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铬渣被公认为是最危险的废弃物之一,毒性较强,对环境造成了严重污染与破坏。目前,对铬渣无害化处理与资源化利用的研究取得了很多进展。在铬渣湿法解毒研究领域,采用何种方式经济有效的浸出铬渣中难溶化合物中的Cr(Ⅵ)是关键。本文从铬渣的碱法解毒角度出发,着重分析了采用Na2CO3-CO2-H2O体系处理铬渣的热力学原理,并基于此理论分析来研究具体的实验规律,再根据浸出毒性实验对铬渣解毒效果做出评价。采用Na2CO3-CO2-H2O体系处理铬渣的热力学分析表明:在75℃下,当体系中6.6<pH<10.8且[CO32-]>1.55×10-6mo1/L时,铬渣中含Cr(Ⅵ)的铬酸钙、水榴石、水铝钙石和钙铁石不稳定,会转变为碳酸钙稳定存在,并且在热力学上降低温度有利于这些物质的分解。而水滑石不能被CO32-分解,但75℃下当体系中pH>12时,可被分解为Mg(OH)2。在热力学分析的基础上,进行了铬渣碱法解毒的实验研究,分为采用Na2CO3-CO2-H2O体系直接处理铬渣和将铬渣氧化焙烧后再用Na2CO3-CO2-H2O体系处理这两大部分。通过直接采用Na2CO3-CO2-H2O体系处理铬渣的实验研究,明确了浸出剂种类、反应温度、碳酸钠浓度、反应时间对处理渣中Cr(Ⅵ)含量及铬渣中Cr(Ⅵ)浸出率的影响规律。在最佳实验条件下,处理渣中Cr(Ⅵ)含量降至0.13%,铬渣中Cr(Ⅵ)浸出率达到85%。铬渣氧化焙烧的实验表明:碳酸钠配量及焙烧的温度、时间、方式对熟料中Cr(Ⅵ)的氧化率有重要影响,氧化率最高可达98%左右。铬渣焙烧后得到的熟料用Na2CO3-CO2-H2O体系处理有两种方式:一是用Na2CO3-H2O处理熟料,研究了碳酸钠浓度、液固比、温度、时间、粒度对熟料浸出的影响,在最优条件下,处理渣中Cr(Ⅵ)含量降至0.20%,熟料中Cr(Ⅵ)浸出率达95.8%;二是用CO2-H2O处理熟料,研究了温度、通气速率、时间、液固比、搅拌速率、硫酸加入量对熟料浸出的影响,在最优条件下,处理渣中Cr(Ⅵ)含量降至0.20%,熟料中Cr(Ⅵ)浸出率达95.6%。铬渣直接采用Na2CO3-CO2-H2O体系处理后的解毒效果并不理想,但是将处理渣湿磨后用此体系二次浸出或者对处理渣进行草酸/草酸钠堆浸,可使处理后铬渣达到《HJ/T301-2007》中按一般工业固体废物填埋的标准。