鈦石膏綜合利用技術規(guī)范 編制說明

22.1.1生態(tài)環(huán)境部固體廢物與化學品管理技術中心化學品、重金屬等環(huán)境管理方面的信息分析、技術攀枝花市市場監(jiān)督管理局所屬公益二類事業(yè)單位，是四川省市場監(jiān)督管理局計量授權、資質認定3標準化技術委員會（SAC/TC579）、中國材料與試驗團體標準委員會釩鈦綜合利用領域委員會1234567894量也成為衡量和評價國家工業(yè)化水平和人民生活水平的標加入石灰石、石灰、電石渣等堿性物質進行中和處理，產生以二水石膏（CaSO4·2H2O）為主要成分的生的鈦石膏未達到行業(yè)標準《鈦石膏》（JC/T2625-2021）一級品或二級品指標的要必要盡快制定發(fā)布《鈦石膏綜合利用技術規(guī)范4.1立項和起草階段（2021.05～2023.1任務和工作進度作了詳細安排。同時，到山東魯北化工股份有限公司5表述、相關指標要求等內容進行嚴格審核，并提出了寶貴的修改意見和建議。4.2征求意見階段（2024.1～2024在起草階段工作基礎上，由生態(tài)環(huán)境部固體廢物與化學品管理技術中心提出標準草案征求意見稿，由全國釩鈦磁鐵礦綜合利用標準化技術委員會（TC579）向社會公開征求關于《鈦石膏綜合利用技術規(guī)6本文件適用于以硫酸法工藝生產鈦白粉時，為處理廢酸及酸性廢水而產生的，以二水硫酸鈣2.3.1鈦石膏titaniumgy過濾壓濾處理產生的以二水硫酸鈣（CaSO4·2H2O）為主要成分的濾渣。2.3.2鈦石膏綜合利用comprehensiveutilizationoftitaniumgypsum壤固化以及制酸（副產水泥）等回收利用和無害化生產的經濟技術2.3.3鈦石膏建材利用utilizationoftitaniumgypsumasbuildingmaterials72.3.4鈦石膏土地利用landapplicationoftitaniumgypsum2.3.5鈦石膏生態(tài)修復ecologicalremediationoftitaniumgypsum2.3.6鈦石膏路基材料titaniumgypsumroadbedmat鈦石膏（2.3.1）與素土等一種或多種輔料按比例摻混，配制滿足公路道路路基施工要求的混合料。2.3.7鈦石膏充填miningwithbackfillingusingtitaniumgyps2.3.8鈦石膏回填backfillingusingtitaniumgypsum2.3.9鈦石膏土壤固化劑titaniumgypsumsoilsolidificationadmixtures膏建材利用的主要形式包括水泥緩凝劑、礦化劑、結構調制劑、特種水泥3CaO·Al2O3+Ca(OH)2+12H2O→4C 4CaO·Al2O3·13H2O+CaSO4·2H2O+14H2O→3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O+Ca(OH)2 822·CaSO4）及熟料礦物無水硫鋁酸鈣（4CaO·3Al2O3·SO3）。反應方程式為：4CaO+2SiO2+CaSO41050℃2(α'-2CaO·SiO2)+CaSO4 （3）2(α'-2CaO·SiO2)+CaSO41200℃2CaO·SiO2·CaSO4 2CaO·SiO2·CaSO41300℃2(α'-2CaO·SiO2)+CaSO4 3CaO+Al2O31100-1200℃3CaO·Al2O3 （6）3CaO·Al2O3+CaSO41200℃4CaO·3Al2O3·SO3 （7）然后以原狀鈦石膏、α-CaSO4·?H2O或β-CaSO4·?2H2O為原料，摻入適當纖維增強材料、集料、不同功 鈦石膏生產水泥緩凝劑、礦化劑、結構調制劑、特種水泥的主要工藝流程見圖1。生產過程宜按如注：用做礦化劑、結構調制劑的鈦石膏，在此階段將促進礦相形成9鈦石膏干燥、除雜、煅燒、水熱等α或β半水石膏增強材料、集料、外加劑等石膏制品利用鈦石膏生產的硫鋁酸鹽水泥，產品性能應滿足GB20472利用鈦石膏生產的建筑石膏，產品性能應滿足GB/T9776的要求。其他性能，如白度等，由雙方商用鈦石膏為原料制成的建材產品中的有害物質含量應滿足GB/T鈦石膏有機質粉碎鈦石膏有機質粉碎沙土或沙性土壤 粉碎人造土壤結構（孔隙度、團聚體穩(wěn)定性），加入沙土可有效改變其土壤結構，有機質及沙土選擇應因地制宜，2）鈦石膏制備人造土時，pH值應大于6，與之對應的風險管制值應滿足GB15618的外，適當處理后可作生活飲用水。鈦石膏用于土地利用和生態(tài)修復后，主要用于農業(yè)生產和工業(yè)建筑，A.1劃分。