本發(fā)明涉及工業(yè)廢物回收處理,特別是一種工業(yè)廢鹽碳化處理方法。
背景技術(shù):
在有機(jī)或無機(jī)化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,均有廢鹽產(chǎn)生,尤其在農(nóng)藥、醫(yī)藥、精細(xì)化工領(lǐng)域廢鹽產(chǎn)生量巨大。如農(nóng)藥生產(chǎn)過程中,全國每年副產(chǎn)廢鹽就達(dá)500萬噸以上。許多企業(yè)目前對廢鹽采用庫存堆放,因占用大量場地,使其成為制約企業(yè)發(fā)展的重要因素。大部分工業(yè)廢鹽的主要成分為氯化鈉,因其夾帶大量有機(jī)或無機(jī)雜質(zhì)不能繼續(xù)作為工業(yè)原料鹽使用。由于廢鹽屬于有毒有害物質(zhì),長期堆放,不僅浪費(fèi)土地資源,而且對環(huán)境構(gòu)成巨大威脅。因此,利用合適的工藝和裝備,將廢鹽進(jìn)行無害化處理,將其中的無機(jī)鹽資源化回收利用,對生產(chǎn)企業(yè)和社會具有重大意義。
目前,國內(nèi)工業(yè)廢鹽處理主要有以下四種方法:
1、洗鹽法
將工業(yè)廢鹽通過水洗或用洗滌劑洗掉廢鹽中有害可溶物質(zhì),此法適用于處理雜質(zhì)單一、且雜質(zhì)含量少的廢鹽。
2、高溫熔化處理法
使廢鹽鹽渣中有機(jī)雜質(zhì)在高溫下分解成氣體,從而達(dá)到去除有機(jī)雜質(zhì)的目的。在高溫分解中,可直接對含鹽廢水進(jìn)行熱分解,也可以使固體結(jié)晶廢鹽形成熔鹽進(jìn)行分解。在分解中存在噴嘴易堵塞、磨損、高溫粘結(jié)、結(jié)巴、設(shè)備腐蝕等技術(shù)問題。
3、高溫碳化氧化法
其原理是在高溫狀態(tài)下對廢鹽中有機(jī)物進(jìn)行分解碳化及氧化,使廢鹽中有機(jī)物一部分熱解為揮發(fā)性氣體,另一部分變?yōu)楣虘B(tài)有機(jī)碳并氧化形成灰份。目前該方法所用工藝采用耙式多層碳化爐設(shè)備。該方法存在的問題是碳化溫度和鹽的表面軟化不易控制,極易造成對碳化設(shè)備的粘結(jié),影響連續(xù)化生產(chǎn)。
4、制純堿法
將廢鹽鹽渣制成飽和鹽水溶液,在一定條件下通入氨氣和二氧化碳?xì)怏w,形成碳酸氫鈉,經(jīng)高溫分解制成純堿(碳酸鈉)。該方法只能生產(chǎn)純堿。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)廢鹽碳化處理方法。
實施該方法的工藝設(shè)備由送料機(jī)、閃蒸干燥機(jī)、氣流管式預(yù)分解器、噴動床碳化爐(爐內(nèi)無氣體分布孔板)、空氣加熱焚燒爐、一級捕集器、二級捕集器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、余熱鍋爐、淋洗塔、管路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)組成;
廢鹽由送料機(jī)送入閃蒸干燥機(jī)進(jìn)行干燥,去除廢鹽中的水分;干燥后的廢鹽經(jīng)一級捕集器捕集,并送入氣流管式預(yù)分解器進(jìn)行加熱分解;預(yù)分解后的廢鹽經(jīng)二級捕集器捕集,送入噴動床碳化爐進(jìn)行碳化處理,碳化后的碳化鹽作為產(chǎn)品溢排出爐外(經(jīng)過降溫后進(jìn)入后序精制系統(tǒng)進(jìn)行精制);
與此同時,閃蒸干燥機(jī)物料干燥后的尾氣經(jīng)一級捕集器,并由循環(huán)風(fēng)機(jī)送入空氣加熱焚燒爐進(jìn)行高溫焚燒;空氣加熱焚燒爐產(chǎn)生的熱空氣,其大部分經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)送入噴動床碳化爐中,為物料碳化處理提供所需熱量,剩余部分經(jīng)余熱鍋爐換熱,再經(jīng)淋洗塔淋洗后排空;噴動床碳化爐物料碳化后的尾氣進(jìn)入氣流管式預(yù)熱器,為氣流管式預(yù)分解器對物料預(yù)分解處理提供所需熱量;氣流管式預(yù)分解器物料預(yù)分解后的尾氣經(jīng)二級捕集器,進(jìn)入閃蒸干燥機(jī),為廢鹽干燥處理提供熱量。
