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          化工廢渣處理技術

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          化工廢渣處理技術

          化工廢渣處理技術范文第1篇

          水泥生產常用工業廢渣的危害

          在水泥生產過程中經常使用的工業廢渣無非是主要含鈣硅鐵鋁等化學成分的化工工業廢渣,且附含有水泥生產限制的有害成分如氯離子,硫,堿;物料的表觀組成各不一致,水分從5%~75%不等,部分有毒有害氣體帶來了安全隱患,造成了物料的輸送存儲困難,同時影響了工業廢渣的廣泛推廣應用,電石渣濾渣是生產PVC的一種強堿高鈣工業廢渣,極易水解,對土壤水質污染嚴重,既使采用最安全有效的辦法進行深埋處理,也要防滲漏和進行覆蓋,還會造成資源浪費。粉煤灰,煤矸石,硫酸渣,煤矸石,銅渣,磷石膏,都是工業副產品廢渣,相對來講危害要小一些,但是大量的堆積,會影響環境和堆放場地的增加.造成土壤的鹽堿化。工業廢渣的主要危害是污染空氣,污染環境,污染土壤,污染水源,影響人體健康。導致和破壞生態平衡,本文就3年的應用實踐,在使用電石渣,粉煤灰,濾渣,煤矸石,銅渣,磷石膏,爐渣,硫酸渣,鋼渣生產水泥過程中的一些體會,和同行一起探討。

          生料的配料組成

          在新型干法2500t/d生產線進行3年生產實踐,打破傳統的配料率值指標范圍,對生料控制指標進行了調整。生料原料組成:石灰石,電石渣,煤矸石,銅渣,硫酸渣,砂巖,濾渣;要求燃煤發熱量在5150~5400kcal/kg,揮發分大于21%,全硫小于1.8%。

          水泥的制成

          水泥中的原料組成:熟料,粉煤灰,爐渣,鋼渣,天然石膏,磷石膏,采用開路輥壓磨進行粉磨。水泥性能見表4。

          綜述

          1質量控制

          生料中石灰石的比例控制在60%~65%,氯離子控制在0.04%以下,盡可能的保重生料質量的穩定。由于生料入磨水分較高,只能采用立磨生產,由于電石渣反應溫度只有580℃,窯尾溫度要適當降低,防止煙室管道結皮堵塞,確保整個窯系統通風良好,熟料中的Fe2O3含量控制保證在3.1%~3.5%,同時熟料要采取急冷才能保證熟料的結粒良好,有了熟料質量的保證,在制成水泥方面關鍵就是粉磨技術和混合材的質量,一是要滿足國家對該品種的混合材含量的限制,二是滿足品質要求。三是滿足用戶對水泥減水劑相容性的要求,大量的工業廢渣摻入,就其表觀化學組成,對生料質量的影響就是有害成分的增加,適當降低有害成分的直接加入是一個有效的辦法,為了全部利用工業廢渣,必須保證在窯內不能富集循環,其辦法一是加強通風。二是旁路放風,后者投資太大,影響企業效益。化工企業產生的工業廢渣特別是含水量高的物料,盡可能采用新鮮水進行反應或者進行洗滌壓濾,防止有害成分的循環富集。

          化工廢渣處理技術范文第2篇

          當前,我國的國民經濟始終保持著較快的發展速度,需要數量巨大的各種能源作為保持經濟持續發展的動力。但是無論是國內市場還是國際市場,各種能源的供求矛盾依然突出,并且這些能源的價格也處于不斷地上升之中。氯堿工業所生產的氯氣和燒堿等產品是非常重要的基本化工原料,廣泛應用于各個工業領域當中,例如:醫藥企業、石油化工工業、農藥生產、冶金工業、紡織工業、印染工業、造紙工業等等。所以,氯堿工業在促進我國經濟發展方面做出了卓越的貢獻。同時,我們也應該注意到氯堿工業也造成了不可忽視的資源浪費和環境污染問題。在本文中,筆者就氯堿化工企業廢水的綜合利用技術及其相關問題進行了探討。

          一、氯堿廢棄物分離回收技術的發展狀況

          當前,在分離處理氯堿廢棄物方面通常采用壓濾回收鹽水的方法進行分離和回收。經過分離之后的其他廢棄物則一般進行填埋處理或者堆放在河流邊、湖泊旁等地方。這些廢棄物當中含有大量的各種無機鹽,如果像以往一樣進行填埋處理或者隨意堆放,則不僅非常容易造成大量資源的浪費,還會對周圍的水體環境、土壤環境造成嚴重的危害。并且這種資源浪費和環境污染會隨著氯堿工業的不斷發展而呈現出不斷嚴重的態勢。

