CN111545554A - 一种含氰废渣处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及环保领域,具体关于一种含氰废渣处理工艺;本发明的一种含氰废渣处理工艺,本发明提供了一种含氰废渣处理综合处理工艺,本发明先碱化含氰废渣,然后使用次氯酸钙初步破氰,最后将按含氰废渣,煤渣,粘土等按比例回合制成小球,采用焚烧的方式彻底破氰,氰化物去除效果非常好;不仅如此本方法还加入了一种含有镁盐的含氰废渣固化剂,能有效防止参与氰化物浸出;本方法简单易行,投资较少,见效也快,易于操作,最后的残渣用于制砖,废物利用,环保性强的处理手段。
Description
技术领域
本发明涉及环保领域,尤其是一种含氰废渣处理工艺。
背景技术
生产氰化钠系列产品过程中产生的含氰废渣中每千克废渣含氰量非常高。如长期堆放,既浪费人力物力,又会造成污染事故隐患,给人民群众身心健康和动植物正常生长带来危害。
CN104070052B公开了一种含氰废渣的处理方法,包括以下步骤:①调碱,调碱后的废渣的浸出液的pH值为10~13;②破氰,搅拌状态下向搅拌反应釜中加入含氯破氰药剂;③造粒,搅拌下向步骤②破氰反应结束后的物料中加入熟石灰粉末和熟石膏粉末,搅拌结束搅拌反应釜中的物料形成均匀的球形颗粒。④干燥固化,将步骤③造粒完毕后搅拌反应釜中的颗粒1至2天自然晾干固化。该发明选择在碱性条件下用氯化法破氰,氰化物去除效果好;氰化物的氧化反应结束后盐分被固化在颗粒中而不进入废水系统;搅拌时应用两段频率使得形成的颗粒大小均匀;造粒时加入的石膏大大提高了颗粒的强度,有利于填埋场作业施工。
CN205949455U提供的一种黄金工业含氰废渣处理系统。该处理系统包括一级给料机、一级洗涤机、一级压滤机、二级给料机、二级洗涤机、二级压滤机、缓冲池、树脂吸附罐和氧化槽,一级给料机与一级洗涤机相连;一级洗涤机与一级压滤机相连;一级压滤机与缓冲池相连;二级给料机带与二级洗涤机相连;二级洗涤机与二级压滤机相连;二级压滤机与缓冲池相连;缓冲池与树脂吸附罐相连;树脂吸附罐与氧化槽相连;氧化槽与一级洗涤机相连。该实用新型是一种对含氰废渣两次洗涤和固液分离后,对洗涤液进行树脂吸附和氧化处理,可以实现含氰废渣的无害化处理、废渣中有价资源的回收和洗涤水资源的循环利用的含氰废渣处理系统。
CN86108699B公开了一种含氰、钡工业废渣处理工艺,它涉及化学处理,也涉及环保。该工艺包括:化渣(制浆)、用碳酸钠沉淀可溶性钡盐、磁力除铁;洗浆、用氯气破坏氰离子:酸化、去渣;碱化、沉淀氢氧化铁回收铁泥;酸化、浓缩结晶回收氯化钡五个步骤。用这工艺处理的废渣,含氰量低、合乎排放标准,回收的铁泥与氯化钡均合乎工业标准。该工艺简单易行、处理成本为理行盐酸双氧水法的三分之一,效果远优于后者。
以上发明以及现有技术对于含氰废渣的处理方法一般是化学分解法、焚烧法和深掩埋法;但是,化学分解法存在对成分复杂的含氰废渣进行处理困难,投资较大,处理时间长,副产品不能用的缺点;掩埋法占用土地,且含氰废渣需加石膏固化,处理废物体积成倍增长的问题;焚烧法虽然相对简单,但是存在氰化物焚烧不彻底,存在浸出风险的问题。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种含氰废渣处理工艺。
一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
按照质量份数,在混合釜中加入50-120份的含氰废渣和4-20份的碱料,迅速搅拌混合均匀后将20-40份的质量份数为10%-20%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温40-60℃,搅拌混合10-40min,完成后将14-23份的含氰废渣固化剂加入到混合釜中,继续保温40-60℃,搅拌30-60min,然后降温到室温,加入40-90份的煤渣, 5-12份的白灰、5-15份的土石粉、10-20份的黏土和10-30份的水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温750-850℃,焚烧120-180min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
按照质量份数,将1000-2000份的去离子水、10-18份的四甲基四乙烯基环硅氧烷, 3-12份的甲基丙烯酸镁 ,35-55份甲基丙烯酸甲酯,0.3-0.8份的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为75-85℃,通入氮气,反应60-120min,再加入0.3-3份的巯基丙基硅烷、0.03-0.14份的5%-10%的氯铂酸的异丙醇溶液,80-95℃反应60-180min,完成后加入500-800份的菱镁矿粉,10-30份的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
以上反应机理为:首先四甲基四乙烯基环硅氧烷, 甲基丙烯酸镁,甲基丙烯酸甲酯发生了共聚反应,
进一步的,共聚化合物的悬挂双键和巯基丙基硅烷发生了硅氢加成反应:
所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
所述的黏土小球平均直径为5-20mm。
所述的碱料为熟石灰或氢氧化钠。
所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
本发明的一种含氰废渣处理工艺,本发明提供了一种含氰废渣处理综合处理工艺,本发明先碱化含氰废渣,然后使用次氯酸钙初步破氰,最后将按含氰废渣,煤渣,粘土等按比例回合制成小球,采用焚烧的方式彻底破氰,氰化物去除效果非常好;不仅如此本方法还加入了一种含有镁盐的含氰废渣固化剂,巯基,丙酸镁具有能有效防止参与氰化物浸出;本方法简单易行,投资较少,见效也快,易于操作,最后的残渣用于制砖,废物利用,环保性强的处理手段。