上述方法中,所述閃蒸干燥機(jī)在250~350℃溫度下進(jìn)行干燥;所述氣流管式預(yù)分解器預(yù)分解廢鹽在400~500℃溫度下進(jìn)行;所述噴動床碳化爐中物料碳化在500~750℃溫度下進(jìn)行,物料碳化時間及碳化速率依據(jù)工業(yè)廢鹽組成成分進(jìn)行調(diào)整;所述空氣加熱焚燒爐在1000~1100℃下進(jìn)行氣體焚燒;所述經(jīng)淋洗塔除塵后排空的尾氣溫度在150℃以下。
所述氣流管式預(yù)分解器和噴動式碳化爐可根據(jù)廢鹽中雜質(zhì)含量任意組合,不限制組合方式,以利于調(diào)整分解和碳化時間及碳化溫度。
本發(fā)明工業(yè)廢鹽碳化處理方法,在閃蒸干燥機(jī)中去除廢鹽自由水分,在氣流管式預(yù)熱器和噴動床碳化爐中對干燥后廢鹽進(jìn)行熱分解和碳化處理。廢鹽中的有機(jī)物通過干燥、分解、碳化后作為碳化鹽產(chǎn)出。對工藝過程中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行高溫焚燒,焚燒產(chǎn)生的熱空氣大部分作為系統(tǒng)熱源提供熱量,剩余部分經(jīng)余熱鍋爐換其熱量,再經(jīng)淋洗塔急冷卻排放,以防有害氣體產(chǎn)生,實現(xiàn)無害化排放。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明可以很好地將工業(yè)廢鹽中的無機(jī)鹽進(jìn)行回收,所得碳化后的產(chǎn)品可加工精
制成純度符合國家工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用鹽(可用作氯堿工業(yè)所需工業(yè)原料),實現(xiàn)資源化利用,并達(dá)到國家環(huán)保要求。
2、本發(fā)明采用噴動床碳化爐,爐內(nèi)無氣體分布孔板,物料與熱空氣可直接接觸并呈噴動流態(tài),以實現(xiàn)物料與熱氣體的熱交換,可使物料得到深度碳化,有利于提高所得碳化鹽的純度;同時可避免因有分布板而產(chǎn)生的物料粘結(jié)和結(jié)巴現(xiàn)象,碳化溫度和鹽的表面軟化易控制,有利于連續(xù)化生產(chǎn)。
3、利用空氣加熱焚燒爐焚燒工藝過程中的尾氣產(chǎn)生的高溫氣體為系統(tǒng)提供熱源,可節(jié)約能源。
4、空氣加熱焚燒爐產(chǎn)生的高溫尾氣經(jīng)余熱鍋爐換熱和淋洗塔除塵后排空,可實現(xiàn)熱能的梯次利用及尾氣無害化排放。
5、本發(fā)明工藝成熟,其裝置采用現(xiàn)有定型設(shè)備,系統(tǒng)簡單,適合工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn),具有
良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工業(yè)廢鹽碳化處理方法的工藝流程框圖。
具體實施方式
以下通過實施例對本發(fā)明的技術(shù)效果加以驗證。
本實施例工業(yè)廢鹽來源于醫(yī)藥化工企業(yè)廢水預(yù)處理產(chǎn)生的廢鹽渣,其主要成分為氯化鈉和高沸有機(jī)物(含C、H、O及S、N等),含水8%。采用如圖1所示本發(fā)明方法對其進(jìn)行碳化處理。
所用設(shè)備為日產(chǎn)2噸(100kg/h)碳化鹽的中試裝置,連續(xù)作業(yè),干燥溫度為320℃,預(yù)分解溫度為480℃,碳化溫度為700℃,焚燒爐焚燒溫度為1050℃,尾氣排放溫度為180℃。
所得碳化處理后的碳化鹽,經(jīng)精制系統(tǒng)精制得到的精制鹽,氯化鈉含量>97g/100g,水不溶物≤0.1g/100g,其余指標(biāo)均符合工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn);尾氣排放達(dá)到環(huán)保要求。