          利用分離回收技術能夠將綠箭廢棄物當中的各種有效物質提取出來,提取的這部分物質不僅可以進行重新利用,實現了“變廢為寶”的目的;同時,由于廢棄物不再填埋處理或者隨意堆放,對于土體環境與水體環境的不利影響也就大幅度降低。我國的科研人員在氯堿廢棄物分離回收技術研究方面投入了大量的精力和財力,并且已經取得了不俗的成果。我國目前關于氯堿廢棄物分離回收技術研究的大體格局是:(1)南昌氯堿企業聯合華東師范大學共同研究的基于氯堿廢棄物的無機纖維板制造工藝。該工藝的主要內容是,首先對氯堿廢棄物進行壓濾處理,干燥其廢渣之后進行粉碎使之達到特定的粒度;而后,對粉碎后的廢渣實施焙燒活化,之后將實現調兌好的其它原料加入其中,最終便可以制成物美價廉、外形美觀的無機纖維板。(2)江蘇建筑科學研究所研究的基于氯堿廢棄物的無機吸附劑生產工藝。該工藝已經被申請了國家專利,其主要內容是:控制保持反應PH值9至10、反應溫度80攝氏度至90攝氏度的反應條件下,在未經過處理的鹽泥當中逐步加入特定量的工業用硫酸鋁溶液,同時進行充分地攪拌;約20分鐘之后,水洗反應之后的沉淀物一直到不存在陽離子為止;而后進行過濾處理,并將過濾后剩余物放在105攝氏度的恒溫環境當中進行干燥處理;之后在450攝氏度至600攝氏度的環境下進行焙燒活化,持續一個小時。(3)齊魯石化公司研究院研究的基于氯堿廢棄物的橡膠制品塑料制品填料制造工藝。該工藝的主要內容是:對氯堿廢棄物進行壓濾處理,將其廢渣置于100攝氏度至300攝氏度的高溫環境下進行烘干處理,保障其含水率不大于1%;而后,將烘干處理之后的廢渣進行粉碎處理;隨后,風選(力度應該不大于50微米)分級,獲得的產品能夠用來作為低檔橡膠制品與低檔塑料制品的填料。

          二、氯堿化工企業廢水的綜合利用技術

          1.硫酸鋇的分離回收工藝技術

          硫酸鋇是一種重要的化工原料,用途廣泛。在傳統氯堿生產工藝中,硫酸鋇是在氯堿生產鹽水精制過程中鹽泥中的一種成分,硫酸鋇與氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸銀等在鹽泥中處于混合狀態。如何在混合態的鹽泥中提取硫酸鋇,廣大工程技術人員和科技工作者做了大量的工作。其工藝是:將脫氯鹽水與氯化鋇混合后進入一臺沉降器專門用于沉降硫酸鋇,去除硫酸根后的脫氯鹽水再回到配水罐用于化鹽,化鹽產生的粗鹽水進入另一臺沉降器用于沉降碳酸鈣和氫氧化鎂混合鹽泥。實現了硫酸鋇的單獨回收,生產出硫酸鋇漿料。

          2.氫氧化鎂和碳酸鈣的轉化與回收工藝技術

          氫氧化鎂是優良的無機添加型阻燃劑,它不僅用于阻燃也用于消煙和減少材料燃燒時腐蝕性的氣體的生成量,不僅可以單獨使用,也常與其它阻燃劑并用。在環保方面作為煙道氣脫硫劑,可代替燒堿和石灰作為含酸廢水的中和劑;用作油品添加劑,起到防腐和脫硫作用;用于電子行業、醫藥、砂糖的精制。碳酸鈣是一種重要的無機礦物。碳酸鈣是油漆、橡膠、塑料、涂料、造紙等行業生產中重要的填充劑;碳酸鈣是橡膠工業中使用量最大大填充劑之一,碳酸鈣大量填充在橡膠之中,可增加其制品的容積,并節約昂貴的天然橡膠,從而大大降低成本

          工藝內容是:向粗鹽水折流槽中只加入適當NaOH溶液,使Mg2+與OH-在前反應池中充分反應,與粗鹽水一起用加壓泵經氣水混合器打入加壓溶氣罐,保持空氣壓力0.2-0.3MPa,使空氣溶解與粗鹽水中,溶有空氣的粗鹽水進入預處理器,壓力釋放,氣泡大量溢出上浮,使絮狀氫氧化鎂附著與氣泡表面一同上浮,比重較大的沉淀顆粒氣泡難以帶動則下沉,上浮或下沉的這些沉淀絕大部分是氫氧化鎂。該部分沉淀收集到氫氧化鎂漿料罐進行回收處理。該工藝可以分別得到氫氧化鎂漿料與碳酸鈣漿料,可實現兩種產品的有效分離回收。由于氫氧化鎂顆粒非常細小,形成膠體,使得沉降、洗滌和壓濾都非常困難。氫氧化鎂膠體絮狀沉淀沉降速度慢,沉淀密度小,沉淀容易重新漂浮起來。

          三、結束語

          當前,如果我們再繼續沿襲傳統的經濟發展模式,即“能源產品廢棄物丟棄”的發展模式,即便是再多的能源供應,也很難持久。因此,面對能源供應緊張、能源價格不斷攀升的現狀,氯堿化工企業需要具備戰略眼光,將循環經濟和綠色經濟作為本企業的發展理念,積極開展技術創新,研發和改造氯堿化工企業廢水的綜合利用技術,實現企業資源的循環利用,堅持“能源產品能源回收”的發展模式,在創造出更大經濟利潤的同時,也為創造出更大的社會效果尤其是環境效益。

          參考文獻:

          [1]K.Takegami,N. Nakamaru,M.Morita. Industrial Molten Fractional Crystallization. Industrial Crystallization. 1984,;143-146:114-116.

