Процесът на неутрализация на отпадъчни материали

Marinus Peter Kwak [NL]

Johannes Simon Baumann [NL]

C04B18 - Използване на агломерирана или отпадъци материали или отпадъчни материали като пълнители за строителни разтвори, бетон или изкуствен камък (използване на отпадъчни материали за производство на цимент C04B 7/24); Лечение на уедрени или отпадъчни материали или отпадъчни материали, специално предназначени за подобряване на техните пълнене имоти в разтвори, бетон или изкуствен камък

B09B3 - Унищожаването на твърдите битови отпадъци или рециклирането им в нещо полезно или безвреден

Изобретението се отнася до метод за неутрализиране на отпадъчните материали от два вида, а именно А и Б.

Известен е метод за обработка на тези отпадъци, като утайка от гранулиране, което може да се смесва с търговски утайка отпадъци от почистване и други подобни материали или прах се утаява от изгаряне, например летлива пепел, в която на отпадъчен продукт се превръща в пластмасова маса от сушене и / или смесване, масата се превръща във формата на отделни частици, от което керамичното тяло се получава чрез сушене и изпичане при окислителни условия и по специфичен постепенно увеличаване на температурата. След етапа на сушене, частиците (гранули) първо се нагрява при температура от около 500-900 ° С, например 700 ° С, и след това при температура от около 1100 ° С, като 1100-1160 ° С В резултат на този процес се получава керамичен продукт, който е безопасен за околната среда (ЕР-А-О 217 433).

Недостатък на метода се състои в това, че е необходимо значително количество енергия, особено за етапа на изпичане.

Изненадващо е установено, че този проблем може да бъде решен чрез комбинираното лечение с двата вида отпадъци, а именно тип А и тип B. Тип А е отпадъчен материал с относително високо енергийно съдържание, и тип В е вода, съдържащ отпадъчен материал с относително ниско енергийно съдържание ,

Съгласно изобретението тази обработка се състои от материал от тип А за получаване на пиролиза газ и / или масло и въглероден остатък и смесване на въглероден остатък с В-тип снимки в съотношение осигуряване на смес от най-малко 80% от компонент въглероден необходимо за синтероване.

Предпочитана пиролиза тип А материал за главно газ. При температури над 725 о добив C газ намалява значително и полученият знак материал по време на пиролиза.

Пиролизата се осъществява в окислителна лошо или свободна от кислород среда. Обикновено, количеството на кислород не трябва да надвишава 1% от обема Такова кислород могат да бъдат включени в материала за пиролизирани, и той се освобождава в процеса на отоплителни материали. Ако е необходимо, е възможно да се използва инертен газ като азот в процес на пиролиза.

Освободена по време на пиролизни газове са много подходящи като горивен газ, като например сушене и / или синтероване. Калоричността на газ на горивото е обикновено 19.00-22.500 за да ДА / m 3.

Като цяло, пиролизата се извършва по начин, и за такъв период, че в остатъка пиролизната произведени около 5-20, за предпочитане 8-12 тегловни части въглероден остатък. Оказва се, че остатък с такова количество от въглероден материал е подходящ за свойствата на смесения материал в етапа на синтероване. По време на синтероване, пиролизните газове може да бъде директно въведен в нагревателното устройство, с други думи, пиролиза газ може да бъде въведен в пламъка.

Преди смесване на въглероден остатък с В-тип снимки са за предпочитане раздробен въглероден остатък. Това подобрява смилане хомогенизиране.

По време на смесването съгласно метода на настоящото изобретение могат да се добавят други материали, които могат да попаднат в рамките на определението на материал А и Б. материал Важна добавка може да бъде изсушен остатък, който може да служи за намаляване на съдържанието на вода в сместа.

Методът съгласно настоящото изобретение е много подходящ за обработката на отпадъци каталитични материали, например зеолити, които се използват в нефтохимическата промишленост. Като цяло ще бъдат добавени този конкретен отпадъчен материал в етапа на смесване съгласно метода на обработка на настоящото изобретение.

Установено е, че максималният размер на частиците на материал присъстващ в етапа на смесване на метода съгласно настоящото изобретение за предпочитане трябва да бъде по-малко от около 0.5 mm. Обикновено се изисква отделен етап на смилане материал тип B. От друга страна, остатъкът пиролизната ще бъде под формата на доста голям шлака-подобен материал се раздробява преди извършване на етап 2 на смесване. Желателно е да се намали този груб материал за максимален размер на частиците, например 0.5 mm, за предпочитане 0,1 мм. Въпреки това, въглероден остатък и материал B тип може да има приблизително същото разпределение на размера на частиците по време на етапа на смесване. специфичен размер на частиците улеснява образуването на хомогенни и механично силни парчета и по този начин получаване на керамични тела с еднакъв външен вид.

Етапът на формоване може да се осъществи по познат начин, например чрез преминаване на земята материал през екструдер, след което непрекъснато лентата се нарязва на парчета. Така получените парчета могат да бъдат дадени закръглена форма в барабана. Друг метод за получаване на гранули е пропускането на основния материал чрез т.нар гранулиране диска или барабана, който осигурява закръглени гранули.

Получените гранули се сушат, този процес може да се извърши по същия пещта, което се използва за синтероване, например въртящ се барабан пещ. Възможно е също така да се извърши отделно изсушаване във въртяща се пещ или пещ с решетка или използване на сушилня или сушилня колан барабана. Тъй като охлаждащата течност може да се използва в отработените газове, получени чрез всеки метод. Тези газове и пари, получени трябва да се събират и се почистват, за да се предотврати проникването на замърсители в околната среда.

