铬渣在钢铁冶金过程中的资源化利用

 在金属铬和铬盐产品的生产过程中,会产生大量铬渣,铬渣毒性剧烈,是严重污染生态环境和危害人类健康的危险废物。铬渣中含有丰富的CaO、MgO、Fe2O3等成分,在工业生产中能代替石灰石、白云石等原料使用,可达到节约资源、降低能耗的目的。介绍了中国钢铁企业利用烧结、高炉处理铬渣的现状,分析解毒机理、工艺过程和应用实践,阐述了铬渣在钢铁冶金过程中进行综合利用的途径和前景,并提出了建议。     

榆钢烧结铬渣生产实践

介绍了榆钢公司烧结分厂无害化处理铬渣的生产情况,包括铬渣的基本性状、处理的工艺要求、铬渣解毒机理与解毒效果、生产指标与效益对比等方面的研究与实践,可为同行业烧结法处理铬渣或相似的含铬重金属危废提供参考。     

高炉瓦斯泥压块循环应用于电炉泡沫渣的研究

对高炉瓦斯泥应用于电炉造泡沫渣进行了实验室试验和现场试验研究.确定了冷压块工艺和现场应用工艺.试验结果表明:瓦斯泥的压块可以起到强化泡沫渣生成的作用,但瓦斯泥压块的加入量有个合适的范围.压块加入后,压块中的铁和碳通过反应参与了泡沫渣的生成;压块中的锌和铅被快速还原,进入二次粉尘.瓦斯泥压块加入电炉,对钢水和渣没有产生可觉察的影响.在此过程中,压块中的有价资源得到了循环利用.     

不锈钢渣高温改性?析晶调控解毒研究现状及发展趋势

截止到目前,钢铁工业普通固废（高炉铁渣）循环利用技术取得了重要进展,但仍存在固废顽疾亟需处理。不锈钢冶炼产生的含铬（Cr）渣长期以来缺乏有效的无害化处置方法,环境隐患巨大。国内外专家学者通过添加还原物质、高温调质及调节冷却方式等以改变渣中铬元素的赋存状态,控制Cr6+的溶出,进而实现不锈钢渣的解毒。其中,高温改性?析晶调控方法可以通过调整钢渣组分和控制温度制度促进含铬尖晶石相的形成和长大,提高铬元素在尖晶石相中的富集程度,有望成为最有效且安全的无害化处理技术,在近些年得到快速发展。本文从不锈钢渣高温改性?析晶调控解毒的热力学机理和结晶动力学原理出发,针对不锈钢渣的高温调质改性、解毒方面的研究进展进行了综述。基于高温调质?选择性析晶的核心问题,重点阐述了改善解毒效果的方法和措施。另外,针对不锈钢渣高温改性?析晶调控解毒存在的问题提出了今后的发展方向。      

用铬渣制作自熔性烧结矿及冶炼含铬生铁的技术

铬渣的综合利用不仅可消除其对环境的污染，而且能变废为宝，产生巨大的经济效益。但以往治理铬渣的技术经济性差，难以工业化。为此８０年代以来国家组织了专项科技攻关。经过锦州铁合金公司与钢铁研究总院科技人员的多年努力，用铬渣制作自熔性烧结矿及冶炼含铬生铁的技术开发取得了突破性进展。其原理是：以铬渣配入铁精矿或含铁废渣与焦粉混分，经高温烧结制成自熔性烧结矿。在烧结过程中，铬渣中残留的六价铬在碳和一氧化碳的作用下得到充分还原，达到解毒的目的。此烧结矿经高炉冶炼可成为含铬生铁，用作生产硬度高、冲击性好的耐磨铸…     

固体废弃物铬渣的无害化资源化新工艺研究

传统的红矾钠加钙焙烧过程中产出的铬渣对生态环境有巨大危害.研究了处理含钙铬渣的绿色化学新工艺.通过试验,提出了适宜的工艺参数,为铬渣的无害化(解毒)和资源化(综合利用)处理,构建铬盐化工循环经济新体系提供了新思路.     

铬渣无害化和资源化处置技术研究现状

铬渣产量大,毒性强,严重污染环境并危及人体健康.文章介绍了铬渣的无害化处理方法的解毒机理及应用,综述了铬渣在冶金行业、建材行业中的资源化应用问题,针对铬渣污染提出治理的思路.     

铬渣烧结中铬酸离子的还原和再氧化

对铬浸出渣（以下简称铬渣）制取自熔性烧结矿以去除铬酸离子进行了研究，并对铬渣烧结过程中铬酸离子还原的热力学条件和再氧化进行了热力学计算。由实验室实验和１８ｍ２抽风带式烧结机试验的结果得出，用铬渣作熔剂制取自熔性烧结矿能彻底将铬渣中的铬酸离子还原解毒（铬酸离子的还原脱除率高达９９．９％），并且能有效地防止三价铬的再氧化，是目前铬渣治理方法中技术经济效益最佳的工艺之一。     

化工铬渣冷固球团的制备及性能研究

利用化工铬渣制备用于还原解毒的冷固球团，研究铬渣粒度，粘结剂种类和数量、添加剂种类和数量对球团成球性能及球团强度的影响，提出了铬渣冷固球团制备的最佳配比。     

铬浸出渣作高炉炼铁熔剂的试验

将铬浸出渣制成铬渣冷压块、铬渣烧结熔剂或铬渣自熔性铁烧结矿代替部分石灰石、白云石作高炉炼铁的熔剂，不但可获得合格的含铬铸造生铁，而且解决了铬浸出渣对环境的污染向题，取得了较好的经济、环保效果。     

不锈钢渣返高炉流程生产镍铬生铁的可行性

中国矿产资源现状是缺镍少铬,镍铬原料将成为不锈钢产业的重要影响因素.新环保法的实施也要求对不锈钢渣进行环保化和无害化处理.根据红土镍矿的原料特点和高炉冶炼镍铬生铁的实践,提出了不锈钢渣返回高炉流程生产镍铬生铁的技术路线,分析了技术经济性和应采取的工艺措施,为不锈钢渣的循环利用和无害化处理提供参考.     

