一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法

摘要

本发明提供了一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，包括步骤：S1，对待测固体危废进行物相测定，获取所述待测固体危废中的物相组成；S2，当获取到的所述物相中含有重金属物相时，根据所述重金属物相判定所述待测固体危废的重金属关键赋存物相；S3，当获取到的所述物相不含重金属物相时，根据获取到的非重金属物相对所述待测固体危废进行梯级解离处理；S4，将重金属含量最高的梯级解离液对应的非重金属物相判定为所述固体危废中的重金属关键赋存物相。本发明能够在准确鉴别危废中重金属关键赋存物相的前提下，降低鉴别难度、时长和工作量，且门槛较低，可以适用于工业上的快速应用。

权利要求

1.一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，包括步骤：S1，对待测固体危废进行物相测定，获取所述待测固体危废中的物相组成；

其中，所述待测固体危废为基础化学原料制造行业产生的含重金属的固体危废；

S2，当获取到的所述物相中含有重金属物相时，根据所述重金属物相判定所述待测固体危废中的重金属关键赋存物相；

S3，当获取到的所述物相中不含重金属物相时，根据获取到的非重金属物相对所述待测固体危废进行梯级解离处理，获取所述非重金属物相在解离后对应的梯级解离液；其中，所述梯级解离处理包括：S31，将所述待测固体危废与饱和二水硫酸钙溶液混合，然后进行固液分离操作，得洗涤液和洗涤残渣；

S32，当所述非重金属物相中含有硫酸钙物相时，将所述洗涤残渣与水混合，然后进行固液分离操作，得第一解离液和第一残渣，然后执行步骤S33；

当所述非重金属物相中不含硫酸钙物相时，直接执行步骤S33；

S33，当所述非重金属物相中含有氢氧化镁物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣与浓度为0.1 1mol/L的铵盐溶液混合，然后进行固液分离操作，得第二解离液和第二残渣，然~后执行步骤S34；

所述铵盐溶液为氯化铵溶液和醋酸铵溶液中的一种或多种；

当所述非重金属物相中不含氢氧化镁物相，直接执行步骤S34；

S34，当所述非重金属物相中含有碳酸钙物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣或所述第二残渣与浓度为0.01 0.1mol/L的第一酸溶液混合，然后进行固液分离操作，得第三解~离液和第三残渣，然后执行步骤S35；

所述第一酸溶液为醋酸溶液、盐酸溶液和硝酸溶液中的一种或多种；

当所述非重金属物相中不含碳酸钙物相时，直接执行步骤S35；

S35，当所述非重金属物相中含有铁氧化物物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣或所述第二残渣或第三残渣与浓度为0.5 2mol/L的第二酸溶液混合，然后进行固液分离操~作，得第四解离液和第四残渣，并结束所述梯级解离处理；

所述第二酸溶液为醋酸溶液、盐酸溶液和硝酸溶液中的一种或多种；所述步骤S35中的混合过程在50 70℃的温度下进行；

~

当所述非重金属物相中不含铁氧化物物相时，直接结束所述梯级解离处理；

S4，将重金属含量最高的梯级解离液对应的非重金属物相判定为所述固体危废中的重金属关键赋存物相。

2. 根据权利要求1所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述梯级解离液中重金属含量Wi的计算公式为：Wi=Ci*Vi

式中：

Ci为所述梯级解离液中的重金属浓度，单位为mg/L；

Vi为所述梯级解离液的体积，单位为L。

3.根据权利要求2所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述步骤S4还包括：计算所述重金属关键赋存物相中含有的重金属在所述待测固体危废中的质量比率H，并根据所述比率H确定所述待测固体危废的处理方式；

所述质量比率H的计算公式为：

H=（Wi/mo）*100%

式中：

Wi为所述非重金属物相对应的所述梯级解离液中重金属含量，单位为mg；

m0为所述待测固体危废的质量，单位为mg。

4.根据权利要求1所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述待测固体危废与所述饱和二水硫酸钙溶液的固液比为1g：20 100mL；

