一种高含氯危险废物的焚烧处理方法与流程

本发明属于危险废物处置领域，具体涉及一种高含氯危险废物的焚烧处理方法。

背景技术：

当前，随着新材料、新能源、节能环保等行业的快速发展，随之产生的危险废物如聚氯乙烯、二氯甲烷、化工残渣等增长迅速，特别是节能环保新材料所用的含氯催化剂，其中氯含量高达20％以上。

高含氯危险废物在焚烧炉焚烧时产生的酸性气体hcl会对焚烧设备造成高温和低温腐蚀，同时hcl气体可能与烟气中不完全燃烧产物反应生成氯苯、氯酚以及二噁英等剧毒物质。焚烧炉焚烧系统中的酸性气体不仅会影响焚烧设备的安全稳定运行，而且会对环境造成污染。所以，高含氯危险废物的处置已然成为焚烧领域的技术重点和难点。

传统的焚烧炉脱酸技术主要是低温(＜250℃)烟气净化，包括湿法、干法和半干法三种工艺。湿法洗涤工艺通常采用ca(oh)2、naoh等碱性溶液作为吸收液，将烟气中的酸性气体转化为水溶性盐类。缺点是产生大量废水和环保设施腐蚀严重。干法和半干法工艺采用的脱酸剂主要为熟石灰和小苏打，缺点是脱酸效率低，脱酸剂消耗量大。

经了解，焚烧炉窑内脱酸在市场上还处于空白区，本发明立足解决高含氯危险废物在焚烧时，通过预处理添加一定比例脱氯剂，使氯元素在回转窑内生产稳定的化合物，固定在灰渣中，以解决上述难题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高含氯危险废物的焚烧处理方法，可以使含氯废物中的氯元素在焚烧过程中形成稳定化合物，从而减少烟气中氯化氢的含量。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种高含氯危险废物的焚烧处理方法，将高含氯危险废物与脱氯剂混合后再进行焚烧处理，所述脱氯剂为消石灰、氧化钙、氧化镁中的一种或几种。

上述方案，通过添加脱氯剂预处理，能够使高含氯废物中的氯元素在焚烧炉内形成稳定的化合物，固定在灰渣中，减少烟气中氯化氢的含量。

作为优选方案，所述脱氯剂的添加量为所述高含氯危险废物中氯元素质量的1.0～2.0倍。优选的，所述脱氯剂为消石灰和氧化镁以10：1的质量比混合而成。所述焚烧处理是在焚烧炉内、850℃～1050℃条件下进行。所述焚烧处理过程的时间为1～3小时。

上述脱氯剂的作用机理为：

ca²⁺+2cl^-＝cacl2

mg2⁺+2cl^-＝mgcl2

mxoy+2yhcl＝mxcl2y+yh2o

氯化钙沸点1600℃、氯化镁沸点1412℃，高温状态下较稳定，焚烧过程中添加碱土金属氧化物(mxoy)，利用酸碱中和反应原理，与hcl反应生成相应的盐，从而将氯固定在焚烧残渣中。

具体实施方式

下面结合实施例、应用实施例和对比实施例对本发明的方案作进一步详述。

实施例1

化工残渣(氯元素含量7％)30g，消石灰3g，氧化钙0.3g，充分拌和均匀，900℃条件下煅烧2小时，煅烧后残渣用超纯水超声萃取，用离子色谱分析萃取液中氯的含量。经检测计算，残渣中氯含量增加95％。

实施例2

化工残渣(氯元素含量7％)30g，消石灰3g，氧化镁0.3g，充分拌和均匀，1000℃条件下煅烧2小时，煅烧后残渣用超纯水超声萃取，用离子色谱分析萃取液中氯的含量。经检测计算，残渣中氯含量增加98％。

实施例3

有机卤化渣(氯元素含量16％)30g，消石灰7g，氧化镁0.7g，充分拌和均匀，1000℃条件下煅烧2小时，煅烧后残渣用超纯水超声萃取，用离子色谱分析萃取液中氯的含量。经检测计算，残渣中氯含量增加93％。

应用实施例1：

焚烧系统烟气量为8000-10000nm³/h的回转窑焚烧系统，回转窑内温度为950±50℃，取化工残渣1000kg，加入100kg消石灰和10kg氧化镁，充分搅拌均匀，将混合物料按50kg/h的速率投入回转炉内充分焚烧，参照《环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法hj549-2009》标准，测试烟气中的氯化氢含量为3.4mg/m³。

对比实施例1：

在与应用实施例1相同的工况条件下，即焚烧系统烟气量为8000-10000nm³/h的回转窑焚烧系统，回转窑内温度为950±50℃，化工残渣处理量为50kg/h，于烟囱排放口测试烟气中氯化氢的含量为8.8mg/m³。

从对比实施例1和应用实施例1可知，通过本发明提供的方法处理后，烟气中的氯化氢含量由为8.8mg/m³降至3.4mg/m³，处理效果良好。

应用实施例2

焚烧系统烟气量为12000-13000nm³/h的医疗废物旋窑焚烧系统，旋窑温度为970±50℃，医疗废物处置速率为650kg/h，将消石灰和氧化镁按质量比10:1混合均匀，按50kg/h的速率均匀投入旋窑内充分焚烧，参照《环境空气和废气氯化氢的测定离子色谱法hj549-2009》标准，测试烟气中的氯化氢含量为8.3mg/m³。

对比实施例2

在与应用实施例2相同的工况条件下，即焚烧系统烟气量为12000-13000nm³/h的旋窑焚烧系统，旋窑温度为970±50℃，医疗废物处置速率为650kg/h，于烟囱排放口测试烟气中氯化氢的含量为15.9mg/m³。

从对比实施例2和应用实施例2可知，通过本发明提供的方法处理后，烟气中的氯化氢含量由为15.9mg/m³降至8.3mg/m³，处理效果良好。

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