鈦石膏鋪填基礎層層鈦石膏原表土或人造土鋪填耕作層原表土或人造土修復為林地、旱地等修復為公園、綠地等鈦石膏鋪填基礎層層鈦石膏原表土或人造土鋪填耕作層原表土或人造土修復為林地、旱地等修復為公園、綠地等待修復區(qū)域表面處理鋪填厚土層表面處理耕作層表面處理表面處理修復為設施農用地等鈦石膏的pH值應為7.5~9.0，pH值的測定按用于設施農用地的，表面應按項目建設要求進行壓素土或膠結料等計量破碎路基材料素土或膠結料等計量破碎路基材料鈦石膏與素土、膠結料（如水泥、石灰、礦粉、粉煤灰、固化劑等）等一種或多種輔料按比例摻混，配制成路基材料，經過攤鋪、壓實后用于道路路基的施工。鈦石膏與素土、膠結料（如水泥/石灰/礦粉/粉煤灰/固化劑等）等一種或多種輔成品即路基材料，其中鈦石膏比例為5%~10%，其膨脹率、塑性指數、液限指數、鈦石膏計量混料施工路基路基材料用鈦石膏的質量要求及分析方法按表2的規(guī)定進行。pH值外照射指數Ir路基材料質量應符合JTG/TF20中規(guī)定的相應交通等級分類抗壓強度要求。不同產品等級的路基材料應用于不同等級的道路，一級品可用于高速公路、一級公路，二級品可用于二級公路，三級品可用于三、四級公路，性能宜滿足表3要求，使用性能應由生產單位與使用單位商承重比/%壓實度/%自有膨脹率/%承重比/%壓實度/%自有膨脹率/%≤60根據JTGD30-2015中工業(yè)廢渣路堤的要求，須符合國家現行環(huán)境保護的有關規(guī)定，嚴禁采用含有灰處置后的膨脹土不宜用于高速公路、一級公路的路床和二級公路的4）橋臺背、擋土墻背、涵洞背等部位嚴禁采用膨脹土填筑。位置公路等級高速、一級公路二級公路三級公路上床路---下床路--弱上路堤-下路堤利用鈦石膏生產路基材料時，產品中的砷、鉛、鎘、鉻、銅、鎳、鋅、錳的含量應滿足GB/T30760—2014中表2的限值要求（見表5），重金屬污染物浸出濃度應滿足GB/T30760—2014中表3的限值要求（見表6）。表5《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術規(guī)范》（GB30760-指標標準限值/（mg/kg）執(zhí)行排放標準砷40產品中的砷、鉛、鎘、鉻、銅、鎳、鋅、錳的含量不應超過GB30760-2014中表2的限值要求鉛鎘鉻銅鎳鋅錳表6《水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術規(guī)范》（GB30760-指標標準限值（mg/L）執(zhí)行排放標準砷0.1產品中的砷、鉛、鎘、鉻、銅、鎳、鋅、錳的重金屬污染物浸出濃度應滿足GB30760-2014中表3的限值要求。鉛鎘鉻銅1鎳鋅1錳1作業(yè)過程中根據實際情況，選擇合適的充填作業(yè)方法，最后進行充填場地的封場及生態(tài)修鈦石膏堆場鈦石膏裝車鈦石膏稱重鈦石膏運輸鈦石膏填充生態(tài)修復 pH值123456789符合當地總體發(fā)展規(guī)劃、環(huán)境保護規(guī)劃和生態(tài)建設規(guī)粉塊狀回填方式是將鈦石膏等工業(yè)固廢進行脫水、粉碎等預處理后，形成類似土、砂物質（按），鈦石膏預處理鈦石膏預處理鈦石膏進行回填首先要對含水率、pH值和特征污染物進行控制，滿足環(huán)保和工程要求，其次回填需根據用地規(guī)劃進行相應的生態(tài)恢復或土地復墾，并進行后期維護管理和跟蹤環(huán)境監(jiān)測。調查與風險評估土地復墾或生態(tài)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測考慮到鈦石膏回填后續(xù)用地可能用于建設用地，建議鈦石膏放射性核素限值符合GB6566的要水資源及表土資源等自然環(huán)境條件和社會發(fā)展需求并按照相關規(guī)定進行土地修復；3）土地修復實施過對于鈦石膏用于回填利用，首先鈦石膏或者鈦石膏基材中主要成分CaSO4·2H2O生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣、水化硫酸鈣等凝膠狀的水化物，這些水化物與水泥、礦粉、粉煤灰、生石灰、消石灰等無機膠結料稱重計量水泥、礦粉、粉煤灰、生石灰、消石灰等無機膠結料稱重計量鈦石膏預處理稱重計量混料土壤固化劑施工生石灰應符合JC/T479的要求；消石灰應滿足JC/12345）（67）（89pH值外照射指數Ir應低于42.5級，不同等級、廠牌、品種、出廠日12W±2.03D±0.03456S≥2.5焦炭凈化干燥轉化吸收副產品（熟料、氧化鈣）2焦炭凈化干燥轉化吸收副產品（熟料、氧化鈣）2322222O3·鈦石膏烘干生料混合預熱分解煅燒冷卻硫酸氧化鎂（MgOw）/%三氧化二鋁（Al2O3w）/%三氧化二鐵（Fe2O3w）/%根據魯北化工多年的實踐證明，為保證窯內SO2氣濃滿足硫酸裝置二轉二吸的生產需求，鈦石膏中的三氧化硫成分大于等于40%（二水基），若鈦石膏中的三氧化硫成分小于40%，不適用硫酸二轉二吸生產工藝，可考慮濕法制酸等硫酸工藝，魯北化工與上?？