[发明专利]一种含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法

权利要求书

1.一种含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，所述方法包括以下步骤：

1）铬盐工业中，所产生的含钾有毒铁渣压制成含钾有毒铁渣块体，再将含钾有毒铁渣块体埋入煤粉或置入于煤粉上方，然后将含钾有毒铁渣块体和煤粉一起输入高温气氛炉内；

2）将高温气氛炉升至设定温度并保温，含钾有毒铁渣块体在炉内还原气氛中发生还原反应，生成钾蒸汽与含单质铁、低价铬的铁渣；

3）钾蒸汽随气流进入收集器进行回收，排出的尾气通过碱溶液，除去CO₂气体，未完全反应的CO气体导出，并通过点燃方式为高温气氛炉体提供热源；

4）含单质铁、低价铬的铁渣直接进行炼铁；或通过研磨、磁选，将单质铁粉回收得到铁粉精矿，回收余下的尾矿作为耐火材料、陶瓷或建筑材料的原料。

2.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述的含钾有毒铁渣中含有六价铬、钾、铁的氧化物、硅、镁、钙和铝。

3.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述含钾有毒铁渣块体为柱状块或球状块。

4.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤1）中含钾有毒铁渣块体和煤粉的进料方式为间歇式，进料方向与气流方向相反。

5.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤2）中升温速率是5℃/min-15℃/min，设定温度是1150℃-1250℃，保温时间为1h-3h。

6.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤2）中炉内还原气氛的主要组成是CO气体。

7.如权利要求1或2所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤2）中发生的化学反应主要包括：

1）2C+O₂→2CO和2CO₂+C→2CO；

2）分解出的K₂O被还原：K₂O+C→2K+CO；

3）铁的氧化物被还原：Fe₂O₃+C/CO→Fe+CO/CO₂；

4）六价铬被还原为低价铬。

8.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤3）中钾蒸汽在随气流进入收集器过程中变为氧化钾。

9.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤4）的含单质铁、低价铬的铁渣研磨为湿法研磨，磁选强度为50-200mT，回收的铁粉精矿中的全铁含量为90%-98%，单质Fe含量为85%-95%。

10.如权利要求1所述的含钾有毒铁渣的高温还原解毒与回收利用方法，其特征在于，所述步骤4）中的建筑材料为墙体砖。