[发明专利]一种重金属污泥无害化处理及资源化利用方法

权利要求书

1.一种重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将重金属污泥调制成含水率为92％～95％的泥浆，向泥浆中加入占重金属污泥重量3～5％的重金属稳定剂，搅拌混合均匀；

其中，重金属稳定剂由以下重量份的组分混合而成：火山石粉5～10份，石灰石粉10～20份，氧化钙5～10份，丙烯酰胺3～5份，聚合氯化铝25～30份以及重金属螯合剂3～5份；所述重金属螯合剂基本骨架为聚乙烯亚胺，其分子量为50000～100000；

2)将稳定后的泥浆泵入隔膜式板框压滤机，在1.2～1.5MPa压力下脱水30～40min；

3)将脱水后的泥浆在600～750℃下干燥30～40min，使其含水率下降至15％～20％；

4)向干燥后的重金属污泥中掺入硅酸盐水泥，然后将掺有硅酸盐水泥的重金属污泥加压制得砖型物料；其中，所述硅酸盐水泥的重量为重金属重量的4％～7％；

5)在熔剂和还原剂存在的条件下，将制得的砖型物料在1250～1300℃下进行还原熔炼，将所述重金属污泥中的金属氧化物还原；其中，所述熔剂为石灰石、碎玻璃和硼砂的混合物，石灰石、碎玻璃和硼砂的重量比为6:2:0.2；还原剂为炭精，炭精燃烧时放出的热量足以使砖型物料熔化，同时形成还原气氛；砖型物料和熔剂的重量比为100：5-8；

6)分离金属与料渣，并处理重金属污泥在干燥及还原熔炼过程 产生的废气。

2.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述重金属稳定剂由以下重量份的组分混合而成：火山石粉3份，石灰石粉15份，丙烯酰胺4份，聚合氯化铝28份以及重金属螯合剂4份。

3.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述硅酸盐水泥中掺有占硅酸盐水泥总重量3％的硫酸钠以及占硅酸盐水泥总重量3％的十二烷基苯磺酸钠。

4.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述重金属污泥为含铜、含镍重金属污泥。

5.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述步骤5)中的还原熔炼在熔炼炉中进行，还原剂、砖型物料和熔剂通过箕斗提升机轮流加入到熔炼炉中，自上而下运行，熔炼炉底部风口为熔化区，炉料到达风口区熔化，空气以16m/s的速度经风口鼓入，在风口区使炭精燃烧，产生高温，高温炉气自下而上运行，与炉料逆向运行，进行热交换，使炉料逐渐受热而完成各种冶炼过程，从而得到冶炼产物，风口区熔炼的炉料经炉缸沉降，料渣和金属澄清分离，料渣从出渣口阶段性放出水淬，金属从出料口阶段性放出浇铸成块。

6.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述步骤1)中，通过重金属废水将重金属污泥调制成含水率为92％～95％的泥浆。

7.根据权利要求1所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述步骤3)中的干燥在回转式干燥机中进行，从熔炼炉顶部排出的烟气进入回转式干燥机，回转式干燥机产生的尾 气采用多管除尘器及布袋除尘器处理，去除其中的重金属烟尘后，再经旋流式脱硫塔脱硫处理后高空排放。

8.根据权利要求7所述的重金属污泥无害化处理及资源化利用方法，其特征在于：所述多管除尘器及布袋除尘器收集下来的烟尘返回制砖后再返回还原熔炼系统；旋流式脱硫塔中循环使用的碱液更换时排入污泥渗漏液收集池，与污泥渗漏液一同处理。