Page 70 - 理化检验-物理分册2024年第十期
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蒋中鸣,等:有色矿冶产品固体废物属性鉴别方法
氧化物则为废渣。由试样A的Maps Mineralogy矿 为 46.5%)、铋(质量分数为 17.5%)、氧(质量分数
物分析方法结果可知,其很可能是由铁矿或镍矿灼 为15.9%)、铁(质量分数为5.6%)、氯(质量分数为
烧所得,符合火法精炼制备镍锍的工艺特征;同时试 5.2%)、铅(质量分数为 2.6%)等。锌元素质量分
样中氧化物的物相占比超过50%,说明试样很可能 数换算为氧化锌的质量分数为57.9%,超过了50%。
是镍锍制备中的氧化物渣,属于固体废物。 由物相结果可知,试样B中的锌元素主要以氧化锌
2.1.2 试样B的鉴定 和氯化锌形式存在;除铋为单质元素形式存在,钾、
YS/T 1343—2019《锌冶炼用氧化锌富集物》 铝等元素均以硅酸盐形式存在(即钾长石)。这些
中规定,从锌浸出液、炼铅炉渣、电炉炼钢烟尘、高 物相颗粒细小且混合较为均匀,因此很可能随灼烧
炉瓦斯灰中富集加工生产的,成分符合规定的氧化 烟尘进入气流中。由于较大的铋颗粒已经发生过破
锌产品可作为“锌冶炼用氧化锌富集物”,而非固体 碎[见图2b)],说明铋发生过重结晶,并生长为较大
废物。同时《中华人民共和国进出口税则》中的品 的晶体。由于铋的沸点为1 590 ℃,可见粗制氧化锌
目 3824.9999 规定,氧化锌质量分数在 50%以上的 试样为高炉或电炉烟尘中富集回收所得。
混合物可以进出口,不属于固体废物。 高炉或电炉烟尘属冶炼副产物,若其成分不满
Maps Mineralogy矿物分析方法处理试样B的结 足YS/T 1343—2019要求,则应视其为固体废物 [8-10] 。
果如图2所示。图2a)为试样B的背散射电子图像。 因此针对试样B,需检测标准规定的杂质元素氟、氯、
由图 2a)可知,试样颗粒尺寸均小于 200 μm,且存 砷、铁、镉、汞的质量分数。试样B中的杂质元素含
在大量约20 μm的小颗粒。图2b)为试样B的Maps 量如表1所示。由于SEM-EDS的元素分析属于半
Mineralogy矿物分析结果,试样中含锌物相大多为 定量方法,当元素含量较低时,结果偏差较大,应以
粒径小于100 nm的颗粒,较大的颗粒则主要为铋、 ICP和离子色谱仪测试方法的结果为准。 由表1可知:
铁等金属颗粒。其中,铁颗粒较圆,呈灼烧后的典 该试样的镉含量高于YS/T 1343—2019标准限值,
型形貌;铋颗粒粗糙,可见大颗粒铋周边聚集着同物 因此判定试样B中杂质元素属于固体废物。
相的小颗粒,说明铋颗粒在制样过程中发生过破碎。 2.2 常规固体废物属性鉴定方法
结合图2a)、2b)结果可知,试样B曾经过灼烧处理。 X射线荧光光谱仪 (XRF)可快速检测试样中的
粗制氧化锌的元素组成主要为锌(质量分数 各元素含量,XRD则可快速分析试样的晶体结构,
图 2 Maps Mineralogy 矿物分析方法处理试样 B 的结果
表1 试样B中的杂质元素质量分数 %
质量分数
元素
SEM-EDS测试值 离子色谱仪测试值 ICP测试值 WD-XRF测试值 标准值
F <0.1 0.23 — — ≤1.0
Cl 5.2 5.5 — — ≤8.0
As <0.1 — <0.1 — ≤0.6
Fe 5.6 — 5.82 — ≤10.0
Cd <0.1 — 0.64 — ≤0.25
Hg <0.1 — — <0.01 ≤0.06
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