~

所述待测固体危废与所述水的固液比为1g：200 500mL；

~

所述待测固体危废与所述铵盐溶液的固液比为1g：20 100mL；

~

所述待测固体危废与所述第一酸溶液的固液比为1g：10 50mL；

~

所述待测固体危废与所述第二酸溶液的固液比为1g：20 200mL。

~

5.根据权利要求1所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述步骤S31中混合的时长为10 30min；所述步骤S32中混合的时长为20 60min；所述步骤S33~ ~中混合的时长为10 60min；所述步骤S34中混合的时长为5 20min；所述步骤S35中混合的时~ ~长为10 30min。

~

6.根据权利要求1所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述饱和二水硫酸钙溶液的制备过程包括：按预设比例将二水硫酸钙加入蒸馏水中，并在加入后持续搅拌1 4小时；在执行完搅拌操作后，静止1 4小时；然后进行过滤，所得滤液即为~ ~所述饱和二水硫酸钙溶液。

7.根据权利要求1‑6任意一项所述的判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，其特征在于，所述步骤S1中，在对所述待测固体危废进行所述物相测定之前，对所述固体危废进行烘干处理和研磨处理。

说明书

一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及重金属赋存物相鉴别领域，尤其涉及一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法。

背景技术

[0002] 重金属广泛应用于人类生产生活中的各个方面。尤其在基础化学原料制造行业中，往往涉及铬、砷等毒性较强的重金属。该行业一般通过两种方式形成含重金属的危废：一、对重金属原料进行合成、反应和加工时形成的副产物；二、在含有重金属的液相环境中反应后对该溶液进行除杂时形成的沉淀物。这些副产物和沉淀物中的重金属含量高、毒性强，对其进行提取可以同时实现资源化和无害化。

[0003] 在此过程中，需要先鉴别重金属的关键赋存物相，才能发展针对性的提取方法。然而，现有的重金属赋存状态鉴别方法，主要针对其化学形态；比如：公开号为CN106290785A中国发明专利公开了一种采用DGT技术分离土壤不同形态重金属的方法，其将重金属形态分为离子态、有机易解离态和非易动态；又比如公开号为CN106399695A的中国发明专利公开了一种石油焦中重金属元素的逐级提取方法，其将重金属形态分为离子可交换态、可还原态、可氧化态及残渣态。但是，上述化学形态的分类无法指导选用合适的危废中重金属资源化方法。

[0004] 授权公告号为CN113406127B的中国发明专利公开了一种工业固体废物中重金属赋存关键物相的分析判定方法，通过对待测重金属固体废物在相同解离条件下进行N个浓度梯度解离测定，并获得N个不同浓度梯度下的待判定重金属元素的解离度，对解离后的解离固体残留物进行物相定量分析，获得待测重金属固体废物的M个物相中每个物相的相对含量，然后求解得到重金属元素在物相中的赋存分布比例，将重金属元素在物相中赋存比例由高到低进行累计，且累计赋存比例超过预设累计阈值的物相判定为重金属元素的赋存关键物相。虽然其在一定程度上实现了工业固体废物中重金属赋存状态的准确分析，为工业固废的处理处置技术选择提供了精细化技术支持。但是，该专利至少还存在以下缺陷：

[0005] 1、该专利中涉及到多次XRD图谱精修拟合和物相定量分析，工作量大，耗时长；

[0006] 2、该专利中需要使用复杂的数学方法，包括矩阵计算和相关性分析，不仅影响其在工业上的快速应用，而且对技术人员的要求和门槛较高。

[0007] 鉴于此，有必要提供一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，以解决上述技术缺陷。

发明内容

[0008] 本发明的主要目的是提供一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，旨在解决上述技术问题。

[0009] 为实现上述目的，本发明提供了一种判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法，包括步骤：

[0010] S1，对待测固体危废进行物相测定，获取所述待测固体危废中的物相组成；

[0011] S2，当获取到的所述物相中含有重金属物相时，根据所述重金属物相判定所述待测固体危废中的重金属关键赋存物相；

[0012] S3，当获取到的所述物相中不含重金属物相时，根据获取到的非重金属物相对所述待测固体危废进行梯级解离处理，获取所述非重金属物相在解离后对应的梯级解离液；其中，所述梯级解离处理包括：

[0013] S31，将所述待测固体危废与饱和二水硫酸钙溶液混合，然后进行固液分离操作，得洗涤液和洗涤残渣；

[0014] S32，当所述非重金属物相中含有硫酸钙物相时，将所述洗涤残渣与水混合，然后进行固液分离操作，得第一解离液和第一残渣，然后执行步骤S33；

[0015] 当所述非重金属物相中不含硫酸钙物相时，直接执行步骤S33；

[0016] S33，当所述非重金属物相中含有氢氧化镁物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣与浓度为0.1 1mol/L的铵盐溶液混合，然后进行固液分离操作，得第二解离液和第二残~渣，然后执行步骤S34；

