含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行水泥窑协同处置的预处理方法与流程
本发明涉及一种含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行水泥窑协同处置的预处理方法,属于危险废物的处理方法领域。
背景技术:
含氯乙烯基磷酸酯的危险废物大多产生于化工行业,属于剧毒的危险废弃物,此类废弃物含有高浓度剧毒氯乙烯基磷酸酯和大量有机物,氯乙烯基磷酸酯含量为10~50%,具有一定热值,为泥状固体或液体。随着工业的发展,含氯乙烯基磷酸酯的危险废物数量日益增加,其一般的处理方法为直接焚烧法。直接焚烧处置方法产生的焚烧残渣仍可能存在一定量的氯乙烯基磷酸酯,并需对残渣进行安全填埋,造成大气污染,并且占地面积大,存在着污染环境和危害人类生命安全的隐患。目前,我国水泥窑协同处置危险废物需对危险废物进行预处理,经预处理满足水泥窑协同处置入窑要求后,才可送至水泥厂进行协同处置。而现有技术中,未见对含氯乙烯基磷酸酯的危险废物更为有效、环保的预处理方法,可以将含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行资源化利用。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明提供了一种含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行水泥窑协同处置的预处理方法。
一种含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行水泥窑协同处置的预处理方法,所述处理方法包括如下步骤:
(1)向含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中加入氢氧化钙、氨水进行解毒、固化;
(2)将步骤(1)所得产品与工业废弃物进行混拌,所述工业废弃物的用量以使步骤(2)所得产品的含水量不高于30%、ph大于6、热值高于1000cal/g为准;
(3)将步骤(2)所得产品作为替代水泥厂的部分燃料,燃烧后所得产品替代水泥厂的部分原料。
本发明采用氢氧化钙、氨水与危险废物中的氯乙烯基磷酸酯反应使其氯乙烯基的氯被取代,形成低毒的乙烯基磷酸酯,乙烯基磷酸酯的酯基水解生成酸再与氢氧根反应,生成脂肪酸钙,无毒且稳定的物质。
优选为,所述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物、氢氧化钙与氨水的重量比为1:0.08-0.41:0.03-0.16。
优选为,所述氢氧化钙的纯度大于64%。
优选为,所述氨水的质量百分比浓度大于20%。
优选为,所述氢氧化钙和氨水的加入顺序为:先加入氢氧化钙、再加入氨水。
优选为,所述解毒、固化的反应条件为45-60℃反应20-60min。
优选为,所述工业废弃物为废树脂、废除尘灰、废活性炭中的至少一种。
优选为,所述工业废弃物的含水量低于25%、ph大于6、热值高于2000cal/g。
优选为,所述混拌为将经过解毒后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物和配料进行混拌,混拌时间优选为10-20分钟,对混拌物料布点采样,对样品分析检测含水量、热值、ph,通过不同取样点样品的平行性,判定是否混拌均匀,确保物料具有均一物化性。
优选为,所述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物来自于化工行业,该废危险废物含有大量有机物,所述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中氯乙烯基磷酸酯的质量百分比浓度为10%-50%、ph为6-10。
优选为,所述步骤(2)所得产品替代水泥厂的部分燃料的燃烧条件为:温度为1100-1750℃,物料停留时间为15-25min,所述水泥窑为新型干法水泥回转窑,通过窑尾分解炉进料进行焚烧处置。
本发明的有益效果如下:
本方法对含氯乙烯基磷酸酯危险废物进行解毒固化处理,减少了对生命体的毒害和对环境的污染。经预处理处理后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物变成水泥可以资源化利用的燃料,通过封闭的水泥窑充分燃烧分解,有机成分转化为热量,替代部分化石能源,无机成分燃烧后转化为水泥熟料产品,替代部分矿山矿石的使用量,从而达到了资源化利用的目的。该处理方法安全环保、操作简便、经济适用。
因此该含氯乙烯基磷酸酯的危险废物经本发明的方法预处理后进行水泥窑协同处置完全能够达到“无害化、减量化、资源化”的要求。
具体实施方式
下述实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
下述实施例中所用的氢氧化钙为工业级,纯度>64%;氨水为工业级,质量百分比浓度>20%。
实施例1
本实施例中所用含氯乙烯基磷酸酯的危险废物为化工行业产生的危险废物,总量为3t。对含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行检测分析,经检测分析氯乙烯基磷酸酯的质量百分比浓度为18%、ph为8、热值为未检出。
向上述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中依次投加氢氧化钙450kg、氨水171kg,50℃反应30min;
再向解毒固化后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中投加废树脂1.5t、废除尘灰2.5t,混拌17分钟后,对混拌物料布点采样(5个采样点),对样品分析检测含水量、热值、ph,通过不同取样点样品的平行性,判定混拌均匀,物料具有均一物化性,
对混拌后所得物料进行检测分析,得物料的含水量为25%,热值为1400cal/g,ph为12。达到了水泥窑分解炉入窑要求;
经处理后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物,通过水泥窑窑尾预分解炉进入水泥窑中,进行资源化再利用,回转窑煅烧温度控制在1100-1750℃,物料停留时间为17分钟。
实施例2
本实施例中所用含氯乙烯基磷酸酯的危险废物为化工行业产生的危险废物,总量为5t。对该批次含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行检测分析,经检测分析氯乙烯基磷酸酯的质量百分比浓度为35%、ph为8、热值为500cal/g。
向上述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中依次投加氢氧化钙1.5t、氨水550kg,52℃反应40min;
再向解毒、固化后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中投加废树脂0.5t、废除尘灰1.5t、废活性炭1t混拌20分钟后,对混拌物料布点采样(5个采样点),对样品分析检测含水量、热值、ph,通过不同取样点样品的平行性,判定混拌均匀,物料具有均一物化性;
对混拌后所得物料进行检测分析,得物料的含水量为27%,热值为1380cal/g,ph为12。达到了水泥窑分解炉进料的标准;
经处理后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物,通过水泥窑窑尾预分解炉进入水泥窑中,进行资源化再利用,回转窑焚烧温度控制在1100-1700℃,物料停留时间为17分钟。
实施例3
本实施例中所用含氯乙烯基磷酸酯的危险废物为化工行业产生的危险废物,总量为2t。对该批次含氯乙烯基磷酸酯的危险废物进行检测分析,经检测分析氯乙烯基磷酸酯的质量百分比浓度为42%、ph为8、热值为800cal/g。
向上述含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中依次投加氢氧化钙700kg、氨水260kg,55℃反应35min;
再向解毒固化后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物中投加废除尘灰1t、废活性炭0.5t混拌20分钟后,对混拌物料布点采样(5个采样点),对样品分析检测含水量、热值、ph,通过不同取样点样品的平行性,判定混拌均匀,物料具有均一物化性;
对混拌后所得物料进行检测分析,得物料的含水量为22%,热值为1550cal/g,ph为12。达到了水泥窑分解炉进料的标准;
经处理后的含氯乙烯基磷酸酯的危险废物,通过水泥窑窑尾预分解炉进入水泥窑中,进行资源化再利用,回转窑焚烧温度控制在1100-1650℃,物料停留时间为18分钟。
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