蒲蠛献鹘ㄔO有年產2萬噸濕法制酸的中試裝為生產出合格的高標號水泥熟料，按照硅酸鹽的形成需求，鈦石膏中其他成分需滿足燒成的要求：二氧化硅≤8.0%，氧化鎂≤2%，氧化鋁≤1.5%，氧化鐵≤1.5%。魯北化工鈦石膏制酸副產水泥熟料裝置多GB2762食品安全國家標準食品中污GB4915水泥工業(yè)大氣污染物GB/T5484—2012石膏化學GB/T21371用于水泥中的工GB/T25499城市污水再生利用綠地GB26132硫酸工業(yè)污染物GB30485水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染GB/T30760—2014水泥窯協(xié)同處置固體廢GB/T50326建設工程項HJ2.3環(huán)境影響評價技術導則地表水環(huán)境HJ25.3建設用地土壤污染風險評估技術HJ610環(huán)境影響評價技術導則地下水HJ652礦山生態(tài)環(huán)境保護與恢復治理方案HJ662水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護技術HJ702固體廢物汞、砷、硒、鉍、銻的測定微波消解原子熒光法HJ751固體廢物鎳和銅的測定火焰HJ786固體廢物鉛、鋅和鎘的測定火焰HJ908水質六價鉻的測定流動注射-二苯碳酰二肼光度法HJ964環(huán)境影響評價技術導則土壤環(huán)境（試JC/T2625—2021鈦JTG3430—2020公路土工試驗JTG/TF20公路路面基層施工技術JTGE51公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程NY/T3034土壤調理劑通用要求JTG/T3610—2019公路路基施工技JTGD30—2015公路路基設在硫酸法生產鈦白粉的工藝反應過程中產生的酸性廢水一般采用堿性的石灰石或者電石渣進行中鈦石膏年產生量（萬噸）鈦石膏年產生量（萬噸）0全國鈦石膏年產量全國鈦石膏年產量200520072009201120132015201720192021123454#新鮮鈦石膏6789），），123454#新鮮鈦石膏6789圖11全國主要鈦白粉企業(yè)30種鈦石膏含水率分布圖編制組通過對全國30種鈦石膏樣品進行采樣和分析，得到了鈦石膏pH值分布圖(圖12)。其中，新鮮鈦石膏的pH值在7.22~9.83之間，堆存鈦石膏的pH值在7.24~8.12之H間，二段法產生的紅石膏pH值在7.32~7.64之間，二段法產生的白石膏pH值在4.1~4.37之間。單從pH值(腐蝕性)來看，所采集的鈦石膏 (白石膏除外)在一般工業(yè)固體廢I類范圍內。圖12全國30家典型鈦白粉企業(yè)鈦石膏pH值分布圖OSKPV139.4325.0714.898.781.321.268.7*107.7*107.1*105.6*100.4*10//22#低壓壓濾鈦石膏39.5218.8913.7211.572.181.068.1*106.6*10//32#高壓壓濾鈦石膏40.7221.2715.258.712.421.198.5*107.2*10//440.3924.9516.827.210.610.616.2*10/3.5*105.5*102.3*105.3*10///54#新鮮鈦石膏38.9824.4913.048.512.432.32/7.8*108.1*100.7*103.8*10/640.6321.1315.348.791.703.076.9*10//740.2426.2816.985.030.290.405.3*10//2.9*107.7*102.2*103.7*10///841.3524.1818.106.380.530.718.5*10///2.4*105.4*100.7*10//940.3421.1315.1810.561.342.58/8.7*106.2*106.2*1040.3621.2315.2510.491.342.54/8.7*106.2*106.2*1040.2224.6116.606.740.580.88//2.9*105.4*104.4*10///40.6826.0617.436.570.280.31/9.0*10/2.4*102.7*104.6*10///40.1025.2116.578.130.430.60/8.1*104.9*104.6*104.0*103.4*10/2.0*10/39.9122.0416.0210.750.690.83//8.7*105.0*108.7*107.1*104.3*102.6*