铬渣危害及其处理方法调研

铬渣危害及其处理方法调研

姓名:丁振文

指导老师:邝春福

一.我国铬盐厂现状

(1)铬盐厂规模小、布点多、污染范围广由于铬盐产品应用范围广,产量少,产品供不应求,价格一涨再涨,因此刺激了铬盐生产的发展,在20世纪70~80年代国内盲目上马了近50家小铬盐厂,建设处于失控状态。这些小型工厂不仅缺乏环境保护意识,而且也缺乏治理污染的技术和资金,“三废”基本上没有得到治理。因此,遍布全国大大小小的铬盐厂,都不同程度地造成了环境污染。土法上马的小工厂由于设备落后,工艺技术不过关,产品质量差,经不起市场冲击,不长时间内就有许多中小铬盐厂停产倒闭,停产后又无善后处理措施,到处流失的铬渣和被污染的场所给环境留下了无穷后患。

(2)工艺落后、管理不善、设备陈旧老化,加剧铬盐行业的污染

我国大多数生产铬盐的老厂存在着设备老化,前后工段生产能力不配套,实际生产能力大于设计能力等问题。尽管各厂积极开发综合利用历年积存的大量铬渣,但由于渣量太大,在短期内很难彻底解决污染问题。另外一些老厂的生产技术和消耗指标虽然较好,有一定的生产能力和较长的生产历史,但管理不善,设备严重老化,车间跑冒滴漏严重,厂区铬渣散失、堆存量大,污染严重。还有一些较落后的工厂产量低、消耗大、设备陈旧、技术水平低、管理差,也同样导致污染严重。 1986年以来,国内新上马的一批铬盐厂,由于生产经验不足,消耗指标及技术指标均不如老厂,并对生产过程中的铬污染和铬渣的危害重视不够。另有一批土法上马的乡镇小厂,40%都采用反射炉(土炉)焙烧,后工段采用敞口大锅蒸发,物料消耗量大,生产成本高,铬回收率低,流失量大,工人劳动条件差,对环境保护又不重视,铬场设施简陋,对含铬芒硝、含铬硫酸氢钠等基本上没有得到回收利用,与浸出渣一起混合堆存,对环境危害极大。

目前,中国有20余家铬盐厂,另有10余家以红矾钠为原料生产铬酐和氧化铬的小厂,铬酸钠年产量已超过22万9吨铬渣年排放量约45万吨,有相当量含铬三废未经解毒即行排放,一些铬盐厂的安全,保健和环保工作不符合要求,与要求相去甚远。

(3)铬渣排放量大、随意排放严重、处理率低

据不完全统计,铬盐行业每年无控制排入到环境中的含铬粉尘达3600t,许多厂家的含铬废水也未加处理而随意排放。由于长期以来缺乏环境保护意识,对有害废物处理的意识淡薄等原因,大部分废物都是在未经处理的情况下任意排弃或堆放,有的甚至被混入到城市垃圾和一般废物中而得不到有效的控制。

二.铬渣的产生

铬为重要战略性资源,铬盐系列产品作为化工一轻工一高级合金材料的重要基础原料,应用极其广泛,涉及国民经济15%的商品品种。全世界年产约750万吨铬,90%用于钢铁生产,铬污染主要产生于铬矿的开采和冶炼,以及含铬化合物在电镀、鞣革、颜料、合金、印染、胶印及农业上的应用。工业上对铬及其化合物需求量的增加使铬盐生产迅速发展,由于我国铬盐行业采用资源、能源利用率低的有钙焙烧传统工艺,导致了大量铬渣和含铬废气的产生。通常,每生产1吨金属铬会排放约10吨铬渣,每生产1吨铬盐排放2.5--3吨高毒性铬渣。目前我国有二十多家铬盐厂,全国每年铬盐生产能力25万吨,占全世界20%以上,已经成为世界铬盐生产第一大国。自1958年开始,中国已积存填埋600多万吨高毒性铬渣,且每年新增60万吨,目前国内未经处理堆存的铬渣量仍高达400多万吨,遍布20多个省市自治区。目前,中国大多数铬盐厂的铬渣堆放场未能完全符合“无渗漏、无扬散、无流失"的要求。铬渣的处理被认为是铬盐行业老大难问题,也是世界性环保难题,至今还没有找到一个真正经济有效的铬渣处理实用技术。

三.铬渣的特点及铬渣的污染特性:

铬作为环境中的一种主要重金属污染物,其中三价铬对人和动是必需的量元素,而六价铬则是一种毒性较大的致畸,致突变剂。铬盐和金属铬生产过程产生的固体废弃物--铬渣,由于含有水溶性和酸溶性六价铬,铬渣中水溶性酸遇水淋浸会进入水环境造成严重污染,影响人体健康。铬渣是铬盐生产中排放的有害固体废弃物,固体废弃物污染控制已成为环境保护领域的突出问题之一,国内通常以两种途径对铬渣进行处理,一是综合利用,二是解毒排放。只有少数铬渣被有效利用。铬渣的毒性大,排放量大,堆放占地面积大,严重污染环境,影响人们生活,长期制约着铬盐行业的生产和发展,长期以来,铬渣治理问题一直得不到彻底的解决,不少生产厂家仍旧采用堆置方法,临时处理,成为潜在的污染源。在冶金和化工生产重铬酸盐及金属铬的过程中所排出铬废渣,其外观有黄,灰,赭等色,大多呈粉末状。铬渣的组成原料产地和生产工艺的不同而不同,铬污染物的主要有害成分是水溶性铬酸盐和酸溶性铬酸盐类,这些污染物质的流失和扩散都会对环境构成严重的危害。

金属铬无毒性,Cr3+是铬最稳定的价态,在胃肠道不易吸收,在皮肤表层与蛋白质结合为稳定络合物,毒性不大。Cr6+的毒性比Cr3+大100倍,对呼吸道、消化道均有刺激,吸入含Cr6+化合物的粉尘或烟雾,可引起急性呼吸道刺激,能引起过敏性哮喘,对呼吸道造成损伤还表现为鼻中隔溃疡、穿孔及呼吸系统癌症。铬化合物对眼睛的损害主要表现为眼皮及角膜接触铬化合物所引起刺激及溃疡,症状为眼球结膜充血,有异物感,流泪刺痛,并导致视力减退,严重时角膜上皮剥落。Cr6+有腐蚀性,可对人体皮肤造成损伤,形成铬性皮肤溃疡,俗称铬疮,其发病率较高,易发生于手、臂及足部。Cr6+还有全身毒性作用,可引起血功能障碍,骨功能衰竭,人口服Cr6+化合物致死剂量约为1.5~1.6g,口服时可刺激或腐蚀消化道,有频繁呕吐、血便、脱水等症状出现。

Cr6+还具有诱变作用,被碳酸盐、硫酸盐或磷酸盐载体转运入细胞,进入细胞内的Cr6+在细胞核附近被细胞体内的谷胱苷肽、抗坏血酸盐和柠檬酸盐等物质还原成Cr3+,在反应的过程中产生大量活性氧自由基,破坏生物细胞结构:当Cr6+在红细胞内还原为Cr3+,使谷胱甘肽还原酶活性受到抑制,血红蛋白变性而影响氧运输,出现口唇、指甲青紫,呼吸困难,血压下降,无尿等肾功能衰竭的症状,进而陷入休克、昏迷。同时,反应产生的三价铬化合物和DNA链的结合,造成核酸碱基对的错配,对生物体产生致突变和致癌的作用。9种Cr6+的诱变试验表明,它在细胞水平多呈阳性,职业性接触铬酸盐的工人血细胞中的微核异常数显著高于对照人群,且与接触水平呈正相关,而8种Cr3+的诱变测试发现,它对细菌诱变试验几乎均为阴性,说明Cr3+没有诱变作用。六价铬及其化合物有致癌作用,长期接触铬化合物可引起慢性中毒,它们可通过消化道、呼吸道、皮肤、黏膜侵入人体,Cr6+离子在人体内主要积聚在内分泌腺、心、胰和肺中。现有临床资料证明,空气中Cr6+浓度过大可导致肺癌,接触铬盐的工人发生肺癌的危险比一般人高3-30倍。美国环境保护机构对1950-1974年2357名铬酸盐作业工人进行调查,结果表明,长期暴露于六价铬增加了肺癌的发病风险,呈现明显的剂量一反应关系。上世纪30年代,德国首先报道铬化合物造成工人肿瘤多发。1985年,我国调查全国铬盐生产工人的肺癌死亡率为52.63人/10万人,是普通人群的3.58倍,平均潜伏期为15.6年,目前,国际癌症研究机构(IARQ)及美国政府工业卫生学家协会(ACGIH)都已确认六价铬化合物具有致癌性。