          [2]Smita Mishra,B. khuntia,B.B. Mishra. Preliminary screening and isolation of bacteria from mercury contaminated waste soil of a chlor-alkali factory .Ecology,environment &conservation,2007,13 ( 1):121-123.03.

          [3]趙峰,余章龍,鈕因健,潘軍青,陳詠梅,萬平玉. 膜電解在堿溶碳分法氧化鋁生產工藝中的應用[J]. 北京化工大學學報(自然科學版),2009,(04):125-126.

          化工廢渣處理技術范文第3篇

          【關鍵詞】電石 廢渣廢氣處理利用

          隨著全球工業化的高速發展,環境問題日趨嚴重,環境污染越來越成為世界各個國家的共同課題之一。化工生產的的污染更不能忽視,目前電石水解生產聚氯乙烯仍廣泛應用于生產中,由此產生的副產品廢渣廢氣需及時處理否則將會嚴重影響環境。

          電石水解獲取乙炔氣后的廢渣氫氧化鈣為主要成分。C2H2是基本有機合成工業的重要原料之一,以電石為原料,加水(濕法)生成乙炔的工藝簡單成熟,至今仍廣泛用于工業生產中。C2H2是生產聚氯乙烯原料,按生產經驗,每生產1 t PVC產品,排出電石渣漿約20t,電石廢渣廢氣不處理會嚴重污染環境,筆者從幾方面分析闡述廢渣廢氣的處理綜合利用,變廢為寶。

          1.廢料處理原因分析

          電石乙炔法生產聚氯乙烯產品時,電石加水生成乙炔和氫氧化鈣,其主要化學反應式:

          CaC2+2H2O= C2H2+Ca(OH)2

          在電石和水反應同時,電石中雜質也參與反應生成氫氧化鈣和其他氣體:

          CaO+ H2O=Ca(OH)2

          CaS+ 2H2O =Ca(OH)2 +H2S

          Ca3N2+ 6H2O= 3Ca(OH)2 +2NH3

          Ca3P2+6H2O= 3Ca(OH)2 +2PH3

          Ca2Si+4H2O= 2Ca(OH)2 + SiH4

          Ca3As2+ 6H2O= 3Ca(OH)2 + 2AsH3

          Ca(OH)2在水中溶解度小,固體Ca(OH)2微粒逐步從溶液中析出。溶液經過聚結、沉淀、失水最后成電石渣漿。電石中不參加反應的固體雜質如矽鐵、焦炭等也混雜在渣漿中。副反應產生的氣體部分進入乙炔氣體,部分溶解在渣漿中。渣漿干電石廢渣中主要含Ca(OH)2 ,可以作消石灰的代用品,但當電石廢渣含水量>50%時,在運輸途中污染路面而帶來極大麻煩。因此電石廢渣綜合利用的關鍵是控制含水量。含一定水量的電石廢渣及滲濾液亦是強堿性,也含有硫化物、磷化物等有毒有害物質,這些S、P等雜質在水解后產生H2S、PH3、NH3、AsH3等,它們會破壞氯乙烯轉化觸媒的活性,造成觸媒的中毒。另外釋放也會造成大氣污染,危害生物及人類健康。

          2.電石渣漿的廢渣處理再利用

          回收石灰重作電石原料也只能摻入電石不宜過多,因為回收石灰中含硫、磷雜質多,將影響電石質量。

          2.1 電石渣代替熟石灰生產環氧丙烷。環氧丙烷是一種重要的化工原料,以丙烯、氧氣和熟石灰為原料的氯醇化法生產環氧丙烷工藝過程中需要大量的熟石灰。丙烯氣、氯氣和水在反應器中發生化學反應生成氯丙醇,氯丙醇與經過處理后的電石渣(Ca(OH)2)混合發生皂化反應生成環氧丙烷。由于電石渣中Ca(OH)2的質量分數高達90%以上,而國內熟石灰中Ca(OH)2的平均質量分數僅為65%,而且其中未反應的固體雜質處理量比用熟石要少得多。利用電石渣生產環氧丙烷,不僅充分利用電石渣資源,而且生產的環氧丙烷質量穩定,實現了變廢為寶的目的。

