本发明专利技术提供一种减少中和渣的产生量，以及其减量化和资源化利用，提高中和渣的利用的方法，主要包括以下几个步骤：（1）将中和渣煅烧，温度控制在800-1200°C左右，煅烧两个小时，使中和渣中的主要成分分解，生成氧化钙；（2）将煅烧后的中和渣（主要成分是氧化钙）用于萃取废水等酸性废水的中和，另补充石灰，调节酸性废水的pH至6-9之间，反应充分后进行固液分离，固体为新产生的中和渣，新产生的中和渣重复步骤（1）中的过程；（3）重复步骤（2）的过程，如此循环煅烧2-10次；（4）将最后一次煅烧后的中和渣，用酸溶解，通过萃取工艺，回收其中的稀土元素。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种稀土废水处理中产生的中和渣的综合处理与利用技术，属于环境保护领域。
技术介绍
在稀土冶炼废水中，有萃取废水和碳沉（或者草沉）废水，这两股水均是强酸性废水，废水的pH值均在0.2-2之间。在常规的废水处理中，首先对着两股水进行中和。因此，中和之后会产生大量的中和渣。中和渣中含有大量的放射性元素，因此必须进行严格的处理。现在，对于中和渣的处理方法使建库暂存，防止其对人体和动物产生伤害。对于渣库暂存的处理技术，产生的渣量对渣库的使用效率有绝对的影响，渣量越小，渣库的使用年限越长。但若中和渣产生的量很大，很容易产生胀库现象。如何实现中和渣的减量化资源化一直是中和渣处理中的难题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是为了针对现有的中和渣暂存技术，提供一种减少中和渣的产生量，以及其资源化利用技术，以提高中和渣库的利用率，并回收中和渣中的稀土元素，实现资源的最大化利用。本专利技术公开的稀土行业产生的中和渣减量化及资源化利用的处理方法，主要包括以下几个步骤：（1）将中和渣煅烧，温度控制在800-1200°C左右，煅烧2-4个小时，使中和渣中的主要成分分解，生成氧化钙，发生的主要反应有：CaC2O4→CaCO3+CO↑；CaCO3→CaO+CO2↑；Ca(OH)2→CaO+H2O；（2）将煅烧后的中和渣用于萃取废水等酸性废水的中和，根据溶液pH补充石灰，调节酸性废水的pH至6-9之间，反应充分后进行固液分离，固体为新产生的中和渣，新产生的中和渣重复步骤（1）中的过程；（3）重复步骤（2）的过程，如此循环煅烧2-10次；（4）将最后一次煅烧后的中和渣，用盐酸溶解，通过萃取工艺，回收其中的稀土元素。优选的，步骤（1）中的煅烧温度为900-950度之间；优选的，步骤（2）中酸性废水的pH调节到7-8之间；优选的，步骤（2）中固液分离采用板框压滤的形式；优选的，步骤（3）中循环煅烧的次数在3-5次之间；优选的，步骤（4）中酸溶采用盐酸溶解，充分溶解后溶液的pH在1.0-2.0之间。本专利技术创造性的公开了一种中和渣减量化及资源化利用技术，本专利技术具有以下优点：（1）中和渣的产生量大大减少。利用本研究技术可以将现有技术中产生3-5次的中和渣量，减少至一次中和渣的量，中和渣的产生量减少了2-5倍，对渣库的利用率显著提高。（2）回收其中的稀土元素。中和渣经过多次煅烧后，可以进行酸溶，进而回收其中的稀土元素，不会造成稀土元素的流失与浪费，并产生可观的经济效益。附图说明图1：湿渣重和煅烧后重量变化走势图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面我们结合实施例对本专利技术进行进一步的阐述。实施例11.实验方法水样来自江苏新威稀土股份有限公司调节池的废水，调节池的废水主要是萃取废水和碳沉废水的混合废水。取1L调节池废水于烧杯中，加入氧化钙，调节pH至6-9，沉淀抽滤得中和渣22.13g，所产生的中和渣减量化及资源化利用的处理方法，具体如表1所示。表1实验方案序号处理一次煅烧将中和渣煅烧2h，煅烧温度为1200℃二次煅烧取1L调节池废水于烧杯中，加入一次煅烧后的中和渣，再补充加入氧化钙，调节pH6-9，沉淀抽滤，煅烧2h，煅烧温度为950℃三次煅烧取1L调节池废水于烧杯中，加入二次煅烧后的中和渣，再补充加入氧化钙，调节pH6-9沉淀抽滤，煅烧2h，煅烧温度为900℃四次煅烧取1L调节池废水于烧杯中，加入三次煅烧后的中和渣，再补充加入氧化钙，调节pH6-9，沉淀抽滤，煅烧2h，煅烧温度为800℃五次煅烧取1L调节池废水于烧杯中，加入四次煅烧后的中和渣，再补充加入氧化钙，调节pH6-9，沉淀抽滤，煅烧2h，煅烧温度为1000℃将第五次煅烧后的中和渣，用盐酸溶解，充分溶解后溶液的pH在1.0-2.0，通过萃取工艺，回收其中的稀土元素。2.