Етап синтероване и сушене за предпочитане включва етап на нагряване в присъствието на кислород при температура от 500 900 ° С, по-специално 600-800 ° С, например при температура от 700 ° С и етап на изпичане при температура от 1050 1250 ° С, за предпочитане 1100 1200 ° С ,

Важно е, че по време на стъпката на синтероване да се съдържа в сместа не е повече от 80% от общата енергия, необходима за синтероване. По-висока стойност от 80% ще доведе до спонтанно парене на материала да се синтерова, което ще доведе до лошо керамичен качество на крайния продукт.

За предпочитане, в сместа ще бъде по-малко от 60%, по-специално приблизително 10-40% от сумите на енергия, необходими за синтероване.

По-нататък изобретението се илюстрира със схемата показана на фиг.

Обезводняването стъпка 9, може да се извършва от физическо остаряване в декантер басейни.

След обезводняване на материала към остатъка желаната стойност обезводнява получен в етап 9, както и въглероден остатък 3 се подава в зоната за смесване 11, в която хомогенна смес се приготвя. Това хомогенизиране се извършва чрез смесване, смилане или пресяване, или техни комбинации.

След смесване и / или хомогенизиране допълнително обезводняване постига чрез механични или термични методи се извършва до желаната стойност, например до 65-75% от теглото, на базата на сух материал (не е показано).

След хомогенизиране, сместа е оформен в зоната 12. Това оформяне зона може да включва, например, екструдер за получаване на верига, която се нарязва на парчета, които могат да се обработват допълнително в барабана.

След етап на формиране на отделните парчета 12 се предават в зоната 13 на изсушаване / изпичане. Въпреки че и двата вида обработка могат да използват отделни зони, но изсушаване и изпичане, който се извършва в една пещ. Специфични условия за етап 13 са както са дефинирани по-горе тук.

След охлаждане на материала в позиция 14 получава керамичен продукт 15. Охлаждането на позиция 14 е придружено от освобождаването на енергия, например под формата на топъл въздух 16, който след това се използва отново в процеса, както се вижда от схемата.

Димните газове, получени по време на етап 13 са показани в позиция 17. В следгоривната зона 18, димни газове 17 се нагряват до максимум, например до 1200 ° С След това, изгорелите газове се прекарват през топлообменник 19, който дава енергия на изход под формата на, например, горещ въздух 20, който се използва отново в процеса, както може да се види от приложените схеми.

Охладените пещните газове се обработват допълнително в пречистване зона 21 за получаване на пречистени димните газове 22. От друга страна, газове, лекувани в зона 21 могат да бъдат изпратени, например, етап на пиролиза 2, както е показано на приложената схема.

1. Метод за неутрализиране на отпадъчен материал, включващ формоване на тези пелети сред изсушаване и изпичане, характеризиращ се с това, че отпадъчните материали от два типа А и В, където А материал, съдържащ повече от 40% от теглото на запалими органични вещества в материала, съдържащ поне 30% от теглото ogranicheskih горими вещества и вода, при което материал се пиролизирани за производството на газ и / или масло и въглероден остатък, последвано от смесване на въглероден остатък и материал в в съотношение от осигуряване на примес по-малко от 80% от компонент въглероден необходимо за синтероване.

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че материал съдържа над 60% от теглото на запалими органични вещества върху суха основа и представлява загуба на пречиствателни станции или масло остатъци петролната промишленост.

3. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че материал Б съдържа по-малко от 20% от теглото на запалими органични вещества върху суха основа и представлява замърсената почва или утайка от изкопаване.

4. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че пиролизата се осъществява при 450 725 ° С, по-специално: при 450 600 ° С, за предпочитане при 470-520 ° С, да се получи високо съдържание на масло в пиролизната продукт, или 600 725 ° с, за предпочитане при 670 700 ° с, за високо съдържание на газ в продукта от пиролизата, при налягане от атмосферно налягане до налягане над атмосферното налягане до 15 кРа, за предпочитане 10 декември кРа, за повишено съдържание на масло в продукта на пиролиза или от атмосферно налягане до над атмосферното налягане до 5 кРа, 3,5 кРа, за предпочитане 3 до етаж високо съдържание на газ в учението на пиролиза на продукта.

5. Метод съгласно претенция 1 или 2, характеризиращ се с това, че въглероден остатък в количество от 1 до 50, за предпочитане 25 тегловни части окт на 100 тегл.ч. материал Б.

6. Метод съгласно претенции 1 до 5, характеризиращ се с това, че преди смесване на обезводнен до съдържание на вода от 40 до 60% от теглото на въглероден материал В и остатъкът се пулверизира до получаване на прахообразен или гранулиран продукт на смилане, максималният размер на материалните частици в смилане продукт не е по-висока от 0 5 mm и въглероден остатък е по-малка от 0.1 mm.

7. Метод съгласно претенции от 1 до 6, характеризиращ се с това, че синтероване се извършва на два етапа при 500 900 ° С, за предпочитане 600 800 ° С в присъствието на кислород и след това при 1050 1250 ° С, за предпочитане при 1100-1200 ° С

8. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че въглерод Остатъкът се смесва с материала в съотношение, което осигурява смес от 60% тегловни, за предпочитане 10 до 40% въглероден компонент необходимо за синтероване.