附图说明
图1为实施例3制备的含氰废渣固化剂样品所做的傅里叶红外光谱图。
在3368/1615cm-1附近存在水的羟基的吸收峰,说明去离子水参与了反应;在1418cm-1附近存在碳酸根的反对称伸缩吸收峰,说明菱镁矿粉参与了反应;在1734cm-1附近存在酯的羰基的伸缩吸收峰,在1174cm-1附近存在酯的碳氧单键的反对称伸缩吸收峰,在2966cm-1附近存在碳氢的伸缩吸收峰,说明甲基丙烯酸甲酯参与了反应;在1025cm-1附近存在磺酸根离子的伸缩吸收峰,在1124cm-1附近存在醚的反对称伸缩吸收峰,说明木质素磺酸钠参与了反应;在961cm-1附近存在硅氧的反对称伸缩吸收峰,说明四甲基四乙烯基环硅氧烷参与了反应;在1615cm-1附近存在羧酸根离子的吸收峰,说明甲基丙烯酸镁参与了反应;在2502cm-1附近存在硫氢的吸收峰,说明巯基丙基硅烷参与了反应。
具体实施方式
下面通过具体实施例对该发明作进一步说明:
本实验的待处理废渣和处理后的样品中氰化物的含量(以CN-计)按照HJ/T299-2007《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》和HJ484—2009《水质氰化物的测定容量法和分光光度法》测样品的浸出液中氰化物的含量。
实施例1
一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
在混合釜中加入50kg含氰废渣和4kg碱料,迅速搅拌混合均匀后将20kg质量kg数为10%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温40℃,搅拌混合10min,完成后将14kg含氰废渣固化剂加入到混合釜中,继续保温40℃,搅拌30min,然后降温到室温,加入40kg煤渣, 5kg白灰、5kg土石粉、10kg黏土和10kg水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温750℃,焚烧120min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
将1000kg的去离子水、10kg的四甲基四乙烯基环硅氧烷,3kg的甲基丙烯酸镁 ,35kg甲基丙烯酸甲酯,0.3kg的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为75℃,通入氮气,反应60min,再加入0.3kg的巯基丙基硅烷、0.03kg的5%的氯铂酸的异丙醇溶液,80℃反应60min,完成后加入500kg的菱镁矿粉,10kg的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
所述的黏土小球平均直径为5mm。
所述的碱料为熟石灰。
所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为945mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为241mg/kg,灰渣中氰化物的未检出。
实施例2
一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
在混合釜中加入80kg含氰废渣和12kg碱料,迅速搅拌混合均匀后将30kg质量kg数为15%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温50℃,搅拌混合20min,完成后将18kg含氰废渣固化剂加入到混合釜中,继续保温50℃,搅拌45min,然后降温到室温,加入50kg煤渣,8kg白灰、10kg土石粉、15kg黏土和20kg水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温800℃,焚烧150min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
将1300kg的去离子水,13kg的四甲基四乙烯基环硅氧烷,7kg的甲基丙烯酸镁 ,43kg甲基丙烯酸甲酯,0.5kg的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为78℃,通入氮气,反应70min,再加入0.7kg的巯基丙基硅烷、0.08kg的7%的氯铂酸的异丙醇溶液,87℃反应90min,完成后加入700kg的菱镁矿粉,15kg的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
所述的黏土小球平均直径为15mm。
所述的碱料为氢氧化钠。
所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为937mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为218mg/kg,灰渣中氰化物的未检出。
实施例3
一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
在混合釜中加入120kg含氰废渣和20kg碱料,迅速搅拌混合均匀后将40kg质量kg数为20%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温60℃,搅拌混合40min,完成后将23kg含氰废渣固化剂加入到混合釜中,继续保温60℃,搅拌60min,然后降温到室温,加入90kg煤渣, 12kg白灰、15kg土石粉、20kg黏土和30kg水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温850℃,焚烧180min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
