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一文了解工业废盐处理的两种办法各有哪些优缺陷?

  工业废盐、高浓度含盐废水的安全、经济有用处置已经成为约束产生工业废盐、高浓度含盐废水相关职业开展的瓶颈问题。其处置办法依照处置物态的不同可分为湿法处置和干法处置。

  本文无忧无虑性地梳理了这两类办法包含的各种处理技能的优缺陷,并对工业废盐、高含盐有机废水的处理技能进行了展望。

  工业废盐首要来历于化工、制药、农化、煤化工出产进程中产生的含有有机物及其他有毒的含盐废液、固体的工业废盐,首要产盐环节有母液(工艺废水)产生的反响盐、酸碱化学反响的中和盐、盐析盐、蒸馏残液产生的盐泥等。

  废盐中有机物组成杂乱,具有品种繁复、成分杂乱、来历很多、处理本钱高、环境危害大等特色。

  2021年《国家危险废物名录》把多种出产进程中的蒸馏和反响残余物、废母液与反响罐及容器清洗废液等废弃物正式列入危险废物名录。废盐若处理不妥,会直接导致地表水、地下水、土壤的污染。

  现在,废盐遍及实施建库会集暂存的办法进行处理,面对昂扬的贮存、办理本钱,企业难以担负,已经成为约束企业开展的卡脖子问题。

  与此一起,工业废盐也是一种重要化工质料,若能收回运用化工副产废盐作为工业质料用盐,不只可以消除其对环境的污染,还可以充沛运用盐资源,完成副产盐资源化与循环化运用。

  在此布景下,废盐的无害化、资源化综合运用成为废盐处置的必定出路,而约束其大规模开展的要素首要将废盐中有机物的去除。

  我国触及废盐产生的职业很多,产生的废盐品种包含单一废盐,混盐和杂盐(含杂质),根据其出产工艺的特殊性和出产环节的差异导致不同职业产生的废盐有较大不同,首要特色如表1所示。

  其间,农药出产是废盐产生的首要职业。我国出产1吨农药产品均匀产生1吨左右的废盐,其首要来历农药中间体和原药的出产进程,因而农药废盐年产生量可到达100多万吨。

  农药废盐中有机物含量较多,首要为卤代烃类、苯系物类杂乱成分,所含有机物沸点和热分化温度均在200-600℃内。

  印染职业的根本出产质料包含萘系、蒽醌、苯系、苯胺及联苯胺类化合物。这些物质在加工出产进程中易和金属、盐类等物质产生螯合,使得染料废水中含高浓度盐、重金属,一起存在COD高档问题,然后构成副产废盐中稠环类有机物含量高,一起还或许伴有重金属。

  在水处理进程中,高盐废水蒸腾处理也会直接产生废盐。此类废盐在前置水处理环节中经过有机物氧化分化工序,因而残留有机物多尴尬降解有机物,去除难度较大。

  除此之外,石油化工、煤化工、氯碱工业、冶金等职业也产生废盐,但有机物含量相对较低,处理难度较小。

  煤化工职业中废盐首要来自除盐水和循环水出产环节引进的盐分,成分首要为NaCI和Na2SO4等简略盐类,不含有机物。但根据《现代煤化工建设项目环境准入条件(试行)》规则,该类废物暂时依照危险废物进行办理。氯碱工业上用电解饱满NaCI溶液的办法来制取NaOH、Cl2和H2,并以之为质料出产一系列化工产品。此类盐泥产值大,首要成分为NaCI,根本不含有机物,可收回运用价值高。

  由此可见,根据出产职业的不同,废盐的性质各异,其处理难度也不同。含有机物含量小的废盐一般处理难度小,易于收回工业盐。而约束我国废盐无害化、资源化的首要要素,在于含高浓度有机物的废盐中有机物的去除。

  湿法处理先将废盐溶解在水中,经过水处理领域中的深度氧化技能降解有机污染物,完成废盐的无害化。

  高档氧化法以生成羟基自由基为主体,运用羟基自由基引发链式氧化反响敏捷损坏有机物的分子结构,简直可以无挑选的氧化降解高浓度有机废水,而盐浓度的凹凸对该办法的影响可以疏忽。