对实施例1所述处理方法进行测定与分析，测定与分析所涉器材等如下：实验器材：pH计、磁力搅拌器、电子天平、烧杯、抽滤机、滤纸、马弗炉、坩埚、坩埚钳、烘箱、钥匙实验药品：石灰、PAM（0.1%）测定指标：pH，利用pH测定仪测定；重量，单位：g，电子天平（0.001g）3.采用WordOffice2003软件和Excel软件对实验数据进行分析统计，结果如下：3.1中和渣煅烧对渣量的影响中和渣在进行循环煅烧后，其湿渣重和煅烧后的质量变化如表2中的数据所示。表2中和渣在进行循环煅烧后湿渣重和煅烧后的质量变化数据序号调节后pH湿渣量g煅烧后重量g一次煅烧8.01±0.20021.23±2.6962.68±0.469二次煅烧8.26±0.43518.86±0.1162.71±0.215三次煅烧8.41±0.71020.55±2.3773.59±0.607四次煅烧7.75±0.18526.26±0.0104.36±0.140五次煅烧7.50±0.07527.24±0.5984.65±0.222由表2中数据可以看出，在补充氧化钙调节废水pH至中性后，中和渣的量在前三次煅烧产生的湿渣量保持在20g左右的水平，没有成倍数的增加，但是在第四次和第五次煅烧后渣量有一个明显的增加，相对于20g的水平，渣量增加了32%左右。煅烧后的渣量随着煅烧次数的增加呈增加的趋势，但是也是趋于稳定状态。湿渣重和煅烧渣重量的变化如图1所示。由中和渣煅烧-使用-煅烧的循环实验中可以得出，对中和渣进行煅烧可使中和渣的产生量降低2-5倍之多，以前每中和一次就要产生一次中和渣，现在中和2-5次才产生一次中和渣，大大减少了中和渣的产生量，提高了渣库的使用率和使用年限，实现了经济意义和环境效益的双赢。3.2中和渣循环煅烧使用对水中重金属元素以及放射性元素的影响中和渣在进行循环使用和煅烧的过程中，重金属元素和放射性元素是不断积累的。在这种情况下，本项目研究了该技术对废水中的重金属元素和放射性元素含量变化的影响。其数据如表3所示。表3中和渣循环煅烧使用中重金属和放射性元素的变化数据（单位：ug/L）样品CrZnAsCdPbThU原水水样测定14.06743.8无法检出2.520122.70098.720一次中和后水样无法检出2.807无法检出0.194.6550.0013.938二次中和后水样0.1012.221无法检出0.2323.9850.0019.206三次中和后水样无法检出8.661无法检出0.2873.3310.00111.350四次中和后水样0.0251.765无法检出0.2181.2320.00113.580五次中和后水样0.0644.293无法检出0.0970.9820.00116.900由表3可以看出，原水水样中只有铅元素超标，其他重金属元素在排放标准值之内；放射性元素中，铀的含量较高，而钍元素的含量很低。废水中铅元素随着煅烧次数的增加呈减少的趋势，第五次煅烧渣利用后，铅元素的去除率达到了99.99%，本文档来自技高网...
【技术保护点】
稀土行业产生的中和渣减量化及资源化利用的处理方法，其特征在于，主要包括以下几个步骤：（1）将中和渣煅烧，温度控制在800‑1200°C，煅烧2‑4个小时，使中和渣中的主要成分分解，生成氧化钙；（2）将煅烧后的中和渣用于萃取废水等酸性废水的中和，另补充石灰，调节酸性废水的pH至6‑9，反应充分后进行固液分离，固体为新产生的中和渣，新产生的中和渣重复步骤（1）中的过程；（3）重复步骤（2）的过程，如此循环煅烧2‑10次；（4）将最后一次煅烧后的中和渣，用酸充分溶解，通过萃取工艺，回收其中的稀土元素。
【技术特征摘要】
1.稀土行业产生的中和渣减量化及资源化利用的处理方法，其特征在于，主要包括以下几个步骤：
（1）将中和渣煅烧，温度控制在800-1200°C，煅烧2-4个小时，使中和渣中的主要成分分解，生成氧化钙；
（2）将煅烧后的中和渣用于萃取废水等酸性废水的中和，另补充石灰，调节酸性废水的pH至6-9，反应充分后进行固液分离，固体为新产生的中和渣，新产生的中和渣重复步骤（1）中的过程；
（3）重复步骤（2）的过程，如此循环煅烧2-10次；
（4）将最后一次煅烧后的中和渣，用酸充分溶解，通过萃取工艺，回收其中的稀土元素。
2.根据权利要求1所述的稀土行业产生的中和渣减量化及资源化利用的处理方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：马军军，韩正昌，高亚娟，凌玲，王志磊，韩峰，
申请(专利权)人：南京格洛特环境工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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