[0017] 当所述非重金属物相中不含氢氧化镁物相，直接执行步骤S34；

[0018] S34，当所述非重金属物相中含有碳酸钙物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣或所述第二残渣与浓度为0.01 0.1mol/L的第一酸溶液混合，然后进行固液分离操作，得第~三解离液和第三残渣，然后执行步骤S35；

[0019] 当所述非重金属物相中不含碳酸钙物相时，直接执行步骤S35；

[0020] S35，当所述非重金属物相中含有铁氧化物物相时，将所述洗涤残渣或所述第一残渣或所述第二残渣或第三残渣与浓度为0.5 2mol/L的第二酸溶液混合，然后进行固液分离~操作，得第四解离液和第四残渣，并结束所述梯级解离处理；

[0021] 当所述非重金属物相中不含铁氧化物物相时，直接结束所述梯级解离处理；

[0022] S4，将重金属含量最高的梯级解离液对应的非重金属物相判定为所述固体危废中的重金属关键赋存物相。

[0023] 进一步地，所述待测固体危废为基础化学原料制造行业产生的含重金属的固体危废。

[0024] 进一步地，所述梯级解离液中重金属含量Wi的计算公式为：

[0025] Wi=Ci*Vi

[0026] 式中：

[0027] Ci为所述梯级解离液中的重金属浓度，单位为mg/L；

[0028] Vi为所述梯级解离液的体积，单位为L。

[0029] 进一步地，所述步骤S4还包括：计算所述所述重金属关键赋存物相中含有的重金属在所述待测固体危废中的质量比率H，并根据所述比率H确定所述待测固体危废的处理方式；

[0030] 所述质量比率H的计算公式为：

[0031] H=（Wi/mo）*100%

[0032] 式中：

[0033] Wi为所述非重金属物相对应的所述梯级解离液中重金属含量，单位为mg；

[0034] m0为所述待测固体危废的质量，单位为mg。

[0035] 进一步地，所述待测固体危废与所述饱和二水硫酸钙溶液的固液比为1g：20 100 ~mL；

[0036] 所述待测固体危废与所述水的固液比为1g：200 500mL；~

[0037] 所述待测固体危废与所述铵盐溶液的固液比为1g：20 100mL；~

[0038] 所述待测固体危废与所述第一酸溶液的固液比为1g：10 50mL；~

[0039] 所述待测固体危废与所述第二酸溶液的固液比为1g：20 200mL。~

[0040] 进一步地，所述步骤S31中混合的时长为10 30min；所述步骤S32中混合的时长为~20 60min；所述步骤S33中混合的时长为10 60min；所述步骤S34中混合的时长为5 20min；
~ ~ ~
所述步骤S35中混合的时长为10 30min。
~

[0041] 进一步地，所述步骤S35中的混合过程在50 70℃的温度下进行。~

[0042] 进一步地，所述饱和二水硫酸钙溶液的制备过程包括：按预设比例将二水硫酸钙加入蒸馏水中，并在加入后持续搅拌1 4小时；在执行完搅拌操作后，静止1 4小时；然后进~ ~行过滤，所得滤液即为所述饱和硫酸钙溶液。

[0043] 进一步地，所述铵盐溶液包括氯化铵溶液和醋酸铵溶液中的一种或多种；

[0044] 所述第一酸溶液和所述第二酸溶液均包括醋酸溶液、盐酸溶液和硝酸溶液中的一种或多种。

[0045] 进一步地，所述步骤S1中，在对所述待测固体危废进行所述物相测定之前，对所述固体危废进行烘干处理和研磨处理。

[0046] 与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

[0047] 本发明提供了一种通过梯级解离快速鉴别危废中重金属关键赋存物相的方法，在准确鉴别危废中重金属关键赋存物相的前提下，降低了鉴别的难度和工作量，减少了鉴别的时长；而且，本发明的门槛较低，可以适用于工业上的快速应用。具体地，本发明通过物相测定，可以判别危废中是否存在重金属物相；在不存在重金属物相的情况下，还可以进一步分析危废中的非重金属物相，以便为物相的解离提供依据；通过梯级解离处理，本发明获得了每种非重金属物相在解离后对应的重金属含量，从而可以获得重金属含量最高的解离液对应的物相，并将该物相判定为危废中重金属关键赋存物相。

