CN108373249A - 一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法及其处理*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法及其处理***，所述方法是将高氯含铁废弃污泥通过湿法分离出固体含铁料和液体，液体烧结抑制粉化剂进行资源化利用。本发明根据废弃物酸洗污泥自身含铁高、氯离子含量高的特性，湿法分离出固体含铁料和液体烧结抑制粉化剂，分别进行资源化利用，不仅节约了废弃物的处理费用，而且把废弃物中的TFe和氯离子转变为有价值的资源进行利用，工艺流程短、设备简单，没有二次废弃物再产生，实现了废弃物酸洗污泥的真正资源化利用。

Description

一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法及其处理***
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法及其处理***。
背景技术
为了使钢材或不锈钢材表明整洁，使用盐酸或含盐酸的混合酸液对钢材或不锈钢材进行酸洗除锈，产生酸洗废液。处理酸洗废液一般通过混凝沉淀的方式。混凝沉淀产生的污泥或经压滤产生的泥饼是一种高氯含铁废弃物。目前此类废弃物产生单位大多火法处理。
申请号为201110111921.1的专利《一种钢铁工业冷轧酸洗废水污泥减量处理的方法》发明了一种通过对水源完全分开处置和单元精确投加化学药剂来削减污泥产量，降低吨水处理成本的方法。
申请号200680038611.8的专利《含氯废弃物的处理方法及处理装置》发明了一种通过水洗过滤方式，把含氯废弃物分离为液体和固体。固体用作水泥原料，液体再经过化学反应、絮凝沉淀、蒸发、结晶、干燥获得KCl，沉淀杂质用作水泥原料。发明的目的是去除水泥生产中含氯废弃物对水泥质量或水泥窑***操作产生的不良影响。
申请号为201410523633.0的专利《利用酸洗污泥生产水泥的方法及利用酸洗污泥生产的水泥》发明了一种通过在水泥原料中配入酸洗污泥生产水泥的方法及利用酸洗污泥生产的水泥。发明的目的是提供一种酸洗污泥用作水泥生产的资源化利用途径。
申请号为200810024330.9的专利《酸洗铁红脱硅滤饼处理装置及处理方法》发明了一种通过加热使酸洗铁红脱硅滤饼分解进行处理的装置，通过该处理装置采用的处理方法，可获得铁精粉和工业盐酸。
现有处理技术对酸洗污泥的利用是把它作为一种无益处的原料少量配入水泥生产中。或在原处理工艺基础上再通过高温分解回收工业盐酸，工艺复杂，消耗能源。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法及其处理***，目的是根据废弃物自身特性、通过湿法对废弃物进行分离，根据分离物不同作用进行有价值地利用，实现废弃物真正资源化利用。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，所述方法是将高氯含铁废弃污泥通过湿法分离出固体含铁料和液体，液体烧结抑制粉化剂进行资源化利用。
优选的，固体含铁料用作炼铁或炼钢烧结原料。
本发明主要工艺如下：
危险废物→制浆→分离→利用。
优选的，所述方法具体包括如下步骤：
1)将高氯含铁废弃物酸洗污泥加水及生石灰粉混合制浆；
2)将浆液分离；
3)分离出的固体和溶液分别存放使用。
所述步骤1)中废弃物酸洗污泥与水及生石灰粉的质量比为1:5～50：0.1～1。
步骤1)中，混合反应式为：
Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O
Ca(OH)2+FeCl2→CaCl2+Fe(OH)2或
Ca(OH)2+FeCl3→CaCl2+Fe(OH)3
所述步骤1)中废弃物酸洗污泥的pH值为3～6，TFe的质量百分比为35％～55％，Cl离子质量百分比为5％～26％。混合搅拌的时间优选为10～30分钟。
所述步骤1)中混合制浆后的混合液pH值为7～12。