  根据产生自由基的办法和条件的不同,可分为湿式氧化法、超临界水氧化法以及其他催化氧化法等。湿式氧化是指在高温文高压的条件下,运用空气或氧气作氧化剂,将水中有机物氧化成小分子有机物或无机物。

  湿式氧化的条件温度一般在120-320℃,压力在0.5-20MPa。若进步反响的温度和压力至水的临界点以上(温度374.3℃、压力22.05MPa),水的根本功能会产生很大的改变,表现出相似于非极性有机化合物的性质,此情况下的反响就称为超临界水氧化。

  超临界水能与非极性物质和其他有机物完全互溶,一起超临界水还可以和空气、二氧化碳等气体完全互溶,而无机物特别是盐类在超临界水中的电离常数和溶解度则很低,大都盐类可以分离出来,对氧化反响简直无影响。

  所以当用超临界水氧化法处理废水时,具有强氧化性的羟基自由基可将有机污染物完全降解。此类湿法处理技能可以无挑选的氧化降解各类污染物。不触及燃烧等热进程,安全性高。缺陷是反响条件严苛、对设备要求高、运转本钱高、无法适用于超高浓度的有机废水,约束其广泛应用。

  安全填埋法因其长时刻的环境危害、对土地资源的抢占和法令危险,现在已不能满意废盐处置的需求,故不再评论。

  燃烧法是指在800-1000℃的高温条件下,高含盐废水中的可燃组分(首要是有机物)与空气中的氧进行剧烈的化学反响,开释能量并转化为高温的燃烧气和少数性质安稳的固体残渣,然后使高盐废水减容,完成无害化的意图。

  高含盐废水的燃烧一般有二燃室(温度操控在1100℃以上),可以保证废水中有机物完全分化,在抱负情况下炉子下端产出的固体盐可到达工业等级回用,一起废水产生的能量可以用干质料的加热、副产蒸汽等。

  一般燃烧处理的缺陷在于:受制于燃烧本钱、盐的浓度和品种等要素,并不是一切的高含盐有机废水都合适燃烧,此外该工艺简略产生氮氧化物、二噁英等有毒物质,废水中的盐类对设备和设备也会产生必定程度的腐蚀。

  高温燃烧处置含盐固体废弃物遇到的难题在于废渣中的无机盐组分对燃烧炉运转的影响。在高温回转窑处置含盐废渣进程中,废渣中的碱金属盐受热而成熔融状况,熔融碱金属盐会对回转窑的耐火面料产生腐蚀。在回转窑运转进程中,黏附在耐火砖上的碱金属盐会引起黏附处耐火砖产生腐蚀并进一步腐蚀到耐火砖内部,缩短了耐火砖的运用期限。回转窑运转进程中耐火砖因腐蚀而掉落将导致停炉,耐火砖更新替换的费用是高温回转窑危险废物处置无忧无虑首要的运转本钱。

  一起回转窑内部的高温会使碱金属盐产生蒸发进入到高温二燃室中,引起高温二燃室内壁的腐蚀,增加了无忧无虑运转的潜在危险,缩短了设备的运转寿数。

  流化床燃烧炉针对含盐废渣的处置也遭到废渣中碱金属盐的影响,流化床炉内熔融碱金属盐的存在极易引起床料的结渣导致床料流化失利而停炉。浙江大学的吕宏俊针对流化床燃烧高浓度有机废液遇到的床料结渣问题,经过向炉内参加Ca(OH)2、Al2O3和高岭土等添加剂来按捺床料的结渣,发现Ca(OH)2和高岭土能有用按捺燃烧炉的结焦结渣,但增加了飞灰与排渣的产值。

  研讨标明大部分有机物沸点或热解温度在200-500℃,低于盐的熔点(例如氯化钠熔点801℃),理论上可经过低温气化/热解有机物,将有机物从盐中除掉,然后防止高温燃烧时盐熔融的问题。

  有机物热解碳化是一种代表性的途径,经过在低于无机盐熔点温度和控氧气氛条件下,对废盐中有机物进行分化碳化,使废盐中有机物一部分热解为蒸发性气体,另一部分变为固态有机碳并构成灰分。