          2.2 電石廢渣代替石灰石制水泥。利用電石渣生產水泥,是近年來PVC生產廠為徹底解決電石渣污染問題,所采取的投資最多規模很大的技術措施。

          2.3 用電石渣代替石灰生產氯酸鉀(KClO3)。用電石渣代替石灰生產氯酸鉀,其過程是:先將電石渣漿中的雜質除去后,得到濃度為12%的乳液,將電石渣乳液送至反應器并通入氯氣、氧氣。在反應器內,Ca(OH)2與Cl2 、O2發生反應生成Ca(ClO3)2 ,去除游離氯后,再除去固體物,將所得溶液與KCl進行復分解反應生成KClO3溶液,制得產品氯酸鉀(KClO3)。其反應式是:

          Ca(OH)2+Cl2+ O2=Ca(ClO3)2+H2O

          Ca(ClO3)2 + KCl=KClO3+CaCl2

          反應結果生成了鹽類化合物,減少了電石廢渣對環境造成的危害,實現了綜合利用電石廢渣的目的。

          3.乙炔氣中廢氣處理

          電石清液一般都含有硫、磷、砷等,排放時污染嚴重,若想再利用或直接排放必須先進行脫硫處理。用活性炭吸附法回收尾氣中的氯乙烯,吸附效率較高,操作還算簡單是一種較好的方法。采用次氯酸鈉溶液做清凈劑將雜質除去。在濕法產生乙炔時,產生的H2S大部分被上清液吸收,干法乙炔工藝中沒有電石渣漿上清液的產生,粗乙炔氣體中H2S含量相對增高,需加大清凈劑用量。液體清凈劑次氯酸鈉溶液濃度和PH值的選擇,要考慮到清凈效果及安全因素兩個面。乙炔生產時以有效氯質量分數為0.085%~0.120%的次氯酸鈉溶液做清凈劑,以氧化除去乙炔氣體中的H2S、PH4等雜質。清凈后產生的廢次氯酸鈉中S、P含量和COD含清凈過程中產生的磷酸,硫酸等由以后的堿洗過程予以中和為鹽類,同廢堿液排出。電石中雜質氣體的有效處理能很大程度降低廢氣對大氣污染,減少危害。

          結束語 有效利用電石廢渣,處理廢氣,不但能帶來良好的經濟效益,更重要的是改善環境污染,目前已有一些成功經驗,希望繼續研究和推廣實現變廢為寶。但是要真正做到徹底治理綜合利用零污染還需要繼續作大量的研究開發工作。

          參考文獻

          [1]朱庚申.環境保護基礎.第1版,中國環境科學出版社, 2005年

          [2] 汪秋安.有機化學實驗室技術手冊.化學工業出版社,2012年

          化工廢渣處理技術范文第4篇

          【關鍵字】有機硅廢渣漿,處理技術

          中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:

          一、前言

          通過不斷加強對有機硅廢渣漿的處理技術和方法的分析,可以找到更加有效的方法對于有機硅廢渣漿進行無害化處理,從而防止其對環境造成損害,這對于環境友好型社會的建設具有十分重大的意義。

          二、傳統的有機硅廢渣漿的處理技術分析

          1、水解法

          有些美國企業對有機硅廢漿渣進行水解前處理,在有機硅水解前向漿渣中加入少量的礦物油或混合至少兩種物質以使混合物流的 SiCl 官能度大于或等于 2.8,加入物質后使得漿渣水解產物顆粒不黏附,易于處理,以方便對漿渣進一步處理操作。但該方法的缺點在于:渣漿與水解介質接觸不充分,水解的速度比較緩慢,得到的水解物為黏稠狀態,難以從混合體系中分離;而且在水解過程中加入物質將增加廢料處理費用,并增加了新的污染源,不符合環保要求。還有些美國企業和德國企業利用不同的水解介質對有機硅漿渣進行水解處理。該工藝的優點在于:該方法減少了水解液中的重金屬濃度,解決了廢物處理的難題,水解工藝得到的產品為惰性,高閃點,無氣體析出,不黏稠、無塵易流動,易于處理和運輸;并且,銅被富集在固體水解物中,可以充分回收。該工藝的主要缺點是把渣漿液相完全水解掉,浪費了資源。

          2、高溫裂解法

          高溫裂解法是在300-900℃ 高溫條件下,使高沸物中的Si-Si鍵斷裂,得硅烷單體。此法優點是對原料要求寬松,不需要除去高沸物中的一些固體雜質〈這些雜質有可能催化劑中毒),可以裂解所有的硅烷(不同型式的催化劑只針對不同型式的硅烷效果較好〉。缺點是反應溫度較高,積碳嚴重。德國Wacker公司采用連續高溫裂解工藝,在 300-800℃的條件下,將高沸物和氯化氫在有可旋轉內件的管式反應器中反應裂解為硅烷單體。這個可旋轉內件可將積碳和固體物從反應器壁上除去,防止反應管堵塞。當溫度為550℃時,裂解產物中甲基三氯硅烷的質量分數為32%、二甲基二氯硅烷的質量分數為33%。