将2000kg的去离子水,18kg的四甲基四乙烯基环硅氧烷,12kg的甲基丙烯酸镁 ,55kg甲基丙烯酸甲酯,0.8kg的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为85℃,通入氮气,反应120min,再加入3kg的巯基丙基硅烷、0.14kg的10%的氯铂酸的异丙醇溶液,95℃反应180min,完成后加入800kg的菱镁矿粉,30kg的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
所述的黏土小球平均直径为20mm。
所述的碱料为氢氧化钠。
所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为952mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为187mg/kg,灰渣中氰化物的未检出。
对比例1
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
将1000kg的去离子水、3kg的甲基丙烯酸镁 ,35kg甲基丙烯酸甲酯,0.3kg的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为75℃,通入氮气,反应60min,再加入0.3kg的巯基丙基硅烷、0.03kg的5%的氯铂酸的异丙醇溶液,80℃反应60min,完成后加入500kg的菱镁矿粉,10kg的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
其它同实施例1
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为945mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为257mg/kg,灰渣中氰化物的含量为92mg/kg。
对比例2
一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
在混合釜中加入50kg含氰废渣和4kg碱料,迅速搅拌混合均匀后将20kg质量kg数为10%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温40℃,搅拌混合10min,完成后降温到室温,加入40kg煤渣, 5kg白灰、5kg土石粉、10kg黏土和10kg水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温750℃,焚烧120min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
所述的黏土小球平均直径为5mm。
所述的碱料为熟石灰。
所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为945mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为759mg/kg,灰渣中氰化物的含量为37mg/kg。
对比例3
所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
将1000kg的去离子水、10kg的四甲基四乙烯基环硅氧烷,3kg的甲基丙烯酸镁 ,35kg甲基丙烯酸甲酯,0.3kg的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为75℃,通入氮气,反应60min,再加入0.03kg的5%的氯铂酸的异丙醇溶液,80℃反应60min,完成后加入500kg的菱镁矿粉,10kg的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
其它同实施例1
本实验所处理的含氰废渣中氰化物的含量为945mg/kg,黏土小球中氰化物的含量为581mg/kg,灰渣中氰化物的含量为21mg/kg。
Claims (6)
1.一种含氰废渣处理工艺,其具体方案如下:
按照质量份数,在混合釜中加入50-120份的含氰废渣和4-20份的碱料,迅速搅拌混合均匀后将20-40份的质量份数为10%-20%次氯酸钙溶液入到混合釜中,控温40-60℃,搅拌混合10-40min,完成后将14-23份的含氰废渣固化剂加入到混合釜中,继续保温40-60℃,搅拌30-60min,然后降温到室温,加入40-90份的煤渣, 5-12份的白灰、5-15份的土石粉、10-20份的黏土和10-30份的水,搅拌混合均匀后由制球机制成黏土小球,并加入到焚烧炉中,控温750-850℃,焚烧120-180min,所产生的烟气经过除尘器除尘后排放大气,完成后得到的灰渣粉碎后用于作为制砖的原材料。
2.根据权利要求1所述的一种含氰废渣处理工艺,其特征在于:所述的含氰废渣固化剂,其制备方法如下:
按照质量份数,将1000-2000份的去离子水、10-18份的四甲基四乙烯基环硅氧烷, 3-12份的甲基丙烯酸镁 ,35-55份甲基丙烯酸甲酯,0.3-0.8份的过硫酸铵,然后控制反应釜温度为75-85℃,通入氮气,反应60-120min,再加入0.3-3份的巯基丙基硅烷、0.03-0.14份的5%-10%的氯铂酸的异丙醇溶液,80-95℃反应60-180min,完成后加入500-800份的菱镁矿粉,10-30份的木质素磺酸钠,搅拌混合均匀后即可得到所述的含氰废渣固化剂。
3.根据权利要求1所述的一种含氰废渣处理工艺,其特征在于:所述的焚烧炉为负压运行的焚烧炉。
4.根据权利要求1所述的一种含氰废渣处理工艺,其特征在于:所述的黏土小球平均直径为5-20mm。
5.根据权利要求1所述的一种含氰废渣处理工艺,其特征在于:所述的碱料为熟石灰或氢氧化钠。
6.根据权利要求1所述的一种含氰废渣处理工艺,其特征在于:所述的除尘器收集的飞灰混合到物料中制成小球。
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