一種不鏽鋼汙泥的脫水方法
2024-04-07 08:34:05 1
專利名稱：一種不鏽鋼汙泥的脫水方法
技術領域：
本發明涉及一種汙泥的處理方法，具體是指一種將不鏽鋼汙泥進行脫水的方法。
背景技術：
不鏽鋼汙泥通過溼法冶煉鉻鎳回收後絕大部分的重金屬得以回收，溼法冶煉產生的不鏽鋼下腳泥(含重金屬極低的汙泥，以下簡稱下腳泥)中含有少量的鉻、鎳等重金屬，仍屬於危險固廢。為了不鏽鋼產業的健康可持續發展，下腳泥的減量化、資源化、無害化等顯得十分必要。由於現有的汙泥脫水技術相對落後，經脫水處理後的物料含水率仍有60%—70% (普通壓濾機進行汙泥脫水時，其出料含水率為65%左右)，使得下腳泥處置運行成本較高(400元一500元/噸汙泥)，嚴重製約了下腳泥的無害化、資源化的進程。在現有技術中，廣州鉻德工程有限公司的專利CN101100345公開了由鐵鹽、具有表面活性的離子分散劑、顆粒狀物質、組成；鐵鹽的使用量為預處理的含水汙泥的1%_3% ； 離子分散劑的使用量為預處理的含水汙泥的1%_5%，顆粒狀物質的使用量為預處理的含水汙泥的3% — 6%，水的使用量為預處理的含水汙泥的60%-70% ;脫水方便包括汙泥的調質方法，汙泥的調質方法包括先向含水的汙泥添加水，攪拌時間1-3分鐘，再向含水的汙泥添加鐵鹽，攪拌反應時間2-6分鐘，再向含水的汙泥添加具有表面活性的離子分散劑，攪拌反應時間2-8分鐘；最後向含水的汙泥添加顆粒狀物質，攪拌反應時間2-6分鐘。另有，寶山鋼鐵股份有限公司技術中心的不鏽鋼冷軋重金屬汙泥的處理與利用對策，其中公開了不鏽鋼冷軋重金屬汙泥成分複雜、產量大、危害嚴重，已成為不鏽鋼企業環保治理的難點，目前國內外尚無妥善安全、經濟實用的大宗利用途徑。針對不鏽鋼冷軋酸洗廢水的來源和特點，提出了一條汙泥源頭減量、廢水兩段處理、汙泥分段回收的路線，由此得到的前段重金屬汙泥，利用途徑可參考含鐵汙泥，用作轉爐造渣劑、燒結原料、球團礦、生產直接還原鐵或其他高附加值產品；後段含以硫酸鈣、氟化鈣為主的鈣鹽汙泥，利用途徑可參考氟石膏，用作水泥礦化劑、建材原料或冶金輔料。
發明內容
本發明針對現有技術中的不足，提出了一種操作簡單、處理成本極低的處理方法。本發明是通過下述技術方案得以實現的一種不鏽鋼汙泥的脫水方法，其特徵在於包括下述步驟(I)在經過溼法冶煉產生的pHl. 6-1. 9、質量含固量8%_10%的不鏽鋼汙泥濃縮池中加入聚丙烯醯胺(PAM)，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為10 — 20ppm，然後反應15分鐘；(2)然後再加入磷酸鈣、磷酸鎂或兩者的混合物，加入量為不鏽鋼汙泥的2-3. 5% ；進行攪拌反應15分鐘；(3)反應結束後經機械壓濾即可。作為優選，上述一種不鏽鋼汙泥的脫水方法中的聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為10—15ppm。作為優選，上述一種不鏽鋼汙泥的脫水方法中的強力脫水劑為磷酸鈣、磷酸鎂、或磷酸鈣與磷酸鎂的混合物，加入量為汙泥量的3%。本發明的主要機理為第一改變汙泥表面親水性，不鏽鋼濃縮汙泥中含有鐵、鎳、鉻等金屬離子，其中鎳、鐵等化合物均有一定數量的親水基團，具有親水性，使汙泥脫水性下降，強力脫水劑中的有效成份能與鎳、鐵的親水基團結合，中和其表面的電位電荷，降低汙泥表面親水性，增加汙泥脫水能力；第二是汙泥造粒性的提高強力脫水劑通過破壞汙泥表面的黏液層，降低汙泥表面的黏合力，從而降低汙泥的粘度，同時由於高分子絮凝劑PAM具有的架橋絮凝作用，在兩種合力作用下通過提高汙泥溼式造粒性，提高了汙泥的剛性，作汙泥壓幹後具有極易風乾的破碎特性；第三，汙泥疏水化，強力脫水劑中的主要成份的表面活性誘導劑在此過程中起著決定性的作用，誘導劑的存在使得汙泥顆粒化後的粒子間表面張力顯著下降，同時強力脫水劑中的有效成份具有中和汙泥粒子表面電荷的能力，形成汙泥的疏水性和憎水性。由於強力脫水劑的突出功效，汙泥的經壓濾後的含水率可下 降至48%-53%，由於汙泥粘性下降，使得汙泥的剝離性提高，大大延長的濾布的清洗周期和增強了壓濾能力，後續經風乾可脫水至15%以下。有益效果本發明的整個操作過程簡單、方便，而且脫水效果更好，更有利於汙泥的進一步處理，保護環境。
