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第二节固体废物的化学处理•中和法•氧化还原法•化学浸出法仅限于对单一成分或几种化学性质相近的混合成分进行处理。一、中和法用于处理化工、冶金、电镀等行业酸、碱性泥渣。中和剂的选择:以废物的酸、碱性,药剂来源与处理费用为依据。对酸性泥渣,多以石灰为中和剂;对含碱废物宜用硫酸或盐酸中和。设备:罐式机械搅拌(处理量大)池式人工搅拌(间歇小规模处理)二、氧化还原法•铬渣干式还原处理煤粉还原焙烧法(例子)还原剂:一氧化碳、硫酸亚铁三、化学浸出技术化学浸出:溶剂选择性地溶解固体废物中某种目的组分,使该组分进入溶液中而达到与废物中其他组分相分离的工艺过程。固体废物浸出化学溶剂:浸出剂过滤浸出渣浸出液适用对象:成分复杂、嵌布粒度微细且有价成分含量低的矿业固体废物、化工和冶金过程排出的废渣等,采用传统分选技术往往成效甚微,而常常采用化学浸出技术。1、浸出理论浸出方法:依浸出药剂种类的不同,分为酸浸、碱浸、盐浸、水浸等方法。(1)酸浸:常用的浸出方法常用的酸浸剂包括稀硫酸、浓硫酸、盐酸、硝酸、王水、氢氟酸、亚硫酸等。凡废物中的某种组分可通过酸溶进入溶液的都可采用酸浸的方法。它包括简单酸浸、氧化酸浸和还原酸浸三种方法。固体废物浸出酸过滤浸出渣浸出液简单酸浸:适用于浸出某些易被酸分解的简单金属氧化物、金属含氧盐及少数的金属硫化物中的有价金属。(Me金属泛指)SHMeHMeSSiOHMeHSiOMeOAsOHMeHMeAsOOHFeMeHOFeMeOOHMeHMeOOHMeHOMeOHMeMeHOMeOHMeHMeO22322243342323224223322234322223428243264282SHCuHCuSOHSiOCuHOHCuSiOOHCuCuHOCuOHCuHCuOOHCOCuHOHCuCuCOOHCOCuHOHCuCuCO222222322222222232222322铜蓝硅孔雀石赤铜矿黑铜矿)(蓝铜矿)(孔雀石OHCuOHCuOHSOFeCuOHCuFeSOHSHCuOHSCu222224222222222金属铜黄铜矿辉铜矿(2)碱浸碱浸药剂的浸出能力一般比酸浸药剂弱,但浸出过程选择性高,可获得较纯净的浸出液,且设备防腐问题较易解决。常用的碱浸药剂与浸出方法:碳酸铵和氨水:氨浸硫化钠:硫化钠溶液浸出碳酸钠:碳酸钠溶液浸出苛性钠:苛性钠溶液浸出固体废物浸出碱过滤浸出渣浸出液氨浸:常用于含金属铜、钴、镍及其氧化物的废物的浸出。适用对象:含铁高且脉石以碳酸盐为主的铜镍废物。OHCONHCuOCONHOHNHCONHCuCONHCuCONHCuCuOHCONHCuCONHOHNHOHCuCuCOOHCONHCuCONHOHNHCuO234323244343234323432343324423234332443)(221)(2)()()(8)(2)(6)(3)()(2还原氧化金属铜孔雀石黑铜矿(3)盐浸利用某些无机盐的水溶液为浸出剂,浸出废物原料中的某种组分的过程。常用的盐浸剂:氯化钠、高价铁盐、氯化铜和次氯酸钠等溶液氯化钠浸出含铅废物的反应为:4224SONaPbClNaClPbSO422PbClNaNaClPbCl2、浸出工艺与设备(1)渗滤浸出:浸出剂在重力作用下自上而下或在压力作用下自下而上通过固定废料层的浸出过程,一般仅用于某些特定的废物,常采用间断操作制度。包括槽浸、堆浸、就地浸出。依浸出过程废物的运动方式,分两种:顺流浸出依浸出剂与被浸废料的相对运动方式,分三种:(2)搅拌浸出:将磨细的废物与浸出剂在搅拌槽中进行强烈搅拌的浸出过程,可浸出各种废物。浸出前废物磨细至0.3mm以下,采用连续操作制度。错流浸出逆流浸出顺流浸出:浸出时,浸出剂与被浸废料的流动方向相同,此时浸出液中目的组分的含量较高,浸出剂的消耗量较小,但浸出速度较小,浸出时间较长。图29顺流浸出工艺流程错流浸出:浸出时,浸出剂与被浸废料的流动方向相错,每次浸出后的浸渣均与新浸出剂接触,浸出速度高,浸出率高,但浸出液体积大,浸出液中目的组分的含量低,浸出剂消耗量大图30错流浸出工艺流程逆流浸出:浸出时,浸出剂与被浸废料运动方向相反,即经几次浸出而贫化后的废物与新鲜浸出剂浸出剂接触,而原始被浸废物则与浸出液接触,可较充分地利用浸出液中的剩余浸出剂,浸出液中目的组分含量高,浸出剂消耗量较小,但浸出速度较低,浸出时间较长,需较多的浸出段数。图31逆流浸出工艺流程
本文标题:固体废物的化学处理
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