所述步骤2)中采用板框压滤机把浆液压滤分离，压滤压力为1.0MPa～2.0MPa。
所述步骤2)中分离出的固体为含铁料，TFe质量百分比为45％～68％，Cl离子质量百分比小于1％。直接车运，用作炼铁或炼钢原料。
所述步骤2)中分离出的溶液为CaCl2溶液，用作烧结抑制粉化剂进行喷晒使用。
步骤3)中，若固体中残留CaCl2溶液较多，注水制浆进行二次分离。
本发明还提供一种高氯含铁废弃污泥的处理***，包括用于混合制浆的混合罐和设于混合罐内的第一搅拌器，所述处理***还包括用于压滤使固液分离的第一压滤机、用于存储第一压滤机分离出的液体的第一液体存储罐、用于存储第一压滤机分离出的固体的固体贮存仓和用于将混合罐内的浆液导入第一压滤机的第一输送泵。
所述处理***还包括第二压滤机、用于存储第二压滤机分离出的固体的固体接收车、用于存储第二压滤机分离出的液体的第二液体储存罐和用于对导入固体贮存仓内的固体进行加水搅拌混合的搅拌池，通过第二输送泵将搅拌池内的浆液导入第二压滤机，通过第三输送泵将第二液体储存罐内的液体导入混合罐。
本发明的有益效果：本发明根据废弃物酸洗污泥自身含铁高、氯离子含量高的特性，湿法分离出固体含铁料和液体烧结抑制粉化剂，分别进行资源化利用，不仅节约了废弃物的处理费用，而且把废弃物中的TFe和氯离子转变为有价值的资源进行利用，工艺流程短、设备简单，没有二次废弃物再产生，实现了废弃物酸洗污泥的真正资源化利用。一方面节约了废弃物外部处理成本，同时制取的CaCl2溶液为烧结矿抑制粉化剂，可以在钢厂内部使用，具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明的工艺流程图。
图中标记为：
1、混合罐，2、第一搅拌器，3、第一压滤机4、第一液体储存罐，5、固体储存仓，6、第一输送泵，7、第二压滤机，8、第二液体储存罐，9、固体接收车，10、搅拌池，11、第二搅拌器，12、第二输送泵，13、第三输送泵。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，一种高氯含铁废弃污泥的处理***，包括用于混合制浆的混合罐1和设于混合罐1内的第一搅拌器2，该处理***还包括用于压滤使固液分离的第一压滤机3、用于存储第一压滤机3分离出的液体的第一液体存储罐4、用于存储第一压滤机3分离出的固体的固体贮存仓5和用于将混合罐1内的浆液导入第一压滤机3的第一输送泵6。
若固体中残留CaCl2溶液较多，需注水制浆进行二次分离，上述处理***还包括第二压滤机7、用于存储第二压滤机7分离出的固体的固体接收车8、用于存储第二压滤机7分离出的液体的第二液体储存罐9和用于对导入固体贮存仓5内的固体进行加水搅拌混合的搅拌池10，通过第二输送泵12将搅拌池10内的浆液导入第二压滤机7，通过第三输送泵13将第二液体储存罐9内的液体导入混合罐1。固体水洗压滤产生的液体返回做危废酸洗污泥的制浆用水；进而形成循环使用分离出的液体，节省资源，设备简单，实现了废弃物酸洗污泥的真正资源化利用。上述泵送的压力优选为0.5MPa～1.0MPa。
采用上述***使得高氯含铁废弃污泥资源化利用，其方法是所述方法是将高氯含铁废弃污泥通过湿法分离出固体含铁料和液体，液体烧结抑制粉化剂进行资源化利用。固体含铁料用作炼铁或炼钢烧结原料。不仅节约了废弃物的处理费用，而且把废弃物中的TFe和氯离子转变为有价值的资源进行利用，工艺流程短，没有二次废弃物再产生，实现了废弃物酸洗污泥的真正资源化利用。
优选的，上述方法具体包括如下步骤：
1)将高氯含铁废弃物酸洗污泥加水及生石灰粉混合制浆；其中，废弃物酸洗污泥的pH值为3～6，TFe的质量百分比为35％～55％，Cl离子质量百分比为5％～26％；废弃物酸洗污泥与水、生石灰粉按照质量比1:(5～50)：(0.1～1)，混合搅拌10～30分钟。混合制浆后的混合液pH值为7～12。
2)浆液经板框压滤机压力后分离为固体和液体；压滤压力为1.0MPa～2.0MPa。分离出的固体为含铁料，TFe质量百分比为45％～68％，Cl离子质量百分比小于1％。