过量的铬对植物有危害,当灌溉水中六价铬浓度为0.1mg/L以上时,就会抑制水稻种子的发芽。当浓度超过10mg/L时,开始抑制水稻生长。铬对种子萌发、作物生长的影响主要是使细胞质壁分离、细胞膜透性变化并使组织失水,影响氨基酸含量,改变植株体内的羟羧化酶、抗坏血酸氧化酶。铬渣中的主要有害物质是铬酸钙(致癌物)和水溶性六价铬(剧毒物),加之铬渣又是强碱性物质,长期堆放的铬渣被雨水淋洗冲刷后,会对地表水、地下水造成污染,有的甚至严重影响到当地居民的生产和生活。如长沙铬盐厂堆放着一个巨型“铬渣山”,多达40万吨,建厂30多年来,共有6人死于呼吸系统癌症,1029名职工中有78%的患有鼻中隔糜烂、溃疡及穿孔,几乎全部职工的血铬和尿铬含量都高于正常指标,特别是血铬超标严重,有的甚至超标200倍;19世纪50年代,锦州铁合金厂露天堆放铬渣lO多万吨,数年后发现污染面积达NTO多万平方米,使该地区的1800眼井不能使用;天津某区的原化工厂地域,由于废铬矿渣的长期堆放,造成厂区附近严重铬污染,多年来,该地域的树木、植物及农作物的生长受到严重影响,尽管该厂已被有关部门关闭十余年,但堆积如山的铬渣却依然危害着周边的生态环境;山西省平定县锁簧镇陈家庄村被关闭的铬盐厂在堆放铬渣的地方腐蚀的100多亩庄稼地绝收,产生的5万余吨剧毒铬渣导致泉水不能饮用。

铬渣直接堆放在土壤上,其高含量的铬对土壤的污染也不容忽视。据报道,在全国范围内有20%以上被铬严重污染的土壤是因含铬废物长期堆放和控制措施不力造成的。例如,王威等人对天津某区原化工厂长期排放铬矿渣造成的土壤污染分析指出:污染区土壤中铬的含量在581.75-7060.OOmg/kg之间,远远超过了国家规定标准的土壤中重金属铬污染积累的起始值(90mg/kg),最高的超标达78倍。裴廷权等人研究了典型铬渣简易掩埋场铬渣及土壤铬中Cr6+和总Cr污染状况,结果表明铬渣简易掩埋场土壤铬污染程度严重,引起了周边和地下深部较大面积的土壤污染,深度达到了地下的基岩。罗建峰等人发现青海海北化工厂铬矿堆渣场土壤受到严重铬污染,其铬含量分别比全国土壤、青海土壤铬背景值高61.1%和91.2%。随着中国经济社会的发展,如生态退耕、农业结构调整等,土壤资源将进一步减少,因此有效控制及治理土壤铬等重金属污染、改良土壤质量,是一项非常重要且紧迫的工作。

四.铬渣的处理方法及其存在问题

1. 铬渣干法解毒处理处置技术铬渣的干法解毒处理处置技术是指在高温条件下,利用还原性物质将铬渣中的Cr(VI)还原成Cr(III)并固定的方法。还原性物质主要有碳、煤粉、木屑、稻皮、煤矸石等。该法可将铬渣用于制玻璃或陶瓷的着色剂、烧结矿炼铁、生产钙镁磷肥、生产砖、砌块、铸石、水泥等建筑材料,也可用于旋风炉附烧发电及回转窑或立窑设备解毒铬渣等,其中利用回转窑或立窑设备解毒铬渣属于单纯的铬渣无害化处理过程,其余几种方法均属于铬渣解毒与综合利用一步完成的过程。

(1)干法解毒:铬渣适当风干粉碎后与煤粉按100:15的质量比混合,送入回转窑,向窑内喷入煤粉,控制助燃空气量使窑内处于还原气氛且料温约880-950摄氏度,还原后的渣隔绝空气骤冷或水淬(或用硫酸亚铁水溶液淬冷)。六价铬含量可降至小于等于5mg/kg在空气中放置1a后没有回升。由于解毒彻底,可弃置或用于填坑。由于保留了铬渣原有的硅酸二钙和铁铝酸四钙两种水泥胶凝成分,可用作水泥的混合材。裕兴化工厂已有数万吨此解毒渣送水泥厂同水泥熟料,石膏一起磨制成水泥,干法解毒每吨渣消耗0.3t煤,20kw.h电和少量硫酸亚铁,解毒成本主要取决于煤价。这是铬渣在铬盐厂内治理的可靠方法。

采用回转窑干法解毒最大的优势是能够利用铬盐厂原有的回转窑设备,一次性投资少,处理成本相对较低。缺点是回转窑运行时,在窑体后半段,高温状态的废料残渣中的低熔点物体部分呈半熔融状态,易附着于窑体内壁形成瘤体,长期生产使回转窑受到很大影响,严重时可导致煅烧系统无法运行。而且回转窑通常都处于负压、高度过氧状态,回转窑热效率相对其他炉型较低,造成焚烧系统产生的烟气量偏大,为防止二次污染,需要增加除烟除尘设备,因此要求尾气处理设备能力相对较大,系统运行成本偏高。但解毒后铬渣可以做水