          4、利用高沸物制備硅油

          高沸物中有大量含氯有機氯硅烷化合物,可與醇中的烷氧基和水中的羥基進行取代反應,經水解、縮合生成含有烷氧基和羥基的有機硅混合物。醇類為甲醇、乙醇和苯酚等,催化劑為還原鈀或過渡金屬絡合物。由于反應過程中氯原子不能完全被取代,因此最終產品中仍含有氯原子,產品呈酸性。此酸性硅油是制備中性硅油、甲基硅酸鈉和乳化硅油等有機硅產品的中間產物。有機硅高沸物經甲醇醇解、中和靜置分層和過濾后,制得粘度大于10mm的系列硅油產品。此工藝流程短、反應在常溫下進行、易于工業化,其產品收率高、生產成本低,且分子量可隨意控制,性能穩定。

          5、利用高沸物制備有機硅防水劑利用有機硅產品的憎水特性可以將高沸物水解或醇解制備有機硅防水劑(主要成分甲基硅酸鈉)。用其稀釋液(一般質量分數為2%-5%)處理建筑材料、保溫材料、混凝土制品和石膏制品,可使這些建筑材料、建筑物及其它制品具有良好的疏水性,并可作為灰漿及水溶性漆的添加劑。經高沸物防水劑處理的材料具有良好的透氣性,有一定的耐腐蝕性,可防止站污,延長建筑物壽命。在制備過程中,起始水溫過低會產生粘稠狀物,造成無法洗滌和堿溶;溫度過高又會增加鹽酸解析,需增加復雜的回收裝置。在水解產物的水洗和脫水過程中,酸含量和水分的控制對提高成品質量十分重要。加醇可以使部分用堿不能溶解的硅醇作為溶劑調整甲基硅酸鈉含量,因此,應注意水溫、水分及加醇的控制。

          6、利用高沸物制備消泡劑和脫膜劑

          將有機硅高沸物與低沸物一起進行醇解和水解,可制得相對分子質量為6000-10000的烷氧基和羥基聚硅氧烷,然后用非離子型乳化劑進行乳化,使其成為含聚硅氧烷質量分數為33%-40%的穩定乳液。該乳液廣泛地用作印染工作液的消泡劑和橡膠及塑料制品工業的脫膜劑。

          7、利用高沸物制備陶瓷

          碳化硅(SiC)由于具有極好的高溫強度、優良的耐熱、耐磨性和化學穩定性,成為最有希望的高溫結構材料。過去通常采用高溫碳熱還原法制備SiC原料,雖然產品純度高,但冶煉溫度也高,能耗大,產率低,且一般形成α-SiC。近年來,用化學氣相沉積法得到的粉體粒徑和形狀均 一,微觀結構和純度可通過原料選擇和合成條件來控制,但成本較高。采用自蔓延工藝合成SiC,具有節能、工藝簡單和產品純度高的特點,但也以α-SiC為 主,在制備SiC陶瓷時需在2000℃以上才能燒結,限制了碳化硅材料的應用。山東工業陶瓷研究設計院以有機硅高沸物為原料高溫熱解制備了β-SiC粉體。實驗表明,有機硅高沸物在1450℃晶化2h,可得到晶型較好的β-SiC,用Pt和FeS04作復合催化劑可有效提高有機硅高沸物的陶瓷轉化率。但采用何種催化劑能使其陶瓷轉化率達到50%以上,如何通過改變熱解工藝參數調整熱解產物中的SiC的含量,則有待進一步研究。

          8、利用高沸物制備有機硅樹脂

          各沸程的高沸物均可作為合成新型有機硅樹脂的原料,此種有機硅樹脂含有活潑羥基,可進一步與其它化合物反應制備新型高聚物。將某一沸程的高沸物與有機溶劑混合,在攪拌條件下加適量的水進行縮聚反應,硅樹脂凝膠化溫度約190℃,將反應完畢的有機溶液層用鹽水洗至中性,經干燥得到粘稠狀樹脂,平均收率約為95%,預聚體的相對分子質量為1000-2000。這種硅樹脂在200℃時熱失重很少,具有優良的耐熱性。150- 170℃沸程的高沸物合成的硅樹脂,可作為耐高溫抗氧劑。

          三、新型有機硅廢渣漿處理技術分析

          1、焚燒法

          焚燒法是一種高溫熱處理技術,即以一定量的過剩空氣和燃料與被處理的有機漿渣在焚燒爐內進行氧化燃燒反應,漿渣中的物質在 800 ℃~1 200 ℃的高溫下氧化、熱解而被破壞,是一種可同時實現廢物無害化、減量化和資源化的處理技術。