附图说明

[0048] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

[0049] 图1为本发明判定固体危废中重金属关键赋存物相的方法的流程示意图；

[0050] 图2为本发明实施例1中废渣的XRD图；

[0051] 图3为本发明实施例2中样品S1、固体残渣S2和固体残渣S3的XRD图；

[0052] 图4为本发明实施例3中样品S1的XRD图。

[0053] 本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施方式，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0054] 下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

[0055] 并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0056] 当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。

[0057] 本领域技术人员需要理解的是，在对重金属的元素含量进行分析时，只需经过一次测量，便可获得样品中的重金属含量，因此误差较小；而每次对上清液中的重金属含量进行分析时，均会产生一次误差，多次测试分析便会产生多次误差，因此，在回收较为充分的情况下，重金属的回收率有可能出现大于100%的情况。另外，本发明中在摇床和磁力搅拌等条件下的搅拌可以选用200rmp的转速，本发明中的超声功率可以选用1000W，根据实际的解离情况，可以适应性的调整转速和超声功率，以提高解离效率。

[0058] 本领域技术人员还需明确的是，本发明的作用对象主要为基础化学原料制造行业所产生的含重金属的固体危废，该类固体危废中的主要物相包括：NaCl、KCl、和Na2SO4等水溶性盐分；CaSO4·2H2O、CaSO4·0.5H2O和CaSO4等硫酸钙化合物；氢氧化镁，碳酸钙，铁氧化物以及一些惰性物质等。本发明为针对此类危废的重金属关键赋存物相的快速鉴别方法；同理，当其它行业中产生的涉重危废中所含物相与此类似时，亦可使用本发明这的方法进行关键物相的鉴定和判定。

[0059] 参照图1和表1所示，本领域技术人员在执行本发明时，可以按照如下步骤进行：

[0060] 步骤1：将待测固体危废进行烘干和研磨，然后进行元素种类和含量测定、以及物相种类的测定。其中，在不确定重金属元素种类时，可以进行元素测定；在明确重金属元素的种类时，也可以不在前期进行元素测定。

[0061] 经测定，若待测固体危废中存在含重金属物相（如Na2CrO4，K2CrO4等），则该相是重金属关键赋存物相；若其中不存在含重金属物相，而仅含有非重金属物相（如镁盐、钙盐等），则通过以下步骤进行区分。

[0062] 由于本发明针对的是基础化学原料制造行业所产生的含重金属的固体危废，因此，所述待测固体危废中的重金属元素通常为一种，且与所述该基础化学原料相对应；当然，对于特殊情况或其他行业，假使固体危废中含有多个重金属元素，也可以按照本发明中的方法分别鉴定每个重金属元素的关键赋存物相，此时的重金属可以对应叫做某种重金属（需要鉴别的重金属名称）。

[0063] 需了解的是，在基础化学原料制造行业对应的固废中，假使通过物相测定后，能获得某一重金属元素的重金属物相，则其中的所有重金属物相均可以认为是该重金属元素的关键赋存物相。

[0064] 具体地，所述元素种类和含量测定可以判断重金属的种类和含量，元素种类及含量测定推荐使用XRF（X射线荧光光谱法）分析或者三酸消解‑ICP全元素分析。

[0065] 物相种类测试推荐使用XRD（X射线衍射法）进行定性分析，本发明中指代的物相为XRD所能测得的物相。

[0066] 步骤2：取上述烘干研磨后的待测固体危废（以1g的待测固体危废计），按1g：20~100mL的固液比加入饱和二水硫酸钙溶液对待测固体危废进行洗涤，去除游离态的重金属及其它可溶性的盐分，如NaCl，KCl，Na2SO4，K2SO4等。具体可以在摇床或磁力搅拌的条件下洗涤10 30分钟，而后离心或者过滤，得到洗涤液和固体残渣（洗涤残渣）。
~

[0067] 其中，饱和二水硫酸钙溶液可以通过以下方法进行制备：取5g二水硫酸钙试剂，加入1L蒸馏水中，持续搅拌1 4小时，静止1 4小时后过滤，所得滤液即为饱和二水硫酸钙溶~ ~液。