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铬污染

铬污染

根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》 、 《中华人民共和国水污染防治法》和《中华人民共和国清洁生产促进法》等有关法律法规,国家发展和改革委员会会同国家环境保护总局编制本方案。本方案以保护人民身体健康、保护环境、防治铬渣污染、促进清洁生产为出发点,以铬渣无害化处理为主要任务,明确了全国铬渣处理和推行铬盐清洁生产的指

导思想、原则、目标,提出了相应的政策和措施。力争 2006 年,实现铬盐生产企业当年产生的铬渣全部得到无害化处置;在 2008 年底前,实现环境敏感区域铬渣无害化处置;在

2010 年底前,所有堆存铬渣实现无害化处置,彻底消除铬渣对环境的威胁。

一、 铬渣污染现状

铬渣属于重金属危险废物,其中含有的六价铬(Cr6+)易溶且不稳定,具有强氧化毒性,可以对人体、农作物机体造成损伤。研究表明,铬渣中含有的铬酸钙(属六价铬)还具有较强的致癌和致突变特性。 铬渣主要产生于铬盐行业及少数金属铬企业的重铬酸钠生产过程中,尤以采用有钙焙烧生产工艺的铬盐生产企业产生的数量最多。

二、 铬渣处置

我国对铬渣的处置问题进行了大量研究,开发了多种处理技术,如干法还原、湿法还原,铬渣综合利用制砖、钙镁磷肥、铸石、水泥添加剂、玻璃着色剂、烧结矿炼铁等等,取得了一定的成效。但是,这些铬渣处理技术均存在一定的局限性,有的解毒不彻底,存在二次污染;有的铬渣用量少,处置周期长,进度缓慢;有些综合利用产品,如用铬渣作水泥矿化剂,对环境的影响尚不清楚。

三、 铬污染土壤的修复

1. 土壤修复的指标

铬污染土壤的修复有其特殊性。首先 ,各种地质条件形成的土壤含铬量相差很大 ,而土地的用途有很多种 ,对总铬和 + 6价铬的容忍性各不相同 ,故尚未见到国内外铬污染土壤治理标准。目前收集到以下资料可供铬污染土壤修复时参考:(1) 中国国家标准《土壤环境质量标准 》GB 15618—1995对土壤含铬量标准值见表 1。

浅谈铬渣污染治理与综合利用技术

浅谈铬渣污染治理与综合利用技术

浅谈铬渣污染治理与综合利用技术应用科技

武伟男1高文峰:

(1.辽宁省固体废物管理中心,辽宁沈阳100033;2.辽宁辐洁环保技术咨询有限公司,辽宁沈阳100031)

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B商耍]铬渣是环境管理中的难点问题,国家非常重视铬潼治理问题。本文介绍了重点探讨了目前应用较多的铬渣综合利用技术的进袅磋≯

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二j,j臼搠】铬渣;污染治理;综合利用;进展

,;

铬盐与铬是重要的化工和冶金原料。铬在冶金工业中用来生产耐

热合金。即铬镍合金、耐盐酸镍基合金、镍铬钛耐热合金。也用于生产

高级不锈钢。铬在化学工业中用来生产化合物,用于染料、鞣革和催化

剂等。铬渣,即铬浸出渣,是冶金与化工等行业在生产金属铬、红矾钠

{重铬酸钠)等铬盐过程中排出的固体废物,其外观有黄绿、黑绿、赭绿

等颜色,大多呈粉末状,并有结块圈。铬盐生产中,随原料、工艺和配

方的差异,每生产1t红矾{内将排出1.7—32t铬渣,每生产1t金属铬将

排出7t铬渣。

铬渣中的有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬

离子,具有强致癌性,属于危险废物,其随着水土流失和地下水的运移,

污染范围不断扩大,具有极大的潜在危害性,因此,开展铬污染渣治理

和综合利用成为—项势在必行的任务。

1铬渣的综合利用

铭渣经过无害化女哩,可以综合利用。铬渣不经无害化处理,也

可以宣接作为工!IE材料的代用品,加工成产品,达到既消除六价铬的危

害,又作为新材料资源得以充分利用。

1.1做玻璃着色剂

玻璃是一种由熔融体经冷却而成无规则排列的非晶态固体。在玻

璃熔制过程中引入含铬离子的物质,即生成含铬离子的玻璃。玻璃科在

高温熔融时,六价铬转化为三价铬。使玻璃呈现绿色。用铬渣做玻璃着

色剂具有解毒彻底,稳定性好,节约能源等优点;同时铬渣中的氧化

铬处理方法

铬处理方法

铬处理方法

一、前言

铬是一种重要的金属元素,广泛应用于不同的工业领域。然而,铬对环境和人体健康都具有潜在的危害性。因此,在铬处理过程中,需要采取一系列措施来减少铬对环境和人体健康的影响。