碳酸钠溶液堆浸-硫酸亚铁还原联合解毒铬渣

以碳酸钠溶液作浸出剂、硫酸亚铁作还原剂,对循环碳酸钠溶液堆浸—硫酸亚铁还原联合解毒铬渣新工艺进行研究。结果表明,在整个解毒过程中,浸出液pH在10～12变化,浸出液经还原后溶液中Cr(VI)的实际浓度略高于其理论值;第一次浸出后,铬渣中钙铁石或水榴石中的Cr(VI)被大量浸出,浸出液中碳酸钠浓度由浸出前的9.3g/L下降至7.98g/L,Cr(VI)浸出率为62.67%;在此后的循环解毒过程中,浸出液中碳酸钠浓度均维持在8g/L左右,Cr(VI)浸出率增加缓慢;循环处理12次后,铬渣中Cr(VI)浸出率达85%,最终解毒渣中残留Cr(VI)主要存在于水滑石中;铬渣粒度显著影响其解毒效果,当粒度小于0.15mm时,最终解毒渣的毒性浸出液中Cr(VI)和总Cr浓度分别为1.98mg/L和2.45mg/L,达到一般工业固体废物填埋的标准。     

铬渣的微生物治理新技术研究

本研究采用课题组发现的还原Cr（VI）的专属无色杆菌属Ch-1菌株,对铬渣进行微生物治理。结果表明：铬渣渗滤液经该菌处理后,其中的Cr（VI）可达排放标准,沉淀物中Cr（OH）3含量达32.8％,具有实际回收价值。将铬渣进行微生物柱浸,7d后溶液中检测不出cr（VI）;解毒后铬渣中Cr（VI）达到国家危险废物毒性鉴别标准（GB5085-1996）。     

不锈钢EAF渣无害化处置及作为水泥基材料的工程性能

 不锈钢电弧炉(EAF)渣具有胶凝活性,其主要化学成分及矿物组成与水泥材料相似,可作为水泥基材料加以利用。但不锈钢EAF渣中含有一定量的CaCrO4使其存在六价铬浸出风险。利用碳热还原干式解毒法对EAF渣进行无害化处理,对还原温度、配碳量及碱度进行控制,可有效将电炉渣中铬氧化物还原。还原后渣中CaCrO4相消失,总铬及六价铬浸出值明显低于标准限值。对解毒后EAF渣进行胶凝性能测试,其活性指数、凝结时间均符合GB/T 20491—2006规范要求,可应用于建材领域以达到安全排放及资源化利用目的。     

铬渣中六价铬的浸出及还原试验研究

提出了硫酸浸出—浸出渣水合肼还原的铬渣解毒工艺,考察了相关因素对铬渣中六价铬去除率的影响,确定了铬渣解毒优化条件。试验结果表明:在80℃下用硫酸浸出铬渣,控制液固体积质量比8∶1,浸出终点pH为8.0左右,浸出时间120min,铬渣中的六价铬浸出率为76%;然后用水合肼还原浸出渣中剩余的六价铬,水合肼加入量为浸出渣质量的0.06%,最终渣中水溶性六价铬质量分数降至5mg/kg以下,达到排放要求。     

高碳铬铁渣中铬的存在形态研究

通过对高碳铬铁渣中铬存在形态的研究,揭示了铬渣中的铬主要以水溶态、酸溶态、安全态和残余态四种形态存在.其中水溶态铬含量非常低,酸溶态的铬含量为0.314 8 mg铬每克渣,这部分铬可通过各种途径释放到环境中,对环境造成了污染.安全态和残余态中的铬含量为0.794 6 mg铬每克渣和1.554 0 mg铬每克渣,在自然条件下,这两种形态的铬比较稳定,有利于铬渣湿法解毒与铬的回收利用.     

济钢烧结配加铬渣生产实践

介绍了铬渣的危害、毒性和解毒原理,济钢把铬渣配加到烧结生产系统,没有影响钢铁生产,而且彻底解毒,完全消化污染物,解决了困扰多年的难题,具有重要的社会意义.     

磁铁精矿配加铬渣,钒渣生产烧结矿工艺研究

重点研究了在烧结杯上用铬渣作溶剂，与磁铁精矿，钒渣，焦粉混合烧成烧结矿的烧中混合料配碳量，碱度对烧结指标，Ｃｒ＾６＋脱除的影响，烧结过程的解毒机理及各工艺条件下烧结矿的矿物组成，介绍了工业生产铬渣结的指标和炼铁生产指标。     

电炉不锈钢渣硅热法在线还原解毒的工业试验

由于电炉不锈钢的冶炼工序特点,渣中铬含量较高,存在Cr6+浸出风险。在电炉不锈钢冶炼末期,利用硅热法对渣液层进行在线还原解毒,可有效降低渣中重金属氧化物含量,渣中w(Cr2O3)从6.10%降至0.79%,还原解毒率最大可达到87.1%。解毒后电炉渣中作为Cr6+主要赋存相的钙铬石(Ca Cr O4)消失。经毒性浸出检测,其总铬浸出量降至0.08 mg/L,Cr6+浸出量降至0.01 mg/L以下,均明显低于国家堆存限值和利用限值,可实现不锈钢EAF渣的安全排放及后续资源化利用。     

含铬废渣的综合利用研究与应用

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。