镁渣固化/稳定污酸渣中重金属铜和镉

利用镁渣固化／稳定污酸渣中重金属铜和镉。向污酸渣与镁渣的混合渣料中掺杂不同浓度的铜和镉，做毒性浸出实验，用ICP检测铜和镉的含量，XRD研究渣料的物相变化。研究表明：用体积分数为1％-5％的硝酸溶液为浸提剂时浸取液中铜和镉的最高质量浓度分别为0．52、0．32mg/L；用体积分数为1％-3％的硫酸溶液为浸提剂时浸取液中铜和镉的最高质量浓度分别为3．06、2．9mg／L；镁渣固化／稳定污酸渣中重金属铜和镉的效果显著；污酸渣中掺杂镁渣后并没有引起渣料的物相变化．只是衍射峰的强弱发生了变化。

助剂对铅锌冶炼污酸渣制备陶粒影响的试验研究

以固化剂、糊精、Na Cl和其它误差项为正交试验四因素合成陶粒,通过对筒压强度、堆积密度进行直观分析及筒压强度方差分析得较佳试验方案为固化剂:0.5%,糊精:0.3%,Na Cl的添加量对陶粒影响较小。通过重金属渗出率的测试,各重金属的含量未超出GB 5085.3-2007,符合投入生产并应用于生活标准。

铅锌冶炼污酸渣中重金属溶出研究

铅锌冶炼行业产生的重金属污酸渣对环境风险大,但同时也是一种可利用资源,硫酸钙基体净化是其资源化利用的第一步。本工作对污酸渣开展了全面的矿相解析,获得了污酸渣中重金属与硫酸钙的嵌布规律,并系统研究了加热时间、加热温度及硫酸浓度对污酸渣中Fe, Zn, As, Pb, Cd, Sb等关键元素浸出率的影响,系统探究了这些元素在酸性介质中的溶出规律,且基于硫酸钙晶相与介质水活度、温度的一般规律,开展了硫酸介质中常压下水活度调控致相转和高温水热致相转对元素溶出的影响。结果表明,加热时间为2 h、加热温度为80℃及硫酸浓度为.01 mol/L时效果较为理想,且在此优化溶出条件下,污酸渣中As, Zn, Sb, Cd, Fe的浸出率均可达95%以上,浸出残渣为表面光滑的薄片状和棒状的二水硫酸钙晶相;降低介质中水的活度和水热条件能够促进硫酸钙的相转,借助硫酸钙形态或晶型的转化,可进一步强化硫酸钙晶格内或晶间重金属的溶出。基于硫酸钙转晶的金属强化溶出技术是硫酸钙渣基体深度净化的有效手段。

污酸石膏渣的环境稳定性与金属释放特性研究

为探究火法炼铜过程产生的污酸石膏渣的环境风险,通过解析污酸石膏渣性质,采用模拟堆存、静态侵蚀、半动态侵蚀的方法研究污酸石膏渣的长期稳定性与重金属释放特性。结果表明,污酸石膏渣中As、Cd浸出浓度超标,分别为1488.66、22.98 mg/L。其中,As的酸可提取态达87.55%,Cd的有效态超90%,存在严重环境风险。模拟堆存结果表明,污酸石膏渣为严重生态风险等级,应做好防淋失、防扬尘等措施。在静态与半动态侵蚀下,污酸石膏渣表面附着的As、Cd在化学反应、扩散等作用下大量浸出,使浓度均处于较高水平。其中,模拟填埋场环境各元素浸出浓度远高于其他模拟环境,需重点关注。

镁渣固化/稳定污酸渣中重金属Pb

研究利用镁渣固化/稳定污酸渣中重金属Pb。将质量为0%、10%、20%、60%和80%镁渣与污酸渣混合,并添加不同浓度的含铅化合物,采用HJ/T299-2007硫酸硝酸法做毒性浸出实验,用ICP-AES检测原渣及浸取液中Pb含量,用SEM及EDX观察样品的微观形貌,用XRD研究样品的物相变化。研究表明:镁渣对污酸渣中Pb有良好的固化/稳定效果,且随着镁渣掺杂量的增加固化/稳定化效果越好;掺杂60%镁渣的污酸渣中Pb主要以PbSO_4、PbO和CdO·PbO_2形式存在;掺杂60%镁渣的污酸渣经过1150℃,6h高温处理,产生了CaO·Al_2O_3·SiO_2的胶凝体系及C_3A相,优化了固化/稳定重金属Pb的效果。

污酸石膏渣热分解行为及砷固化特性分析

分析了污酸石膏渣的成分、砷物相等,采用热重差热分析法(TG-DSC)探讨了污酸石膏渣的热分解行为,开展了不同温度下砷的挥发特性分析。结果表明,污酸石膏渣中砷物相主要以砷酸盐和砷氧化物为主,分别占63.02%和35.59%;游离水、结晶水的脱除集中在180℃以下,硫酸钙的分解在1150℃以上;在900℃时煅烧,砷挥发率为45.59%,残渣中砷的浸出毒性为0.16 mg/L,实现了残渣中砷的稳定化。

烟气脱硫石膏与冶炼行业石膏渣综合利用研究进展

燃煤电厂烟气脱硫过程和冶炼污酸的中和过程均产生以二水硫酸钙为主要成分的固体废物,前者称为烟气脱硫石膏,后者通常称为石膏渣。烟气脱硫石膏在建筑材料、生产化工原料、固定二氧化碳、环境治理和土壤修复等方面得到了有益的应用,但冶金行业石膏渣因含有砷、铜、铅、铬等有害元素而利用困难,通常其处置方法有固化/稳定化处置、高温熔融处置、回收有价金属和作为熔剂造渣等。结合国内外烟气脱硫石膏及冶炼石膏渣综合处置的最新研究成果,全面阐述两者的综合利用现状。分析了两类石膏渣处置与利用技术的优缺点,探讨了应用中存在的一些问题与不足,并提出了建议与展望。未来烟气脱硫石膏的研究重点是以减量化、高值化、扩大脱硫石膏高值化利用规模为主,以开发高附加值产品为辅,提高综合利用率;冶炼行业石膏渣的无害化、资源化利用技术,如污酸中和过程中硫酸钙晶型调控、火法−湿法协同处理以及熔炼造渣等是未来的发展方向。