本文将介绍铬处理方法,包括铬污染物的来源、传输途径、危害性以及常见的处理方法等。

二、铬污染物来源

1. 工业排放:工业生产中使用大量的化学品和合金,其中含有大量的铬。这些化学品和合金在生产过程中会释放出大量的废气和废水,其中含有大量的铬污染物。

2. 农业排放:农业生产中使用农药和化肥等化学品,其中也含有少量的铬。这些化学品在使用过程中可能会被土壤吸附,并最终进入地下水或地表水中。

3. 生活污水:生活污水中含有大量的有机物质和微生物等,这些物质与其他废水混合后会形成复杂化合物,并含有少量的铬。

三、铬污染物的传输途径

1. 大气:铬污染物可以通过大气中的颗粒物或气态形式传输到其他地方。

2. 土壤:铬污染物可以通过土壤中的微生物和植物等吸附和转化,最终进入地下水或地表水中。

3. 水体:铬污染物可以通过废水排放或其他途径进入河流、湖泊和海洋等水体中。

四、铬污染对环境和人体健康的影响

1. 环境影响:铬污染会破坏生态平衡,对动植物造成危害。同时,铬还会导致土壤酸化,破坏土壤结构,影响农业生产。

2. 人体健康影响:长期接触高浓度的铬会对人体健康造成危害,如引起皮肤过敏、肺癌等疾病。此外,儿童和孕妇对铬的敏感性较高,在接触过程中更容易受到伤害。

五、常见的铬处理方法

1. 化学还原法:将六价铬还原为三价铬,然后再将其还原为铬粉。这种方法需要使用还原剂,如硫酸亚铁等。

2. 生物还原法:利用微生物将六价铬还原为三价铬,然后再将其还原为铬粉。这种方法需要使用特定的微生物菌株,如众多的细菌和真菌等。

3. 吸附法:利用吸附剂(如活性炭、离子交换树脂等)吸附废水中的铬污染物,从而达到净化水质的目的。

4. 沉淀法:通过加入沉淀剂(如氢氧化钙、氢氧化钠等),使废水中的铬污染物与沉淀剂反应形成不溶性沉淀物,从而达到净化水质的目的。

铬渣治理与综合利用

铬渣治理与综合利用

2003年中国化工学会无机盐学术年会

铬渣治理与综合利用

粱爱琴,匡少平,白卵娟(青岛科技大学化学与分子工程学院。山东青岛266042)

摘要:介绍了铬渣的各种无害化处理方法。即采用不同的还原方法使铬渣中的六价铬转变为无毒的三价铬,达到解毒目的。在无害化处理的基础上,阐述了对铬渣进行综合利用的途径。关键词:锫渣f戈害化f综合利用R

含铬固体废渣是最危险的固体废弃物,它会对周围生态环境造成持续性的污染。铬渣中的有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬离子。c一+的化台物具有很强的氧化

性,对人体健康的危害极大:cr‘+对人体的消化道和皮肤具有刺激性,能引起接触性皮炎、皮肤

溃疡,还可导致过敏、肺癌等疾病,Cr“作为潜在致癌物的斜率因子为42.Okg·d/mt【”。铬化合物气溶胶能引起黏膜损坏,鼻中隔出血、腐烂以至鼻中隔穿孔和支气管炎、气喘等疾病。长期

接触铬化合物可引起慢性中毒,因此铬渣是一种烈性毒物。cr”对人体的最小中毒董为

1lOpg/m’,我国规定居住区大气中cr”最大溶许浓度为0.0015mg/mⅡ”。铬渣是金属铬和铬盐生产过程中排放的废渣。通常,每生产lt金属铬排放15t铬渣。每生

产1t铬盐可排放3~3.5t铬渣‘”。一般铬渣的化学成分如表1、表2所示Ⅲ。表1金属铬冶炼渣的主要化学成分

目前,我国近百家铬渣排放单位已累计堆存铬渣300万t以上,其中,六价铬的含量(以cr:O,计质量份数)为2.37蝌“,即含六价铬1.62%。任意排放、堆存铬渣,不但占用大量土地