具體實施例方式下面對本發明的實施作具體說明實施例I在浙江松陽縣的不鏽鋼企業，經過溼法冶煉產生的pHl. 7、質量含固量10%的不鏽鋼汙泥先在濃縮池中加入聚丙烯醯胺PAM，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為lOppm，然後反應15分鐘，充分靜置；然後再加入磷酸鈣，磷酸鈣的加入質量為不鏽鋼汙泥的3. 5% ;進行攪拌反應15分鐘；最後，將反應結束後經機械壓濾即可。將上述經壓濾後的不鏽鋼汙泥風乾2小時後，最後不鏽鋼汙泥中的含水量為14. 7%,對後續汙泥的處理十分有利。實施例2在浙江松陽縣的不鏽鋼企業，經過溼法冶煉產生的pHl. 9、質量含固量8%的不鏽鋼汙泥先在濃縮池中加入聚丙烯醯胺PAM，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為15ppm，然後反應15分鐘，充分靜置；然後再加入磷酸鎂，磷酸鎂的加入質量為不鏽鋼汙泥的3% ;進行攪拌反應15分鐘；最後，將反應結束後經機械壓濾即可。將上述經壓濾後的不鏽鋼汙泥風乾2小時後進行測定，最後不鏽鋼汙泥中的含水量為13.9%，對後續汙泥的處理十分有利。實施例3在浙江松陽縣的不鏽鋼企業，經過溼法冶煉產生的pHl. 8、質量含固量9%的不鏽鋼汙泥先在濃縮池中加入聚丙烯醯胺PAM，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為12ppm，然後反應15分鐘，充分靜置；然後再加入磷酸鈣和磷酸鎂的混合物，其中兩種物質的重量比例為I :1，兩種物質加入質量為不鏽鋼汙泥的3% ;進行攪拌反應15分鐘；最後，將反應結束後經機械壓濾即可。將上述經壓濾後的不鏽鋼汙泥風乾2小時後進行測定，最後不鏽鋼汙泥中的含水量為14.2%，對後續汙泥的處理 十分有利。
權利要求
1.一種不鏽鋼汙泥的脫水方法，其特徵在於包括下述步驟 (1)在經過溼法冶煉產生的pHl.6-1. 9、質量含固量8%-10%的不鏽鋼汙泥濃縮池中加入聚丙烯醯胺，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為10 — 20ppm，然後反應15分鐘； (2)然後再加入磷酸鈣、磷酸鎂或兩者的混合物，加入質量為不鏽鋼汙泥的2-3.5% ;進行攪拌反應15分鐘； (3)反應結束後經機械壓濾即可。
2.根據權利要求I所述的一種不鏽鋼汙泥的脫水方法，其特徵在於聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為10 — 15ppm。
3.根據權利I所述的一種不鏽鋼汙泥的脫水方法，其特徵在於強力脫水劑為磷酸鈣、磷酸鎂、或磷酸鈣與磷酸鎂的混合物，加入量為汙泥質量的3%。
全文摘要
本發明公開了一種汙泥的處理方法，具體是指一種將不鏽鋼汙泥進行脫水的方法。本發明是在經過溼法冶煉產生的pH1.6-1.9、質量含固量8%-10%的不鏽鋼汙泥濃縮池中加入聚丙烯醯胺(PAM)，並使聚丙烯醯胺在不鏽鋼汙泥池中的濃度為10—20ppm，然後反應15分鐘；然後再加入磷酸鈣、磷酸鎂或兩者的混合物，加入量為不鏽鋼汙泥的2-3.5%；進行攪拌反應15分鐘；最後在反應結束後經機械壓濾即可。本發明的優點是操作過程簡單、方便，而且脫水效果更好，更有利於汙泥的進一步處理，保護環境。
文檔編號C02F11/14GK102897991SQ20121039367
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月17日 優先權日2012年10月17日
發明者陳啟松, 陳宇青, 於晨, 徐斌, 於繼軍 申請人:陳啟松