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铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣,对人类有一定的危害。中国目前有20多个省市排放铬渣。

成分

铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%,重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。铬渣所含主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏(4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。

危害

在无还原剂时,重铬酸钠的水溶液含有剧毒的六价铬离子。

铬渣露天堆放,受雨雪淋浸,所含的六价铬被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中,污染环境。严重污染带内水中六价铬含量可高达每升数十毫克,超过饮用水标准若干倍。六价铬、铬化合物以及铬化合物气溶胶等,能以多种形式危害人畜健康。因此,铬渣的堆存场必须采取铺地防渗和加设棚罩。

污染事件

铬污染事件在世界范围内并不鲜见,特别是在上世纪70年代,日本、美国都曾发生过严重的铬污染事件。1993年发生在美国加州的铬污染案引起轰动后被搬上银幕,片名为《永不妥协》。该片讲述一名女律师偶然发现美国最大的水电煤气公司非法排放含有六价铬的有毒污水,她认为这很可能是当地居民所患致命疾病的根源,她凭借难以想象的意志力为当地居民赢得了3.33亿美元的巨额赔偿。事实上,电影中的情节离我们并不远。就在我们的城市周边,被一些企业遗留下来的“无主”铬渣巨堆已悄悄隐藏了几十年。

上个世纪八九十年代,国际社会普遍认识到了铬渣的危害,我国政府开始重视铬渣污染的控制,全面整顿铬盐行业,逐步关停并转了40多家铬盐企业。

企业关闭了,却留下大量“无主”铬渣堆。在上海、天津、苏州、锦州、包头、武汉、青岛、杭州、沈阳、江门、长沙、广州、韶关、郑州等20多个城市遗留了600多万吨铬渣。因技术和财力限制,当年并无能力对这些铬渣进行无害化处理,因此形成了一个个铬渣“堡垒”。

国家环保部的一份材料显示,产生铬渣的企业当年几乎都建在人口稠密区、风景区、水源上游地。所产出的铬渣堆,只有个别企业设有防渗漏设施,其余大多是简单堆放。不断被雨水冲刷后,铬渣中的六价铬汇入附近的地表水或渗入地下水,对地表水、地下水和土壤造成了严重污染。

处理和利用

防止铬渣危害的办法是进行高温处理,消除其毒性。在有还原剂的酸性条件下,或在有碱金属硫化物、硫氢化物的碱性条件下,或在有硫、碳和碳化物存在的高温、缺氧条件下,六价铬都可还原为毒性较小的三价铬。

铬渣的利用主要有以下几个方面:

①制烧结砖:将铬渣干燥、粉碎,按铬渣粉40%和粘土60%的比例混合配料,制成砖坯,入窑烧制。在高温和强还原性环境中,六价铬还原为不溶于水的三氧化二铬,消除剧毒。砖材可达到建筑要求。

②制高强铬钡砖:将5份铬渣和3份碳酸钡渣混合加水40%,在球磨机内湿磨。铬渣中的六价铬变成不溶于水的铬酸钡,一部分转化成三价铬。按3份铬钡渣浆和2份煤渣配料,经过碾压和焖料,制成砖坯。然后经升温、恒温、降温各2小时,在8个大气压力下进行压蒸养护,制成铬钡砖。铬渣中含较多氧化镁,体积会膨胀,需要存放一段时间,体积稳定后使用。

③制铬渣铸石:以30%铬渣、25%硅酸盐和45%煤渣配料,再掺入3~5%氧化铁,经熔融浇铸,结晶退火,制得抗压强度为4800~5500千克力/厘米的高强度、耐磨损、防腐蚀的铸石。

④制水泥:用铬渣、石灰石、粘土等原料按普通硅酸盐水泥配料,可以烧制水泥熟料,用来制造水泥。利用碳还原后的铬渣同高炉粒化渣、转炉钢渣和硅酸盐水泥熟料,加入5%左右石膏,也可制造少熟料钢铁渣水泥。

此外,铬渣还可代替铬矿粉,作为玻璃的翠绿色着色剂。水淬铬渣还可作为水泥混合材料、矿棉原料、耐热胶凝材料、熔融水泥原料等。日本在除毒后的铬渣中,加入硫酸亚铁、氧化亚铁等还原剂,制成可塑性凝固材料或作石膏板材填充料。

铬渣具有毒性,难以运输,它的利用尚未打开局面。

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channelId 1 1 铬渣的危害与利用 1 铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣,对人类有一定的危害。中国目前有20多个省市排放铬渣。