资源,丽且铬渣经雨水淋漓,含铬污水四处溢流、下渗,对土壤、地下水、河道造成污染。铬渣对

环境造成的危害已越来越引起人们的广泛注意,重视铬渣污染,开展其污染治理和综合利用就

成为一项势在必行的任务。1铬渣的无害化处理

铬渣内含有的Cr”是强致癌物质,是造成环境污染的主要原因,因此,在铬渣中加入适量的还原剂,在一定条件下,六价铬被还原为三价铬(三价铬是人体和生物所必须的一种痕量金属元素),称为铬渣的无害化处理(5]。根据铬渣成分的不同可分为以下几种具体方法:

铬渣处理方法汇总及厂家

铬渣处理方法汇总及厂家

1铬渣简介

铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣。对人类有一定的危害。中国目前有20多个省市排放铬渣。

铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%和重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。铬渣所含主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏石(4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。

2铬渣处理处置技术

2.1烧结炼铁

烧结炼铁是利用有钙焙烧铬渣所含钙、镁代替白云石,同铁矿石粉和煤粉混合在烧结机内煅烧成烧结矿,然后送高炉冶炼成生铁。烧结时,铬渣中Cr(Ⅵ)已还原为Cr(Ⅲ),在高炉中大部分Cr(Ⅲ)进一步还原为金属铬并熔入铁水中,少部分熔入熔渣,熔渣水淬后用作水泥混合材。

2.2大量酸性氧化物存在下高温还原

铬渣同含硅、铝原料(粘土、煤灰、煤矸石、石英砂)混合后,用焦、煤、煤气等高温煅烧,铬渣所含铬酸盐中的铬酸根CrO42-被高温下酸性更强的硅酸、铝酸取代而游离出来,被燃料气体还原,甚至熔于高温熔液离解,或同硅酸等化合生成硅酸铬钠等Cr(Ⅲ)化合物。根据所用酸性氧化物及生产目的不同,有以下处置技术:

1)铬渣制钙镁磷肥——天津同生化工厂和湖南铁合金厂曾建有钙镁磷肥车间,用铬渣代替蛇纹石同磷矿石混合生产钙镁磷肥,前者用高炉,后者用电炉,均投入生产。

2)铬渣制铸石——沈阳新城化工厂曾建设了铸石车间,用铬渣、石英砂和粉煤灰混合熔融,在模具中成型,曾试制产品。

3)铬渣制炻器(介于瓷器和陶器之间的陶瓷类产品)。

4)铬渣制人造骨料(陶粒)。

5)铬渣制矿渣棉。

6)铬渣作绿色玻璃着色剂——大多数老铬盐厂不同程度地将铬渣干燥粉碎后送玻璃厂作绿色玻璃着色剂。

7)铬渣代替白云石用于旋风炉液态排渣助溶剂——内蒙古黄河铬盐公司建有2台为6000kW发电机配套的旋风炉进行铬渣解毒。

《铬污染及其治理》word版

《铬污染及其治理》word版

1 / 16 铬污染及其治理

〔一〕铬污染的产生

铬盐是重要的无机化工产品之一,其系列产品是我国重点发展的一类化工原料,广泛应用于高级合金材料、电镀、皮革、颜料、香料、印染、陶瓷、防腐、催化、医药等多种部门,涉及国民经济商品品种的10%.在国际上被列为最具有竞争力的8种资源性原料之一,我国每年需求量为20多万吨.但同时,其产生的铬渣又是目前世界上最主要的重金属工业污染源之一,其中的六价铬化合物具有很强的氧化性,可以通过消化道和皮肤进入人体,分布在肝和肾中,或经呼吸道积存于肺部,可导致多种疾病,并且铬渣中水溶性六价铬,经雨水冲淋,深入地下,污染地下水.因此,铬渣的严重污染引起国际社会的高度重视.

据调查,目前中国直接生产重铬酸盐的企业大大小小多达30多家,年生产能力超过30万吨,总产量居世界第一位.每生产1吨铬盐产品,同时产生2.5"--3吨铬渣,全国每年实际产生约75万吨含铬的新生有毒废渣,加之历年堆存的,累计铬渣不低于200万吨.任

意排放、堆存铬渣,不但占用大量土地,而且铬渣经雨水淋洗,含铬污水四处溢流、下渗,对土壤、地下水、河道造成污染.铬渣对环境造成的危害已越来越引起人们的广泛注意,重视铬渣污染,开展其污染治理和综合利用势在必行,意义重大.为此,国家为铬盐工业中铬渣制定了排放量及渣中水溶性六价铬含量标准.

