第42卷第3期(总第189期)2023年6月湿法冶金HydrometallurgyofChinaVol.42No.3(Sum.189)June2023高岭土高温固化法去除废槽衬含氟废物中的氟王智鹏1,林晔2,安欣2(1.核工业北京化工冶金研究院,北京101149;2.沈阳建筑大学市政与环境工程学院,辽宁沈阳110168)摘要:研究了用高岭土(KLT)在高温条件下固化处理含氟危险废物废槽衬侧部块,通过响应曲面法优化了试验参数,考察了优化条件下的除氟效果。利用SEM、XRD对除氟后废物的结构和形态进行表征,探讨了KLT固化处理含氟废物的机制。结果表明:针对10g侧部块含氟危险废物,在焙烧温度912℃、焙烧时间175min、KLT添加量25g最优条件下,氟平均去除率可达98.47%,除氟后侧部块中氟浓度低于国家标准(GB5085.3—2007),氟被结合到硅酸盐网格上,含氟危险废物可得到无害化处置。关键词:高岭土;固化;废槽衬;优化;氟;去除中图分类号:TF803.25;X705文献标识码:A文章编号:1009-2617(2023)03-0296-06DOI:10.13355/j.cnki.sfyj.2023.03.013收稿日期:2023-02-14第一作者简介:王智鹏(1984—),男,硕士,高级工程师,主要研究方向为三废治理。通信作者简介:林晔(1984—),女,博士,副教授,主要研究方向为环境污染防治及固废处理。E-mail:lin_ye@outlook.com。引用格式:王智鹏,林晔,安欣.高岭土高温固化法去除废槽衬含氟废物中的氟[J].湿法冶金,2023,42(3):296-301.电解铝行业用电解槽运行5~8年后,衬里材料易受损,影响生产,必须进行大修[1]。近年来,随着国内对铝需求量不断增加[2-3],电解槽大修产生的废弃材料,包括废阴极炭块、侧部块(石墨内衬)、干式防渗料等,以25~30万t/a的排放速度增加[4]。该类废弃物中含有大量可溶性氟化物,露天堆放会接触潮湿空气或雨水形成含氟溶液,给环境造成影响[5]。最新国家标准《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3—2007)规定,浸出液中危险成分氟质量浓度超过100mg/L即为含氟危险废物。人体摄入过量氟会给健康带来危害[6-7]。因此,对废槽衬含氟废物进行无害化处置已成为电解铝行业亟待解决的问题。废槽衬含氟废物主要有废阴极碳和侧部块,目前研究较多的是废阴极碳,而对于侧部块的无害化处理鲜见报道。目前,国内外对于废槽衬含氟废物的处理技术主要分为湿法[8-9]和火法[10-11]两大类。其中,高温固化法已日益成为一种成熟的处理技术,受到广泛关注。高岭土(KLT)是以高岭石为主要成分的多孔材料,在高温条件下对重金属及碱金属具有较好的去除效果,采用KLT对含可溶性氟离子的危险废物进行固化可降低环境污染...