3)分离出的固体和溶液分别存放使用；固体做炼铁或炼钢原料，液体为CaCl2溶液是烧结抑制粉化剂，直接使用。
若固体中残留CaCl2溶液较多，通过在上述***中注水制浆进行二次分离。
下面通过具体的实施例进行详细说明：
实施例1
a.将TFe质量百分比为44.38％、Cl离子质量百分比为10.69％的废弃物酸洗污泥与水、生石灰粉按照质量比1：5：0.1混合搅拌20分钟制浆；
b.浆液经板框压滤机1.6MPa压滤进行分离。分离出的固体TFe质量百分比为66.10％、氯离子质量百分比为0.81％，通过汽运至炼铁烧结厂，用作高炉炼铁原料；分离出的液体主要为烧结抑制粉化剂CaCl2溶液，浓度为18.86mg/L，直接装运至炼铁烧结矿进行喷洒使用。
实施例2
a.将TFe质量百分比为40.42％、Cl离子质量百分比为21.36％的废弃物酸洗污泥与水、生石灰粉按照质量比1：20：0.4混合搅拌25分钟制浆；
b.浆液经板框压滤机1.2MPa压滤进行分离。分离出的液体主要为烧结抑制粉化剂CaCl2溶液，氯离子浓度为46.87mg/l，直接装运至炼铁烧结矿进行喷洒使用；
c.分离出的固体中TFe质量百分比为51.35％、氯离子质量百分比为2.48％，再经过二次水洗、压滤，固体TFe质量百分比为55.38％、氯离子质量百分比为0.94％，通过汽运至炼铁烧结厂，用作高炉炼铁原料；分离出的液体返回作为废弃物酸洗污泥制浆用水。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述方法是将高氯含铁废弃污泥通过湿法分离出固体含铁料和液体，液体烧结抑制粉化剂进行资源化利用。
2.根据权利要求1所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
1)将高氯含铁废弃物酸洗污泥加水及生石灰粉混合制浆；
2)将浆液分离；
3)分离出的固体和溶液分别存放使用。
3.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤1)中废弃物酸洗污泥与水及生石灰粉的质量比为1:5～50：0.1～1。
4.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤1)中废弃物酸洗污泥的pH值为3～6，TFe的质量百分比为35％～55％，Cl离子质量百分比为5％～26％。
5.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤1)中混合制浆后的混合液pH值为7～12。
6.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤2)中采用板框压滤机把浆液压滤分离，压滤压力为1.0MPa～2.0MPa。
7.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤2)中分离出的固体为含铁料，TFe质量百分比为45％～68％，Cl离子质量百分比小于1％。
8.根据权利要求2所述高氯含铁废弃污泥资源化利用方法，其特征在于，所述步骤2)中分离出的溶液为CaCl2溶液，用作烧结抑制粉化剂进行喷晒使用。
9.一种高氯含铁废弃污泥的处理***，包括用于混合制浆的混合罐和设于混合罐内的第一搅拌器，其特征在于：所述处理***还包括用于压滤使固液分离的第一压滤机、用于存储第一压滤机分离出的液体的第一液体存储罐、用于存储第一压滤机分离出的固体的固体贮存仓和用于将混合罐内的浆液导入第一压滤机的第一输送泵。
10.根据权利要求9所述高氯含铁废弃污泥的处理***，其特征在于：所述处理***还包括第二压滤机、用于存储第二压滤机分离出的固体的固体接收车、用于存储第二压滤机分离出的液体的第二液体储存罐和用于对导入固体贮存仓内的固体进行加水搅拌混合的搅拌池，通过第二输送泵将搅拌池内的浆液导入第二压滤机，通过第三输送泵将第二液体储存罐内的液体导入混合罐。
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