〔二〕Cr的毒性 2 / 16 1.Cr对人体和水生生物的毒性

Cr对人体的危害较大,因人体吸收途径不同,中毒症状也不同.研究表明,某些Cr的化合物被发现在体内具有致癌作用,Cr一般先以Cr的形式渗入人畜细胞,然后在细胞内还原为Cr<111>而构成"终致癌物",并可与细胞内大分子相结合,引起遗传密码的改变,进而引起细胞的突变和癌变.cr<Ⅵ>对水生生物的生长、繁殖等生理活动亦有明显影响.据报道Cr可抑制鱼体中乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶等呼吸代谢酶的活

性.研究表明,随着铬酸钠浓度的增加,可引起青锵鱼细胞内染色体畸变,染色单体损伤和改变.

铬渣资源化利用

《资源综合利用》课程论文

铬渣资源化利用

文朋 环境072 0705131082

摘要:介绍了铬渣的来源、理化特性、组成成分及对铬渣无害化处理常用的还原法、络合法、微波法、固化法及微生物法,分析了铬渣在工业上可用于铬铁钢、耐火材料和水泥行业,着重介绍了水泥行业,还可用于制造微晶玻璃、筑路及用作玻璃着色剂等。

关键词:铬渣 无害化处理 资源化利用 水泥 水泥矿化剂

1铬渣的基本情况

1.1铬渣的产生与来源

我国从20世纪50年代开始生产铬盐产品,目前国内有20多家铬盐生产厂家。大多采用“有钙或少钙焙烧工艺”,产渣量高,每生产一吨红矾钠排渣1.5~3.0吨。2003年我国铬盐总产量超过23万吨,近年以1096的速度在增长。据统计,目前铬渣的存放量已超过400万吨,且每年仍以十几万吨的数量增长【1】。大量的铬渣露天存放,不仅占用土地,而且其中的水溶性和酸溶性六价铬,还会污染土壤、水体,影响人体健康。铬渣中还含有50%以上的Fe203、Mg0和Al203,如不综合利用,则造成了极大的资源浪费。

1.2铬渣的理化特性及组成成分

我国对铬盐的生产多采用纯碱焙烧法.并添加石灰石、白云石等炉料填充剂。因此,铬渣中含有大量的钙镁化合物而呈碱性。铬渣按原料产地和生产配方的不同而有所差异。铬渣的主要物相组成包括四水铬酸钠、铬铝酸钙、碱式铬酸铁、硅酸二钙、铁铝酸钙、方镁石、a一亚铬酸钙等【2】。

1.3 国内外铬渣无害化处理及综合利用现状 《资源综合利用》课程论文

20世纪50年代起,国外发达国家普遍采用的是“无钙焙烧工艺”,产渣量少(每吨红矾钠产渣0.7~0.8吨),铬渣中不含酸溶性的六价铬,也不含有致癌物铬酸钙,六价铬的质量分数小于0.1%【3~6】。,因此相对较易治理。国外对铬渣的治理主要是利用还原法将Cr 6+解毒,还原成Cr3+或金属铬,然后填埋或综合利用【7~8】。从1958年起我国开始生产铬盐,至今绝大多数铬盐企业仍然使用“有钙或少钙焙烧工艺”,产渣量高,既含有水溶性和酸溶性Cr 6+,又含有铬酸钙,不易治理,致使铬渣日积月累,在全国形成了大大小小的二十多座铬渣山。我国对铬渣的综合治理始于20世纪60年代末期,在此之前,对铬渣的毒害性认识不足,有些地方将铬渣直接撒在河道及湖畔,用于杀灭钉螺,防止血吸虫病,使局部环境造成了极大的污染。70年代后开始重视研究铬渣的综合利用,经过30多年的研究,铬渣的无害化处理和综合利用方法达10种以上,现把主要的技术研究及进展做以下简述。

铬渣的危害与解毒技术

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铬渣的危害与解毒技术 

杨卫国’,陈家军’,陈大扬 ,黄云锋 

(1.北京师范大学环境学院,北京100875;2.北京国环清华环境工程设计研究院,北京1OOO84) 

摘要:本文介绍了铬渣的产生过程和主要成分,以及我国铬渣的产生和污染现状;介绍了化学处理 

法、物理/化学法、熔烧法和固化/稳定化处理法等铬渣解毒技术原理;概括了目前国内主要的铬渣综合 

利用方式。 

关键词:铬渣;危害;解毒;综合利用 

中图分类号:X705 文献标志码:A 文章编号:1006—5377(2008)01—0048—03 

l铬渣的产生及成分 

金属铬和铬盐是重要的工业原料。铬渣即含铬废 

渣,主要指来自金属铬和铬盐生产过程及含铬废水处 

理过程中产生的各种含铬废渣的统称。铬渣属于危险 

废物。 

我国铬盐生产多采用纯碱焙烧硫酸法,并添加石灰 

石、白云石等炉料填充剂,其原理为铬铁矿与纯碱混合 

煅烧,使铬铁矿中的cr3 被空气中的氧气氧化成cr6+, 

经煅烧而成为熟料,在浸出器中通过多级逆流浸出铬酸 

钠(Na,CrO )溶液,再加入硫酸,使铬酸钠转化为重 

铬酸钠,其反应方程式如下: 