  可是,研讨标明此类办法往往无法完全去除有机物。例如胡卫相等将盐渣从热解炉顶部参加,物料由上至下运动,坚持热分化炉内的温度为300-600℃,使盐渣中的有机物在热分化炉内的高温条件下不断分化成蒸发性尾气,引进热风炉进行高温煅烧,消除二次污染。

  该办法选用一步热解,工艺简略有用,所需热量较少,但有机物去除功率不高。长链有机物和芳环、稠环和杂环有机物常常产生聚合结焦反响,不能完全分化,这导致废盐中相似焦油的有机聚合物含量上升,毒性不减。

  在一步热解碳化的基础上,多步分级碳化工艺进一步开展而来。临界分级碳化技能是由一种专用的CC临界分级碳化炉来完成的(称CC碳化炉),CC碳化炉是用于工业废盐的专用碳化炉,根据工业废盐杂质含量不同,选用不同的梯级温度,使废盐中的有机物逐级碳化裂解,部分有机质转化为气体,部分有机质构成固定碳。对蒸发性气体进行高温处理和快速冷却后排入大气,构成的固定碳进行脱碳处理,终究构成制品工业盐。分级临界碳化虽进步了总转化率,可是工艺流程长,设备杂乱,出资大,需求对物料的化学特性有充沛的了解才干到达较好的作用,仍有必定的局限性。

  高温熔融反响温度一般为800-1200℃,此温度高于废盐的熔点,使废盐在炉内悉数成为熔融态,使有机物可以在此高温下完全分化,进步了废盐的纯度。高温熔融可有用去除有机物,但能耗较高,产生的烟气量大且盐颗粒夹藏严峻,会下降资源化率。盐从固态升温到熔融态又从头冷却为固态,构成了能量的糟蹋、且在冷却凝结进程中仍或许构成设备阻塞,影响搜集功率。

  针对以上常见处理技能的优缺陷,笔者以为干法热处理技能具有有机物去除较完全,适用范围广泛,工艺、设备相对简略等长处,是一种值得开展的技能。可是现在这类办法现有的技能瓶颈在于:

  (1)在高温燃烧含有机物工业废盐进程中,废盐中的碱金属盐受热而成熔融状况(800℃以上时),熔融碱金属盐会对燃烧设备的耐火面料产生腐蚀,导致设备阻塞、腐蚀,损坏炉衬,构成频频的停炉-检修-烘炉-焚烧再开车等问题。

  (4)热处理产品——高温含盐烟气中,盐的收回困难,收回率低,收回设备寿数短,维护费用高。转自:氯碱工业网

  近期,国内多地产生新冠疫情,疫情危险和防控压力继续加大。10月20日(签到当天)晚22:00组委会接到鄂尔多斯市政府有关部门“关于主张延期举行2021煤矿与煤化工环境保护工业大会的紧急通知”,要求大会暂缓举行。为合作政府工作,有用防备疫情传达危险,保证参会代表身体健康,大会组委会决议延期举行本届大会及对接活动,详细时刻待本轮疫情完毕后另行通知,展商展位及展品原位保存。

  组委会向多年来一直关怀并支撑煤矿与煤化工环保工作的1000多位参会代表、150余家参展商、赞助商及社会各界人士致以诚挚的敬意,向为2021煤矿与煤化工环保工业大会支付尽力的合作伙伴和各位朋友表明诚心的感谢!

  风雨往后,定有彩虹。咱们将和当地政府时刻坚持交流,待本轮疫情得到有用操控后,赶快确认会议详细时刻。一起,也将加大宣扬力度,要点邀请和安排专业观众,尽最大尽力办妥本届大会。

  4位院士、100多位专家、10场专业论坛,300多家煤炭、化工、电力企业及设计院(工程公司),160个展位,1000多名参会代表,2000多名专业观众。

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  ——李玉平 北京赛科康仑环保科技有限公司;国家动力清洁炼焦要点实验室副主任、研讨员董事长

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  ——顾欣 女 博士 我国能建我国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司高档工程师

  ——金跃群 中关村众信土壤修正工业技能创新联盟场所及地下水修正专家委员会委员

  签到地址:乌兰世界大酒店(鄂尔多斯市伊金霍洛旗乌兰木伦街与天骄路交汇处)

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