CN107247074A - 低热值工业危废燃烧热值的测定方法 - Google Patents

低热值工业危废燃烧热值的测定方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低热值工业危废燃烧热值的测定方法，包括：仪器热容值的标定及样品燃烧热值的测定均在恒温T＝18℃的条件下进行，所有样品燃烧热值测定的初始温度T1和末端温度T2差值控制在△T≈2±0.5℃范围内；氧弹热容值的标定：向坩埚中加入约1g已知热值的苯甲酸热值片对氧弹热量计的热容值进行标定，取多次测量的平均值得到氧弹热量计的热容值；预估废润滑油的热值约为40000KJ/Kg，计算出废润滑油的质量为0.6～0.7g之间；废润滑油热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入约0.6g的废润滑油，测定其燃烧热值；颗粒或粉末活性炭燃烧热值的测定。

Description

低热值工业危废燃烧热值的测定方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理领域，主要为一种低浓度混合重金属(镍铬铜)废水的处理方法。
背景技术
(1)工业危废焚烧前需要对物料进行配伍，配伍需要根据测定的工业危废的热值、含水量、灰分、闪点、粘度等等指标进行配比。所以在工业危废焚烧前需要对其进行以上指标的检测。
(2)其中工业危废中包含很多低热值的固体废弃物，比如HW49活性炭、HW12漆渣污泥、HW06水处理污泥、HW03废药品、HW02废盐、HW08研磨污泥等，在测定这些低热值固体废弃物的燃烧热值时，由于本身的热值很低，用氧弹热量计测定热值时很容易测定失败，因此需要加入助燃剂苯甲酸热值片。
(3)工业危废中还包含热值较高的HW08废润滑油且化学性质较稳定不易挥发，在测定这类工业危废时不需要加入助燃剂。
发明内容
本发明旨在提供一种简单高效的去除低浓度混合重金属(镍铬铜)废水的处理方法，能通过一步氧化工艺同时去除废水中的镍铬铜。
为了解决上述问题，本发明采用如下方案：
一种低热值工业危废燃烧热值的测定方法，包括以下过程：
仪器热容值的标定及样品燃烧热值的测定均在恒温T＝18℃的条件下进行，所有样品燃烧热值测定的初始温度T1和末端温度T2差值控制在△T≈2±0.5℃范围内；
氧弹热容值的标定：向坩埚中加入约1g已知热值的苯甲酸热值片对氧弹热量计的热容值进行标定，多次测量极限差值小于60J/K，取多次测量的平均值得到氧弹热量计的热容值；
预估废润滑油的热值约为40000KJ/Kg，根据公式
m＝C△T/Q
计算出废润滑油的质量为0.6～0.7g之间，其中上述公式中，m为废润滑油的质量，C为仪器热容值，△T为温差，Q为预估废润滑油热值；
废润滑油热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入约0.6g的废润滑油，测定具燃烧热值，测定次数不小于3次；
颗粒活性炭燃烧热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g颗粒活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出颗粒活性炭的燃烧热值；
粉末活性炭燃烧热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g粉末活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出粉末活性炭的燃烧热值。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述颗粒活性炭燃烧热值的测定可以由以下测定过程替代：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g颗粒活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出颗粒活性炭的燃烧热值；
所述粉末活性炭燃烧热值的测定可以由以下测定过程替代：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g粉末活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出粉末活性炭的燃烧热值。
本发明的技术效果在于：
(1)用废润滑油替代助燃剂苯甲酸热值片，减少苯甲酸热值片的使用量，降低检测成本；
(2)以废测废，实现废弃物的资源化利用；
(3)用废润滑油作为助燃剂，可以减少样品前处理即活性炭的研磨处理，对于低热值的工业危废，用废润滑油作为助燃剂，能更准确的反应其热值，更准确地指导生产；
(4)实际焚烧配伍时，颗粒状活性炭居多，用废润滑油作为助燃剂检测出的活性炭热值对实际焚烧配伍具有更好的指导作用。
附图说明
图1为本发明测量颗粒活性炭燃烧热值的示意图。
图2为本发明测量粉末活性炭燃烧热值的示意图。
图3为本发明另一种测量颗粒活性炭燃烧热值的示意图。
图4为本发明另一种测量粉末活性炭燃烧热值的示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。
(1)仪器热容值的标定及样品燃烧热值的测定均在恒温T＝18℃的条件下进行，所有样品燃烧热值测定的初始温度T1和末端温度T2差值控制在ΔT≈2±0.5℃范围内，尽量减小环境温度和仪器测定温差对样品燃烧热值的影响。
(2)氧弹热容值的标定：按照GB/T 213-2008中的规定，向坩埚中加入约1g已知热值的苯甲酸热值片对氧弹热量计的热容值进行标定，多次测量(要求不小于5次)极限差值小于60J/K，取多次测量的平均值即得到氧弹热量计的热容值。具体见表1。
表1瑞芳法标定仪器热容值
(3)预估废润滑油的热值大约为40000KJ/Kg，根据公式m＝CΔT/Q(m为废润滑油的质量，C为仪器热容值，ΔT为温差，Q为预估废润滑油热值)计算出废润滑油的质量为0.6～0.7g之间。废润滑油化学性质比较稳定，不易挥发。具体实验数据见表2。
表2废润滑油的挥发性
时间t/min 质量/g 时间t/min 质量/g
0 1.0796 8 1.0794
1 1.0795 9 1.0795
2 1.0796 10 1.0795
3 1.0796 11 1.0795
4 1.0795 12 1.0795
5 1.0795 13 1.0795
6 1.0795 14 1.0795
7 1.0795 15 1.0795
(4)废润滑油热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入约0.6g的废润滑油，测定其燃烧热值，测定次数不小于3次，测定结果见表3。
表3废润滑油的测量
(5)颗粒活性炭燃烧热值的测定方法1：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g颗粒活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片一片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式[Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样]计算出颗粒活性炭的燃烧热值。其测定结果见表4。
表4以苯甲酸为助燃剂测颗粒活性炭的热值
(6)颗粒活性炭燃烧热值的测定方法2：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g颗粒活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式[Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样]计算出颗粒活性炭的燃烧热值。其测定结果见表5。
表5以废润滑油为助燃剂测颗粒活性炭的热值
(7)粉末活性炭燃烧热值的测定方法2：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g粉末活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式[Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样]计算出粉末活性炭的燃烧热值。其测定结果见表6。
表6以苯甲酸为助燃剂测粉末活性炭的热值
(8)粉末活性炭燃烧热值的测定方法2：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g粉末活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式[Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样]计算出粉末活性炭的燃烧热值。其测定结果见表7。
表7以废润滑油为助燃剂测粉末活性炭的热值
(9)由表4和表6数据进行对比，说明在同一种助燃剂苯甲酸热值片的助燃条件下，粉末活性炭燃烧更充分，燃烧热值更高。由表5和表7的数据进行对比，说明在同一种助燃剂废润滑油的助燃条件下，燃烧热值不受活性炭粒径大小的影响，说明活性炭对润滑油有一定的吸附作用。
(10)由表4和表5数据进行对比，说明废润滑油作为助燃剂，颗粒活性炭燃烧热值更高，燃烧更充分。由表6和表7数据进行对比得出同样的结论。说明废润滑油作为助燃剂，由于它与活性炭的接触表面积更大，更易于活性炭的燃烧。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部改动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (2)

