[实用新型]一种铁铬合金含铬粉尘资源化利用系统

说明书

本实用新型公开了一种铁铬合金含铬粉尘资源化利用系统，涉及含铬废弃物处置领域，目的在于解决现有含铬粉尘处理方法的处理对象主要来源于不锈钢沉泥，而对于铁铬合金在粉碎和煅烧过程中产生的含铬化合物的粉尘研究极少，这类粉尘粒度极细，若处理不当，极易危害人体健康，造成环境污染的问题。该铁铬合金含铬粉尘资源化利用系统包括铬回收单元、铁铝基处理单元；所述铬回收单元包括第一皮带输送机、氧化剂添加装置、填充剂添加装置、配料罐、回转窑、湿磨机、真空过滤洗涤装置、铬酸钠储罐，所述铁铝基处理单元包括铬克剂加药装置、固化剂加药装置、解毒反应罐、板框式压滤机、提钒冷却剂辅料添加装置、搅拌罐、成型机、烘干机、成品仓。

技术领域

本实用新型涉及含铬废弃物处置领域，具体为一种铁铬合金含铬粉尘资源化利用系统。更具体地，本申请提供一种用于铁铬合金含铬粉尘的资源化处理装置，一方面，其能减少危废的产生，降低危废处置成本；另一方面，其又能实现铬的资源化利用，缓解铬资源不足的困境。

背景技术

铁铬合金生产企业在原料粉碎及煅烧过程中，会产生大量的含铬化合物粉尘。该粉尘含有约15%~30%的Cr₂O₃和0.1%~0.5%的六价铬。若铁铬合金含铬粉尘不经过无害化处理而直接排放，不但会对环境造成污染，而且其中所含的贵金属也无法回收利用。

该含铬粉尘对人体有毒害作用，主要涉及对皮肤及呼吸器官的损害。另外，含铬粉尘随风飘散到农田内，会导致农作物产生不同程度的枯萎或死亡。对于生产过程中产生的含铬粉尘，企业通常采取维持生产设施负压和机械除尘装置的方式进行防治，收集的含铬粉尘则作为炼钢辅料或水泥添加剂进行处置。

随着铁铬合金消费量和产量逐年增加，产生的含铬粉尘量日益增加，该含铬粉尘的铬含量较高（15%~30%的Cr₂O₃和0.1%~0.5%的六价铬），资源化利用价值较高。而传统的含铬粉尘处置技术，会造成严重的环境污染和资源浪费。

目前，对于含铬粉尘的处理，已有部分文献进行了公开。例如，中国专利申请CN201811488843.5公开了一种含铬、镍除尘灰的处理方法，其包括如下步骤：(1)将待处理的含铬、镍除尘灰与高炉灰混合，得到混合物料；(2)在无氧的环境中，将所述混合物料加热至2000℃以上，得到液态的合金铁水、无害渣和含重金属的混合气态物，所述混合气态物在有氧环境中氧化后分离，得到金属氧化物混合粉料；控制混合物料中碳的总含量占铁和锌的总含量之和的30％-50wt％。中国专利申请CN201611053489.4公开了一种利用不锈钢粉尘制备低硫铁铬镍合金块的方法，其按以下步骤进行：(1)将不锈钢粉尘破碎至粒径≤1mm，然后加入粘结剂和添加剂，制成混合原料；所述的粘结剂为重量浓度为43～48％蔗糖水；所述的添加剂为还原剂石墨碳、CaF₂和SiO₂；粘结剂占混合原料总重量的5～10％，还原剂石墨碳占混合原料总重量的11～17％，CaF₂占混合原料总重量的4～10％，SiO₂的配入量按混合原料的碱度为1.2～1.8，其余为破碎后的不锈钢粉尘；(2)将混合原料放入模具中压制成团块，然后在150±5℃条件下烘干至恒重，获得冷固结团块；(3)将冷固结团块与铸铁置于还原炉内的氧化铝坩埚中，加热至1400～1600℃还原40～50min，在氧化铝坩埚内获得铁铬镍合金块以及炉渣。中国专利申请CN201710471506.4公开了一种填埋场内协同处置垃圾焚烧飞灰及铬渣的方法，用于飞灰及铬渣处置的堆场内铺设防渗层，底部铺设导流材料，其上部铺设沼渣、碳源、硫酸亚铁、营养添加剂、飞灰及铬渣的混合层，混合层上部放置内电解陶粒层；运行过程中，不定期从堆场上部注碳源溶液，不定期将渗滤液通过底部导流材料收集至渗滤液收集系统中，随后将渗滤液回流至堆场顶部进行喷洒回灌。中国专利申请CN202010336479.1公开了一种高碳铬铁冶炼协同处置不锈钢尘泥的方法及系统，其包括以下步骤：将不锈钢尘泥和高碳铬铁的原辅料混合后进行冶炼，得到铬、镍、铁合金产品。中国专利申请CN201811602125.6公开了一种含镍铬不锈钢尘泥无害化处置及资源化利用的方法，其包括：(4)铬回收：将所述铁铬氢氧化物沉淀加入到NaOH溶液中，搅拌均匀，然后滴加H₂O₂溶液，继续搅拌，过滤得到氢氧化铁沉淀和含铬溶液，将所述含铬溶液经过硫酸酸化、再结晶后得到重铬酸钠和硫酸钠。