安全处置的铬渣常出现“返黄”现象,这与未溶解的含六价铬(Cr(Ⅵ))矿物再次释放Cr(Ⅵ)有关,因此在修复过程中,彻底溶解不稳定的含Cr(Ⅵ)矿物,使其充分释放Cr(Ⅵ)是实现铬渣长效稳定的关键。该研究利用微波(MW)快速溶解铬渣中Cr(Ⅵ)矿物...安全处置的铬渣常出现“返黄”现象,这与未溶解的含六价铬(Cr(Ⅵ))矿物再次释放Cr(Ⅵ)有关,因此在修复过程中,彻底溶解不稳定的含Cr(Ⅵ)矿物,使其充分释放Cr(Ⅵ)是实现铬渣长效稳定的关键。该研究利用微波(MW)快速溶解铬渣中Cr(Ⅵ)矿物——钙钒石,再耦合硫酸亚铁(FeSO_(4))实现了铬渣的高效稳定。MW辐照显著降低了钙矾石溶解的表观活化能(35.8 k J/mol),促进钙矾石快速溶解释放Cr(Ⅵ)。而FeSO_(4)水解酸化产生的硫酸(H2SO_(4))在MW场下进一步促进了含Cr(Ⅵ)矿物水滑石的溶解,实现了铬渣中Cr(Ⅵ)矿物的完全溶解。同时,MW显著提升了FeSO_(4)对Cr(Ⅵ)的还原效率,在低功率MW(462 W)耦合低剂量FeSO_(4)(w=21.5%)处理下,Cr(Ⅵ)的还原率达到100%。更为重要的是,MW促进了生成的三价铬(Cr(Ⅲ))固定在Cr(Ⅲ)矿物(Fe O·Cr_(2)O_(3)和Cr_(2)O_(3))晶格中,1年后未出现“返黄”,实现了铬渣的长效稳定。该研究为MW耦合FeSO_(4)在铬渣稳定化处理领域的应用提供了数据支持和理论基础。展开更多
文摘安全处置的铬渣常出现“返黄”现象,这与未溶解的含六价铬(Cr(Ⅵ))矿物再次释放Cr(Ⅵ)有关,因此在修复过程中,彻底溶解不稳定的含Cr(Ⅵ)矿物,使其充分释放Cr(Ⅵ)是实现铬渣长效稳定的关键。该研究利用微波(MW)快速溶解铬渣中Cr(Ⅵ)矿物——钙钒石,再耦合硫酸亚铁(FeSO_(4))实现了铬渣的高效稳定。MW辐照显著降低了钙矾石溶解的表观活化能(35.8 k J/mol),促进钙矾石快速溶解释放Cr(Ⅵ)。而FeSO_(4)水解酸化产生的硫酸(H2SO_(4))在MW场下进一步促进了含Cr(Ⅵ)矿物水滑石的溶解,实现了铬渣中Cr(Ⅵ)矿物的完全溶解。同时,MW显著提升了FeSO_(4)对Cr(Ⅵ)的还原效率,在低功率MW(462 W)耦合低剂量FeSO_(4)(w=21.5%)处理下,Cr(Ⅵ)的还原率达到100%。更为重要的是,MW促进了生成的三价铬(Cr(Ⅲ))固定在Cr(Ⅲ)矿物(Fe O·Cr_(2)O_(3)和Cr_(2)O_(3))晶格中,1年后未出现“返黄”,实现了铬渣的长效稳定。该研究为MW耦合FeSO_(4)在铬渣稳定化处理领域的应用提供了数据支持和理论基础。