1.一种低热值工业危废燃烧热值的测定方法，其特征在于包括以下过程：
仪器热容值的标定及样品燃烧热值的测定均在恒温T＝18℃的条件下进行，所有样品燃烧热值测定的初始温度T1和末端温度T2差值控制在ΔT≈2±0.5℃范围内；
氧弹热容值的标定：向坩埚中加入约1g已知热值的苯甲酸热值片对氧弹热量计的热容值进行标定，多次测量极限差值小于60J/K，取多次测量的平均值得到氧弹热量计的热容值；
预估废润滑油的热值约为40000KJ/Kg，根据公式
m＝CΔT/Q
计算出废润滑油的质量为0.6～0.7g之间，其中上述公式中，m为废润滑油的质量，C为仪器热容值，ΔT为温差，Q为预估废润滑油热值；
废润滑油热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入约0.6g的废润滑油，测定其燃烧热值，测定次数不小于3次；
颗粒活性炭燃烧热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g颗粒活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出颗粒活性炭的燃烧热值；
粉末活性炭燃烧热值的测定：在氧弹热量计坩埚中加入0.8～1.0g粉末活性炭，加入助燃剂苯甲酸热值片约0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出粉末活性炭的燃烧热值。
2.根据权利要求1所述的低热值工业危废燃烧热值的测定方法，其特征在于：
所述颗粒活性炭燃烧热值的测定可以由以下测定过程替代：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g颗粒活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出颗粒活性炭的燃烧热值；
所述粉末活性炭燃烧热值的测定可以由以下测定过程替代：在氧弹热量计坩埚中加入0.7～0.9g粉末活性炭，加入助燃剂废润滑油0.4～0.5g，测定出总氧弹热值，通过公式
Q样＝(Q总m总-Q助m助)/m样
计算出粉末活性炭的燃烧热值。
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