          2、焚燒工藝技術

          廢渣漿焚燒系統,采用連續運行的回轉窯焚燒技術。一次燃燒室采用回轉窯結構,柴油通過管路輸送到燃燒器,由燃燒器自動點火系統點燃,使爐內溫度緩慢升高,當控制柜上的回轉窯溫度顯示儀顯示 600 ℃時,常溫的助燃空氣由補氧風機送入回轉窯,廢渣漿經過氮氣加壓,通過管路輸送流入回轉窯焚燒,回轉窯煙氣溫度在 500 ℃~800 ℃,灰渣由底部出灰機排出,出回轉窯煙氣在二次燃燒室進一步加溫分解,在爐內被加熱到1050℃以上進行熱分解,達到2s停留時間后,焚毀去除率達到 99.99%后離開爐體,然后進入高溫除塵器除灰,煙氣進入余熱鍋爐回收熱量,將煙氣降低到 200 ℃左右,進入鹽酸冷卻和吸收系統,煙氣再進入降膜吸收器,吸收煙氣中剩余的 HCl 氣體,回收鹽酸后的煙氣送入堿噴淋吸收塔,用堿吸收除去剩余的 HCl 和極少量的Cl2,達標排放,工藝吸收水從冷卻器補入,在鹽酸冷卻中補入的水吸收氯化氫后,再進入降膜吸收器進一步吸收煙氣中的氯化氫氣體,在降膜吸收器中,鹽酸質量分數約為 31%時,排出裝置,送到工廠鹽酸儲槽儲存。

          3、焚燒處理的優點

          (1)有機硅漿渣焚燒裝置處理量大,可以有效解決制約有機硅單體生產的不利因素。

          (2)焚燒技術的應用,可大大改善有機硅企業的生產及生活環境。

          (3)該處理技術還可以得到副產鹽酸、副產蒸汽。

          四、結束語

          綜上所述,隨著我國居民對于環境的要求提高,以及環境質量的惡化,使得我們不得不加強對環境的保護,不得再以犧牲環境為代價來發展經濟,因此,對于有機廢渣漿的處理就顯得十分重要了,可以減少對環境的危害。

          參考文獻:

          [1]陳建 地鐵隧道穿越溶洞的施工處理技術探討大直徑隧道與城市軌道交通工程技術——2005上海國際隧道工程研討會文集2005-10-01國際會議

          化工廢渣處理技術范文第5篇

          關鍵詞:陶瓷廢渣;能耗;低溫快燒技術;坯體增強劑;綠色陶瓷

          1 引 言

          傳統陶瓷產品雖然創造了人類需要的物質和精神財富,但是未能充分利用資源,且消耗大量能源,產生大量排放物,造成了較為嚴重的環境污染。綠色陶瓷是指合理利用自然資源,在生產制作過程中無環境污染、能耗低,使用時無害于人類健康的陶瓷產品。其在生產、使用、廢棄和再生循環過程中與生態環境相協調,滿足最少資源和能源消耗、最小或無環境污染、最佳使用性能、最高循環再利用率,并對人類的生活無毒害[1-3]。筆者所在公司經過三年的研究,完成了高摻量使用陶瓷磚廢渣等固廢物的課題,不但完全消化了本公司產生的廢渣,而且還吸納了社會上的陶瓷磚廢渣,實現了陶瓷廢渣全循環利用生產綠色陶瓷產品。

          2 研究方法

          2.1識別陶瓷工業廢渣的特性

          目前, 在陶瓷行業中應用的工業固體廢棄物主要有各種工業尾礦、廢渣、廢料,如煤矸石、粉煤灰、赤泥、金礦尾砂、冶金礦渣、化工廢渣、玻璃廢料、陶瓷廢料、耐火材料廢料等[4]。陶瓷生產污水處理系統沉淀物,經壓濾去水后形成的污水泥,其成分與陶瓷原料非常接近,只是混入了大量雜質,難于利用;坯體廢料主要是指陶瓷制品煅燒前所形成的廢料,包括上釉坯體廢料及無釉坯體廢料,此類廢料經過分類處理,揀去雜物、除鐵后可直接化漿加以循環利用;燒成廢料是陶瓷制品經煅燒后生成的廢料(通稱陶瓷廢磚),主要是燒成廢品和在拋光、貯存、搬運中損壞的產品,這類廢料需要經過粉碎加工,通過調整生產配方,摻入少量廢料進行循環利用;瓷質磚及厚釉磚等經刮平定厚、研磨拋光及磨邊倒角等一系列深加工,產生大量的拋光磚廢渣,由于廢渣中含有氯離子,加入配方中容易造成瓷磚針孔起泡,難以利用;廢釉料、水洗泥加工、泥漿過篩等二次廢渣,噴霧干燥塔燃燒的水煤漿廢渣等,此類廢渣成分復雜,難于利用;選礦廢渣、煤氣站廢渣,此類廢渣成分復雜,也難以循環利用,一直以填埋處理。

