本發(fā)明涉及危險固體廢棄物處理，特別涉及一種有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法。

背景技術(shù)：

1、含砷脫硫石膏渣，又叫做砷鈣渣，其中的砷主要以砷酸鈣和氧化砷的形式存在。本技術(shù)所要處理的含砷脫硫石膏渣的含水率約為5％。含砷脫硫石膏渣主要來源于有色金屬冶煉及化工行業(yè)中，屬于危險固體廢棄物，若不能加以有效處置，將會對環(huán)境造成二次污染，主要為對土壤、地下水資源等污染。據(jù)估計，中國銅冶煉行業(yè)每年要產(chǎn)生五十萬噸左右的含砷脫硫石膏渣，而整個中國有色冶煉行業(yè)，歷年堆存的含砷廢料已達數(shù)千噸。含砷脫硫石膏渣(砷鈣渣)的處理與處置成為社會關注度較高的課題。含砷脫硫石膏渣亟待進行無害化或資源化處理，意義重大。

2、目前國內(nèi)處理含砷脫硫石膏渣(砷鈣渣)的主要方法有：堆存、水泥固化、藥劑固化和高溫還原分解等方法。其中堆存是目前大部分企業(yè)最為常用的辦法，但堆存對堆存渣場要求極高，而且后續(xù)的維護難度也相當大；水泥固化可將廢渣的毒性浸出降低至滿足國家毒性浸出要求的范圍內(nèi)，但存在體積增容比大，處理后的渣不能實現(xiàn)資源化利用；藥劑固化目前適應性較差，僅在實驗室針對部分原料開展實驗工作，目前不能實現(xiàn)工業(yè)應用；高溫還原分解法，通常是利用黃鐵礦對含砷脫硫石膏渣進行熱解，其需要大量的黃鐵礦，黃鐵礦本身較貴，成本較高，且會產(chǎn)生大量二氧化硫，腐蝕設備。

3、故需要提供一種有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法來解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法，可以對含砷脫硫石膏渣進行處理，使其變?yōu)楸阌谔幚淼牡蜕闅堅?；可以收集第一精白砷，有效回收資源；可以降低有害氣體的產(chǎn)生，降低設備腐蝕；可以減少黃鐵礦的用量，降低成本。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、一種有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法，其采用有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備進行處理，所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備包括：

4、中溫熱解爐，其設置有中溫爐入口和中溫爐物料出口；所述中溫爐入口用于輸入含有含砷脫硫石膏渣、黃鐵礦和外部碳源的混合物料；所述中溫爐物料出口用于輸出碳化混合物料；

5、高溫熱解爐，其設置有高溫爐入口、高溫爐氣體出口和高溫爐物料出口；所述高溫爐入口連接于所述中溫爐物料出口；所述高溫爐氣體出口用于輸出第一含砷氣體；所述高溫爐物料出口用于輸出低砷殘渣；以及，

6、冷凝收砷室，其設置有冷凝入口和冷凝固體出口；所述冷凝入口連接于所述高溫爐氣體出口；所述冷凝固體出口用于輸出第一精白砷；

7、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法包括：

8、s11、所述中溫熱解爐獲取含有含砷脫硫石膏渣、黃鐵礦和外部碳源的混合物料，并通過所述中溫爐入口輸入到所述中溫熱解爐中，所述中溫熱解爐對混合物料的外部碳源進行加熱碳化，并通過所述中溫爐物料出口輸出碳化混合物料；

9、s12、所述高溫熱解爐獲取碳化混合物料，并通過所述高溫爐入口輸入到所述高溫熱解爐中，所述高溫熱解爐對碳化混合物料進行熱解，并通過所述高溫爐氣體出口輸出第一含砷氣體，通過所述高溫爐物料出口輸出低砷殘渣；以及，

10、s13、所述冷凝收砷室獲取第一含砷氣體，并通過所述冷凝入口輸入到所述冷凝收砷室，通過所述冷凝固體出口輸出第一精白砷。

11、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，步驟s12中，按摩爾比，ca3(aso4)2:fes2:c：o2＝1:1.3～1.7:0.9～1.1：4.5～5.5。

12、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述中溫熱解爐獲取的混合物料中，其外部碳源為市政淤泥、湖底淤泥和河道底泥。

13、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述步驟s12中，通過所述高溫爐物料出口輸出含有羥砷鈣石的低砷殘渣。

14、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述步驟s11中，所述中溫熱解爐的溫度設置為300℃-450℃；所述步驟s12中，所述高溫熱解爐的溫度設置為750℃-950℃。