10/40.1724.8315.576.921.441.708.9*10/9.6*108.0*109.7*104.5*10//43.1527.6120.610.290.590.418.4*10//////2.9*102.6*10////41.1824.6218.086.830.300.359.2*10//4.9*10///40.2924.7116.617.620.630.908.6*10/8.9*102.7*10/3.3*10//43.2726.0419.841.261.151.13//3.5*103.0*102.3*106.8*103.2*100.8*10//40.1223.4616.478.320.370.678.7*10/9.8*103.0*105.5*10////36.0219.8212.518.770.952.45/9.0*107.2*100.3*10/35.6219.0813.2113.810.340.55/4.8*103.7*103.5*107.3*10///39.0121.9115.046.691.202.65/6.5*104.8*10/5.3*10/36.5422.3314.926.100.560.87//8.7*102.6*105.7*10////39.1623.8815.037.061.731.06/8.8*106.2*105.1*105.4*10/4.2*10/36.0219.8212.518.770.952.45/9.0*107.2*100.3*10/OSKPV37.1622.0614.845.531.561.53/6.6*10//39.8824.8616.254.901.201.29///6.9*107.3*10/4.4*103.3*10//22#新鮮鈦石膏38.6722.8416.716.670.261.19//3.2*106.2*102.4*10/2.0*10/39.3423.8415.696.151.291.35///9.8*10/4.8*10/8.3*10/0.15%0.47%0.44%0.29Na0.24%0.71%0.39%0.08%0.13%0.12%0.06%00.39%0.52%0.57%0.5026.28%24.18%21.13%21.23%24.61%26.06%O39.43%39.52%40.72%40.39%38.40.24%41.35%40.34%40.36%40.22%40.68%100.00%90.00%80.00%70.00%60.00%50.00%40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%樣品編號編號樣品名稱SOCaOFeOSiOTiOMgOAlONaOMnOClPOVO5KOSrOCrOCuOZrOZnONiOCoOBaOAsO11#新鮮鈦石膏37.1735.0712.562.832.101.200.650.320.310.080.070.050.040.030.020.019.6*109.6*107.1*100.5*10//22#低壓壓濾鈦石膏34.2626.4316.544.671.771.643.420.960.760.670.890.070.070.020.050.010.070.020.01/0.04/32#高壓壓濾鈦石膏38.0829.7612.455.181.981.052.200.530.520.370.570.060.050.020.030.010.050.029.6*10/0.01/43#新鮮鈦石膏42.0034.9010.301.301.021.080.810.520.320.180.010.050.020.020.024.3*103.1*106.6*106.7*10///54#新鮮鈦石膏34.2632.5612.175.203.872.590.740.360.490.050.130.050.070.030.010.020.010.010.010.9*10/5.7*1065#新鮮鈦石膏38.2929.5712.565.123.641.730.820.760.370.180.030.080.170.020.020.020.040.078.7*10/1.9*100.0276#一廠新鮮鈦石膏42.4036.787.190.610.673.090.55/0.260.010.010.040.030.01/3.7*103.0*109.5*104.7*10///86#二廠高硫鈦石膏45.1933.839.121.191.130.790.740.110.200.050.020.060.010.02//3.2*100.036.8*100.9*10//97#新鮮鈦石膏37.9029.5715.102.874.301.600.980.170.610.040.030.100.040