4FeO‘乙 03+8Na2CO3+702 8Na2CrO4+2F O3+8CO2 

2Na2CrO4+H2SO4=Na2Cr207+Na2SO4+H2O 

经过浸取工序排出的固体废弃物即为铬渣,因此, 

铬渣中不可避免地含有4水铬酸钠、铬酸钙、铬铝酸钙 

和碱式铬酸铁等含铬矿物以及水镁石、石膏、方解石、 

水铝石、石英等,部分cr6 还可能被包藏在铁铝酸钙、 

p一硅酸二钙固熔体中。利用X射线相分析及化学相分析 

测定,铬渣中有6种组分含有c ,分别为4水铬酸钠、 

铬酸钙、铬铝酸钙与碱式铬酸铁、硅酸钙一铬酸钙固溶 

体、铁铝酸钙一铬酸钙固溶体。利用化学物相分析(选 

择性溶解法)可以测得它们的相对含量及水溶性,铬渣 

中国环保产业2008.1 的主要物相组成见表l。 

铬渣处理工艺

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟

铬渣处理工艺

消除金属铬和铬盐生产过程中排出的废渣对环境的污染和使其得到综合利

用的过程。铬渣是由铬铁矿加入纯碱、白云石、石灰石在 1100~1200℃高温焙

烧、用水浸出铬酸钠后的残渣。每生产 1t 铬酸盐约产生 3~5t 铬渣。

成分铬渣的化学成分见下表。

铬渣的矿物组成主要有方镁石(MgO)、硅酸二钙(β–2CaO•SiO2)、

铁铝酸钙(4CaO•Al2O3•Fe2O3)、亚铬酸钙(α–Ca(CrO2)

2)、铬尖晶石((Mg•Fe)(CrO2)2)、四水铬酸钠

(4Na2CrO4•4H2O)等。其中,有很大一部分类似水泥的物相组成,故

铬渣也有水硬性,在空气中吸水结块。

危害铬渣中的主要毒物为水溶性的四水铬酸钠,铬酸钠是强氧化剂,毒性

强。铬渣堆置不仅占据土地,而且细粒随风飘扬造成空气污染;铬渣露天堆

放,受雨雪淋浸,所含的六价铬被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中,污染

环境。中国某铁合金厂的铬渣堆场,未采取相应的防渗措施,致使地下水六价

铬离子含量猛增到 150~180mg/L,超过饮用水标准数千倍,形成严重的污染公

害,下游污染范围增加到 15~20km2,污染地区几个村庄的生活用水,全靠由

外面引进自来水或用车送水供应;各种农作物也都遭到不同程度的污染。六价

铬、铬化合物以及铬化合物的气溶胶,能以多种形式危害人畜健康。因此,铬

渣的堆存场必须采取铺地防渗和加设棚罩。

处理和利用防止铬渣污染的办法是进行解毒处理。在有还原剂的酸性条件

下,或在有碱金属硫化物、硫氢化物的碱性条件下,或在有硫、碳和碳化物存

在的高温、缺氧条件下,六价铬都可还原为毒性较小的三价铬。铬渣的利用主

铬渣处理过程中存在问题及解决方法

铬渣处理过程中存在问题及解决方法

摘 要

本文主要对新密大隗镇历史遗留堆存铬渣处理生产的经验总结。概述了铬渣处理方法,介绍了我国铬渣污染场地分布与堆存现状及河南省铬渣污染场地具体位置与堆存现状。对湿法解毒处理铬渣中酸度控制、固液比控制、渣泥处理指标控制、设备与环境管理、最终废液处理等要素进行总结。在生产中,通过加酸工艺改进、固液比调整、设备维护和改造、操作人员培训等,提高了铬渣处理效率,改善生产环境,降低了劳动强度,积累实践经验,使铬渣处理生产平稳进行,经处理后的渣泥符合国家有关标准。保证了在处理堆存铬渣的同时,不产生二次污染。对采用湿法解毒处理铬渣提供宝贵经验。

关键词:铬渣处理、湿法解毒、酸度控制、固液比

目 录

摘 要 .............................................................................................................................. I

1引言 .............................................................................................................................. 1

1.1铬渣处理技术 ......................................................................................................... 1

1.1.1干法解毒 ...................................................................................................... 2

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