15、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備還包括混料機，其設置有第一混料入口、第二混料入口、第三混料入口和混料出口；所述第一混料入口用于輸入外部碳源；所述第二混料入口用于輸入黃鐵礦；所述第三混料入口用于輸入含砷脫硫石膏渣；所述混料出口用于輸出含有含砷脫硫石膏渣、黃鐵礦和外部碳源的混合物料；

16、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法還包括步驟s14、所述混料機獲取外部碳源、黃鐵礦和含砷脫硫石膏渣，并通過所述第一混料入口將外部碳源輸入到所述混料機中，通過所述第二混料入口將黃鐵礦輸入到所述混料機中，通過所述第三混料入口將含砷脫硫石膏渣輸入到所述混料機中，所述混料機將外部碳源、黃鐵礦和干化后的含砷脫硫石膏渣混合，并通過所述混料出口輸出含有含砷脫硫石膏渣、黃鐵礦和外部碳源的混合物料；所述步驟s14位于所述步驟s11之前。

17、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備還包括第一干化機，其設置有第一干化入口和第一干化物料出口；所述第一干化入口用于輸入外部碳源；所述第一干化物料出口用于輸出半干的外部碳源；

18、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法還包括步驟s15、所述第一干化機獲取外部碳源，并通過所述第一干化入口將外部碳源輸入到所述第一干化機中，對外部碳源進行干化，通過所述第一干化物料出口輸出半干的外部碳源；所述步驟s15位于所述步驟s14之前。

19、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備還包括第二干化機，其設置有第二干化入口和第二干化物料出口；所述第二干化入口連接于所述混料出口；所述第二干化物料出口用于輸出脫水的混合物料；

20、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法還包括步驟s16、所述第二干化機獲取混合物料，并通過所述第二干化入口將混合物料輸入到所述第二干化機中，對混合物料進行干化，通過所述第二干化物料出口輸出脫水的混合物料；所述步驟s16位于所述步驟s14之后，且位于所述步驟s11之前。

21、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述冷凝收砷室還包括冷凝氣體出口，用于輸出第二含砷氣體；

22、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備還包括布袋除塵器，其包括除塵器入口和除塵器固體出口；所述除塵器入口連接于所述冷凝氣體出口；所述除塵器固體出口用于輸出第二精白砷；

23、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法還包括步驟s17、所述布袋除塵器獲取第二含砷氣體，并通過所述除塵器入口輸入到所述布袋除塵器中，所述布袋除塵器對第二含砷氣體進行處理，并通過所述除塵器固體出口用于輸出第二精白砷；所述步驟s17位于所述步驟s13之后。

24、本發(fā)明所述的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法中，所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣設備還包括高溫過濾器，其設置有過濾器入口和過濾器氣體出口；所述過濾器入口連接于所述高溫爐氣體出口；所述過濾器氣體出口連接于所述冷凝入口；

25、所述有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法還包括步驟s18、所述高溫過濾器獲取第一含砷氣體，并通過所述過濾器入口輸入到所述高溫過濾器中，所述高溫過濾器對第一含砷氣體進行高溫除塵，并通過所述過濾器氣體出口輸出過濾掉粉塵的第一含砷氣體；所述步驟s18位于所述步驟s13之前，且位于步驟s12之后。

26、本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)，其有益效果為：本發(fā)明的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法，其首先通過中溫熱解爐對混合物料中的外部碳源進行碳化，并輸出碳化混合物料，然后通過高溫熱解爐對碳化混合物料進行熱解，此過程氧化砷變?yōu)闅鈶B(tài)，碳、砷酸鈣和二硫化亞鐵發(fā)生反應，大部分砷酸鈣被分解，砷酸鈣中的砷轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氧化砷，高溫爐氣體出口和高溫爐物料出口分別輸出第一含砷氣體和低砷殘渣。通過冷凝收砷室可以對第一含砷氣體進行處理得到第一精白砷。碳、二硫化亞鐵和砷酸鈣的反應，可以降低有害氣體二氧化硫的產(chǎn)生，降低設備腐蝕的程度，且可減少黃鐵礦的用量，降低成本。本發(fā)明的有機固廢協(xié)同處理含砷脫硫石膏渣方法，可以對含砷脫硫石膏渣進行處理，使其變?yōu)楸阌谔幚淼牡蜕闅堅?；可以收集第一精白砷，有效回收資源；可以降低有害氣體的產(chǎn)生，降低設備腐蝕；可以減少黃鐵礦的用量，降低成本。