[发明专利]一种含氯固废的综合治理方法

说明书

一种含氯固废的综合治理方法，其特征在于：用含氯化镁或/和硫酸镁的溶液作含氯固废的洗涤液，所得洗涤渣返回用作氯化炉料，洗涤液加石灰中和使其中的铝、铁等杂质沉淀析出，过滤得除杂后液，然后往除杂后液中加入硫酸钠，利用氯离子产生的同离子效应，促使其中的氯以氯化钠固体的形式沉淀析出，过滤得氯化钠晶体及其结晶后液，结晶母液返回含氯固废洗涤工序循环使用，进而实现含氯固废综合利用的工艺过程。本发明具有操作方便，作业效率高，清洁环保等优点，适合含氯固废治理的工业应用。

技术领域

本发明属于冶金及化工领域，具体涉及一种含氯固废的综合治理方法。

背景技术

氯化冶金工艺过程产生大量的含氯化物的固废，如氯化炉气收尘渣、氯化炉底渣、氯化废盐渣、四氯化钛沉淀泥浆等。氯化物，尤其是金属氯化物的溶解度都比较大，如氯化铝、氯化铁、氯化钙的溶解度室温下都超过500g/L。大多数金属氯化物都有潮解性，因此含氯固废难以保管。含氯固废任意堆存容易造成环境污染，所以含氯化物的固废普遍采用先加水洗涤，洗水再用氢氧化钠中和过滤，滤液蒸发结晶氯化钠，或用石灰中和过滤，滤液蒸发结晶融雪剂。含氯化钠或氯化钙的溶液蒸发浓缩能耗高，效率低。因此，大多情况下含氯化钠或氯化钙的溶液都是稀释后排放。虽然，目前水溶液中金属氯化物还没有具体的排放标准，但高浓度的金属氯化物废液直接排放会严重危害生态环境，含氯固废的治理已成为冶金及化工行业面临的难题。

有人在含氯固废的洗水中加入石灰中和过滤，然后往含氯化钙的滤液中加入硫酸钠转型过滤得石膏滤饼和含氯化钠的转型后液，最后将所得转型后液与高浓度的氯化钙溶液混合，利用氯离子产生的同离子效应，迫使其中的氯化钠结晶析出。然而，该方法存在以下缺陷：

1)所得转型后液中Cl^-的浓度不得超过219g/L，否则所得石膏滤饼中就会夹带氯化钠晶体；

2)转型后液与高浓度的氯化钙溶液混合体积比为1:1～5，混合体积比为1:1，氯化钠的结晶不到50％，混合体积比为1:5，氯化钠的结晶可提高到75％左右，但氯化钙溶液的有效利用率太低；

3)含氯化钙溶液先加硫酸钠转型，转型后液再与高浓度的氯化钙溶液混合结晶分离氯化钠，操作繁琐，作业效率低。

发明内容

本发明就是针对现有技术的不足，提出的一种操作方便，作业效率高，清洁环保的含氯固废的综合治理方法。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，将含氯固废与含氯化镁或/和硫酸镁的水溶液混合，搅拌洗涤，使其中可溶性的氯化物溶解，过滤得洗涤渣和洗涤后液，洗涤渣返回用作氯化炉料，所得洗涤后液先中和除杂，再转型结晶氯化钠，结晶后液返回含氯固废洗涤工序循环使用，或先转型结晶氯化钠，再中和除杂，中和后液返回含氯固废洗涤工序循环使用，或先中和除杂，再转型除杂，转型除杂后液返回含氯固废洗涤工序循环使用，利用含氯固废中溶解出来的氯化物所产生的Cl^-离子的同离子效应，使溶液中的氯化钠结晶析出。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，所述含氯固废是指金属氧化物还原氯化过程、金属氯化物熔盐电解过程产生的含有金属氯化物的固体废物。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，所述含氯化镁或/和硫酸镁的水溶液中Cl^-浓度≤11mol/L，Mg²⁺浓度≥3mol/L。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，所述水溶液还含有可溶性的金属氯化物或/和硫酸盐，如氯化钠或/和硫酸钠。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，其特征在于：含氯固废与水溶液按固/液比1:1～20g/mL混合，10～105℃搅拌0.1～1.5h。

本发明一种含氯固废的综合治理方法，所述用作氯化炉料是指用作沸腾氯化炉或熔盐氯化炉的原料。