的方式为轮辗或强制搅拌；所述混合的时间为5min～20min。

8.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤b)中所述成型的压力大于等于20MPa，恒压时间大于等于0.5min。

9.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤b)中所述成型后，还包括：

对成型后的模块进行静置；所述静置的时间大于等于2d。