          2.2 廢渣的管理和分類利用

          2.2.1廢渣按分類堆放、均化、加強檢測、調整配料

          首先控制廢坯、廢泥的來源穩定,通過多次抽樣檢測,發現廢坯及廢泥的化學成分和瓷質磚料相近,一般帶有顏色,將顏色相近的集中堆放與陳腐,提高其可塑性并保證呈色的穩定;將廢瓷磚按外觀顏色分類堆放;泥漿過篩等二次廢渣、水煤漿廢渣經過檢測,根據成分特性分類,加工成一定細度的粒子用作陶瓷坯體骨料,既降低了原材料成本,又減少因陶瓷工業廢渣帶來的污染,同時提高了瓷磚本身的藝術裝飾效果。

          2.2.2充分利用鈣、鎂特性,節約能耗

          廢渣中鈣、鎂含量一般比較高,在生產過程中可以充分利用其助熔特性,促進低溫快速燒成,節約能耗;部分廢泥陳腐時間較長,可以利用其粘性較好的特性提高坯體強度。

          2.3配方研制與工藝技術參數

          2.3.1原料的選用

          對收集到的陶瓷廢渣進行系統分類,具體分析它們的化學成分,一般陶瓷廢渣的成分見表1。

          配方中由于廢渣含量比較多,需要適當增加泥的含量,以提高坯體強度;在燒成低溫階段適當放緩升溫速度,以充分燃燒廢渣中的有機物。坯料礦物配方組成見表2。

          2.3.2粉料制備

          對陶瓷廢坯與白泥進行球磨,泥漿細度控制在250目篩余1.5%~3.0%,經噴霧干燥塔造粒;對陶瓷廢磚粒進行機械粉碎,選擇粒度在60~120目的顆粒;對粉煤灰、水洗泥殘渣進行篩選,選擇60~150目的顆粒;按配方配比計量輸送至撈粒機內均勻混合撈粒,在撈粒過程中添加分散劑等添加劑,保證顆粒的均勻性;成形的工作壓力控制在20~22MPa,壓制周期為6~10次/min,干燥溫度為140~170℃,干燥時間控制在15~25min。產品生產的工藝流程見圖1。

          2.3.3燒成工藝的調整

          工業廢渣含鈣、鎂等低溫成分較多,對促進燒結有一定幫助,但廢渣中有機物含量也相對較高,需要在低溫階段放慢燒成速度,充分排除有機物,否則會對產品質量產生影響。經過幾個月的反復實驗與結果測試分析,確定了燒成曲線:燒成溫度1180℃,燒成周期28~35 min,燒成曲線見圖2。

          2.4關鍵技術及要點

          2.4.1對難處理的固體廢料進行精加工

          要盡量多地利用陶瓷工業廢渣,就要研究各種廢渣的特性。如廢坯及廢泥的化學組成和瓷質磚料相近,可將其與白泥等粘性原料一起球磨陳腐;廢瓷磚、泥漿過篩等二次廢渣、水煤漿廢渣、選礦尾渣等需加工成一定細度的粒子用作為坯體骨料。通過精加工處理后,陶瓷工業廢渣的加入量可超過80%。

          2.4.2采用低溫快燒技術,實現廢水、廢渣零排放,廢氣污染物大幅下降

          廢磚等熟料廢渣的燒失量幾乎為零,燒成過程不象生料那樣發生各種物理化學變化,熱膨脹系數小,可適應快燒,節約能耗,降低產品成本。淘洗泥二次廢渣、水煤漿廢渣、選礦尾渣等顆粒廢渣不需要經過球磨與造粒,只需水選篩選,燒成收縮小;采用撈粒工藝與骨料均勻混合,促進燒結。根據國外相關測試,在高溫區降溫100℃,節能高達13%,因此采用低溫快燒技術節能效果顯著。

          2.4.3對不同廢渣顆粒進行撈料,形成獨特的藝術效果

          對不同廢渣顆粒進行撈料,形成獨特的藝術效果,利用廢渣顆粒的尺寸配比和顏色搭配,可以將天然的花崗巖、戈壁砂模仿得惟妙惟肖。

          3 產品性能

          加入80%陶瓷工業廢渣的產品,其性能達到GBMT4100-2006標準,優等品率達到96%以上,具體的性能指標見表3。

          4 討 論

          (1) 在回收的陶瓷廢渣中,有相當一部分為硬質材料,因此提高熟料廢渣的細度,是改善坯體燒結性能的重要措施,本項目選用高效率、節能、粉塵污染小的干法粉碎技術和設備,選用粉料顆粒度分選穩定的篩分設備,把陶瓷硬質廢渣加工成陶瓷生產用的精制原料。對于一般坯體用的廢渣,控制入球磨的粒度是10~60目;對于廢渣精制原料,其顆粒度穩定地控制在狹小的范圍內,且經處理后雜質和鐵質含量低,保證符合工藝要求;