[0068] 步骤3：取步骤2得到的固体残渣，加入200 500mL蒸馏水，于摇床中或磁力搅拌反~应20~60分钟，以解离硫酸钙（包括CaSO4·2H2O，CaSO4·0.5H2O和CaSO4），而后离心或者过滤，得到解离液（第一解离液）和固体残渣（第一残渣）。

[0069] 注：若待测固体危废中不存在硫酸钙物相，则跳过该步骤；反之，则不能跳过。

[0070] 步骤4：取前述步骤（步骤2或步骤3）得到的固体残渣，加入20 100mL的0.1 1mol/L~ ~的铵盐溶液，于摇床中或磁力搅拌反应10 60分钟，以解离氢氧化镁，而后离心或者过滤，得~
到解离液（第二解离液）和固体残渣（第二残渣）。

[0071] 注：若待测固体危废中不存在氢氧化镁物相，则跳过该步骤；反之，则不能跳过。

[0072] 上述铵盐溶液包括氯化铵、醋酸铵等含铵试剂中的一种或多种。

[0073] 步骤5：取前述步骤（步骤2或步骤3或步骤4）得到的固体残渣，加入10 50mL浓度为~0.01 0.1mol/L的酸溶液，于摇床中、磁力搅拌或者超声反应5 20分钟，以解离碳酸钙，而后~ ~
离心或者过滤，得到解离液（第三解离液）和固体残渣（第三残渣）。

[0074] 注：若待测固体危废中不存在碳酸钙物相，则跳过该步骤；反之，则不能跳过。

[0075] 上述酸溶液包括醋酸、盐酸、硝酸等常用酸性试剂中的一种或多种（下述酸溶液在成分上与之相同）。

[0076] 步骤6：取前述步骤（步骤2或步骤3或步骤4或步骤5）得到的固体残渣，加入20~200mL浓度为0.5 2mol/L的酸溶液，并且于50 70℃下加热搅拌10 30分钟，以解离铁氧化物~ ~ ~
（Fe2O3，Fe3O4）；而后离心或者过滤，得到解离液（第四解离液）和固体残渣（第四残渣）。

[0077] 注：若待测固体危废中不存在铁氧化物，则跳过该步骤；反之，则不能跳过。

[0078] 步骤7：通过对重金属元素进行ICP测试，获取每份梯级解离液中的重金属浓度，根据下列公式1进行计算梯级解离液中重金属含量Wi。

[0079] 除游离态/可溶性盐之外，将重金属含量最高（如：含重金属质量最高）的解离液对应的非重金属物相判定为所述固体危废中的重金属关键赋存物相。

[0080] 公式1：Wi=Ci*Vi

[0081] 式中：

[0082] Ci为所述梯级解离液中的重金属浓度，单位为mg/L；

[0083] Vi为所述梯级解离液的体积，单位为L。

[0084] 另外，在公式1的基础上，还可以采用公式2计算所述重金属关键赋存物相中含有的重金属在所述待测固体危废中的质量比率H，并根据所述比率H确定所述待测固体危废的处理方式。

[0085] 当然，也可以根据公式2计算其他非重金属物相的重金属质量比率H，此时，公式2中的Wi除了指代所述重金属关键赋存物相对应的所述梯级解离液中重金属含量，还可以指代其他非重金属物相对应的所述梯级解离液中重金属含量。

[0086] 公式2：H=（Wi/mo）*100%

[0087] 式中：

[0088] Wi为所述非重金属物相对应的所述梯级解离液中重金属含量，单位为mg；

[0089] m0为所述待测固体危废的的质量（干基），单位为mg。

[0090] 注：在本发明中，无论是所述质量比率，还是对于元素含量的说明，10mg/g即对应1%。

[0091] 作为对上述各步骤的说明，需了解的是，每个用于解离的步骤所取用的固体残渣均为来源于与其最为接近的前述步骤；还需了解的是，每个解离步骤的目的均是为了有效解离对应的物相，在此过程中，可以通过观察解离反应的反应状态确定解离是否完成，也可以通过XRD定性分析对每个步骤得到的残渣进行测定，验证对应的物相是否被有效解离；另外，当某一个解离步骤完成后，固体残渣被完全溶解，则该解离步骤在解离完成之后的残渣仅仅是便于本领域技术人员理解的概念性描述，不与实体进行对应。