.010.050.030.020.080.02//0.027#堆存鈦石膏37.8729.4915.132.794.291.620.970.190.620.040.030.100.030.010.050.020.020.080.02//0.028#堆存鈦石膏41.4634.439.631.231.461.990.940.080.370.030.020.050.060.01/3.6*107.3*100.095.6*10///9#新鮮鈦石膏43.5336.469.400.610.520.810.690.060.410.030.030.090.040.01/3.0*103.7*100.035.8*10///9#二段紅石膏41.3735.2811.621.010.920.910.700.060.430.01/0.060.040.010.015.7*104.6*100.025.1*10//2.7*1010#新鮮鈦石膏40.0030.8315.361.491.381.680.730.150.370.51/0.050.020.010.026.2*109.5*100.015.4*103.3*10/0.0211#新鮮鈦石膏38.8734.749.903.082.841.321.060.190.280.070.020.050.090.030.010.010.010.035.8*10//0.0212#白石膏51.4738.630.421.260.690.080.270.060.01///0.090.02//3.5*103.6*10////12#紅石膏45.1634.459.770.640.580.950.510.060.260.120.020.080.010.020.03/2.1*100.096.2*10///13#新鮮鈦石膏41.4834.5810.901.351.500.990.820.090.560.120.02/0.050.020.013.3*10/0.024.2*10/0.082.0*1014#白石膏49.5536.431.802.471.880.400.670.110.120.03/0.020.070.025.1*103.7*109.2*102.9*104.0*101.0*10//2014#紅石膏41.1332.8311.902.721.120.790.790.330.220.180.060.040.030.020.010.017.4*103.7*10////2115#鈦石膏42.0132.668.861.772.970.710.800.130.290.100.090.070.040.020.020.028.1*100.025.0*10//0.012216#鈦石膏32.9726.7019.750.730.922.510.580.100.760.020.060.050.030.017.0*104.7*104.8*100.029.3*10///2317#堆存鈦石膏37.5430.659.572.574.431.940.891.200.470.300.070.090.110.020.038.1*100.040.046.1*107.5*10/7.0*102417#新鮮鈦石膏37.2631.258.731.191.452.140.720.430.330.090.030.060.070.020.013.2*107.7*100.03////2518#堆存鈦石膏37.5433.4110.103.701.771.281.440.160.330.060.090.050.100.010.017.8*106.9*100.036.8*10//5.5*102619#新鮮鈦石膏31.2327.7412.542.034.101.271.000.550.460.062.800.090.100.010.020.010.030.059.2*100.4*10/0.02編號樣品名稱SOCaOFeOSiOTiOMgOAlONaOMnOClPOVO5KOSrOCrOCuOZrOZnONiOCoOBaOAsO2720#鈦石膏37.0630.867.913.332.550.491.140.260.290.070.070.060.050.020.020.020.020.028.4*10//0.022821#鈦石膏40.5634.797.012.572.161.810.850.150.210.050.06/0.130.100.019.1*106.0*100.034.1*10//0.012922#新鮮鈦石膏41.7231.969.540.561.990.490.340.350.200.180.070.070.040.02/4.0*108.4*100.033.0*10//2.6*103023#鈦石膏39.1833.368.792.762.261.401.130.260.350.08