          (2) 廢磚等熟料廢渣的燒失量幾乎為零,燒成過程不象原礦那樣發生各種物理變化和化學反應,可適應快燒,但由于其為瘠性料,會使生坯強度下降,也影響燒結強度;廢磚等熟料經常混合有半熟料,半熟料廢渣混有雜質,易產生斑點、熔洞,但對生坯強度有好處,燒成過程參與各種物理變化和化學反應,可彌補熟料廢渣產生液相不足的弱點,有利生坯強度和燒結強度的提高。

          (3) 不同吸水率的熟料廢渣,以及不同成分的半熟料廢渣,其燒結性能都要互相適應。因此本項目在對各類廢渣均化的基礎上,除了考慮化學成分滿足陶瓷磚性能的要求外,選擇了熟料廢渣多于半熟料廢渣的互補原則(該原則符合廢磚回收的特點);又考慮到熟料廢渣回收種類的比例情況,選用吸水率低的廢渣多于吸水率高的廢渣;考慮到原礦原料對熟料廢渣在燒結過程中生成玻璃相方面的補償,加入了適量的礦化劑,以滿足工業生產的需要。

          (4) 廢渣中的生料和熟料難于聚合,為了解決以瘠性料為主的坯料粘性和燒結活性差的問題,使盡量多的陶瓷固體廢渣得到利用,我們除了采用粘性好的粘土、適當增加粘土的含量以外,還開發了新型坯體增強劑,有效解決了坯料可塑性差的問題,開發的聚丙烯酸鈉坯體增強劑具有更好的增強效果。聚丙烯酸鈉在干燥后,分子結構仍為長鏈狀,可以在陶瓷顆粒之間架橋,產生交聯作用而形成不規則網狀結構,將陶瓷顆粒緊緊包裹,起到纖維增加坯體強度的類似作用。同時適當提高瘠性料的球磨細度,增大坯體成形壓力來提高燒結活性。下一步計劃通過科學調整配方和改善生產工藝,進一步提高廢渣的加入量。

          (5) 燒成溫度與能耗的關系極大。研究表明,當燒成溫度從1400℃降至1200℃時,能耗可降低50%~60%。由此可見, 降低陶瓷產品的燒成溫度對于節能具有十分重要的意義[7]。本項目采用低溫快燒技術,降低燒成溫度20℃以上,節約能耗;采用高速燒嘴,提高氣體流速,強化氣體與制品之間的傳熱,比傳統燒嘴節約燃料10%~20%[6]。生產過程不產生新的污染,實現廢水、廢渣零排放,廢氣污染物大幅下降,達到綠色環保生產要求。

          由于收集的陶瓷廢渣存在燒成溫度、吸水率的差異,因此,需要根據陶瓷廢渣的特點,尋找他們之間的共性,研制出燒成溫度寬的燒成曲線。

          (6) 采用新的撈料工藝,為陶瓷外墻的花色開發提供了廣闊的空間。在生產中將各種顆粒按配方定量配比輸送到自動撈料機里均勻混合,定點定時往機腔內噴霧(含稀釋的增強液溶劑),保證混合時顆粒水分含量在7%~8%,避免在成形工序中分層開裂,過程控制比普通斑點瓷質磚以及大顆粒瓷磚的工藝要求更加細致嚴格,形成的裝飾效果更具特色,產品質量更加穩定。

          5 結語

          通過利用陶瓷生產過程中產生的大量陶瓷廢料、水煤漿廢渣、生產加工廢渣等工業廢渣生產綠色環保陶瓷,產品具有獨特的裝飾效果,有效節約了環境資源,符合我國能源政策。生產過程不產生新的污染,符合清潔生產要求,也為工業廢物的污染處理開辟了一條新的途徑。

          參考文獻

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          [2] 鄧明.中國綠色陶瓷的發展現狀及其分析[J].中國陶瓷, 2006, 10:42.

          [3] 同繼鋒.綠色建筑衛生陶瓷產品評價體系[J].中國陶瓷工業, 2009,1:30.

          [4] 付鵬,劉衛東.工業固體廢棄物在陶瓷工業中的應用[J].佛山陶瓷,2006,12:13.

          [5] 楊輝,郭興忠,樊先平,等.我國建筑陶瓷的發展現狀及節能減排[J].中國陶瓷工業,2009,16:23

          [6] 譚紹祥,譚漢杰.廣東陶瓷行業節能和發展循環經濟的現狀問題與對策[J].陶瓷, 2004, 4: 11.

          [7] 冼志勇,劉樹,曾令可.陶瓷行業應對節能減排的措施[J].佛山陶瓷,2009,6:13.

          Producing Healthy Ceramic Products Using Ceramic Industrial Wastes

          LUO Shu-fen

          (Foshan Rongzhou NO.2 Building Ceramics Factory Co., Ltd.,Foshan528000,China)