[0092] 本发明所涉及的物相、解离剂和解离液的对应关系如表1所示：

[0093] 表1 行业类别：基础化学原料制造

[0094]

[0095] 为了便于本领域技术人员对本发明进行理解，现举例说明：

[0096] 实施例1

[0097] 取某工厂制备铬酸盐过程中产生的废渣进行分析：

[0098] 将取得的废渣烘干研磨后进行XRF测试，结果表明：其中的重金属元素为Cr（含量6.7%）；再进行XRD测试，结果如图2所示。

[0099] 分析该结果表明，其中存在铬酸钠和硫酸钠的复盐物相。因此，铬酸钠硫酸钠复盐是该危废中铬的关键赋存物相。

[0100] 实施例2

[0101] 取某工厂制备氯酸盐过程中产生的废渣进行分析：

[0102] 步骤1：将取得的废渣烘干研磨，得到样品S1；对其进行ICP测试和XRD测试，其中，Cr含量约1.61%。

[0103] 如图3所示，XRD测试结果表明，其中含有的物相为氯化钠、氯酸钠、二水硫酸钙、碳酸钙。

[0104] 步骤2：取上述样品1g，加入80mL饱和二水硫酸钙溶液；充分混匀后置于摇床下反应20分钟，以解离可溶性的盐分（即NaCl、NaClO3），反应后离心，得到上清液L2（洗涤液）和固体残渣S2（洗涤残渣），分别进行ICP和XRD测试。

[0105] 步骤3：取上述固体残渣S2，加入200mL蒸馏水；充分混匀后在磁力搅拌下反应30分钟，以解离二水硫酸钙（CaSO4·2H2O），反应后离心，得到上清液L3（第一解离液）和固体残渣S3（第一残渣），分别进行ICP和XRD测试。

[0106] 步骤4：取上述固体残渣S3，加入20mL浓度为0.1mol/L的硝酸溶液，以解离碳酸钙，此步骤反应后固体完全溶解（在摇床下反应20min），得到上清液L4（第三解离液）。

[0107] 计算结果如表2所示，结果表明，除游离态之外，硫酸钙物相中铬占比最高，达到34.46 %。因此，硫酸钙是铬赋存的关键物相。

[0108] 对梯级解离后得到的残渣进行XRD测试，结果表明，对应的解离剂可以有效解离目标物相。且解离液中Cr的回收率为104.35%，证实了该方案的可行性。

[0109] 表2 各物相中铬含量及占比计算

[0110]

[0111] 实施例3

[0112] 取某工厂对含铬废盐液处理时产生的废渣进行分析：

[0113] 步骤1：将取得的废渣烘干研磨，得到样品S1；对其进行ICP测试和XRD测试，其中，Cr含量约0.39%。

[0114] 如图4所示，XRD测试结果表明，其中含有的物相为氢氧化镁、碳酸钙、三氧化二铁。

[0115] 步骤2：取上述样品1g，加入100mL浓度为0.5mol/L的氯化铵溶液；充分混匀后置于摇床下反应20分钟，然后超声10min，以解氢氧化镁（Mg(OH)2），反应后离心，得到上清液L2（第二解离液）和固体残渣S2（第二残渣），将滤液进行ICP测试。

[0116] 步骤3：取上述固体残渣S2，加入50mL浓度为0.1mol/L的硝酸溶液；充分混匀后置于摇床反应10分钟，然后超声10min，以解离碳酸钙（CaCO3），反应后离心，得到上清液L3（第三解离液）和固体残渣S3（第三残渣），将滤液进行ICP测试。

[0117] 步骤4：取上述固体残渣S3，加入200mL浓度为1mol/L的硝酸溶液，充分混匀后置于50℃摇床下反应10分钟，然后超声10min，以解离三氧化二铁（Fe2O3），此步骤反应后固体完全溶解，得到上清液L4（第四解离液），对滤液进行ICP测试。

[0118] 计算结果如表3所示，结果表明，氢氧化镁物相中铬占比最高，达到88.54%。因此，氢氧化镁是铬赋存的关键物相。

[0119] 表3 各物相中铬含量及占比计算

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[0121] 本发明的上述技术方案中，以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的技术构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围。