CN110026411A - 一种含有机物工业废盐的无害化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于工业废盐的处理处置领域，具体公开了一种含有机物工业废盐的无害化处理方法，该处理方法首先将废盐进行烘干以去除其中的水分和低沸点有机物，对烘干后的盐进行粉碎并筛分至要求的粒径，然后送入热解设备，盐中的有机物受热分解进入气相，其与细小盐颗粒一并随气流排入旋风分离器，颗粒与气体发生分离回收盐粉，有机废气则进入废气处理装置处理后达标排放。本发明利用烘干、粉碎、筛分及流化床热解技术将废盐中的水分和有机物充分去除，并将处理过程产生的有机废气达标处理，最终得到干燥的杂质含量低且满足产品质量要求的盐粉，可进行进一步回收利用。
Description
技术领域
本发明属于工业废盐的无害化处理处置领域，具体涉及一种含有机物成分的工业废盐的无害化处理方法。
背景技术
近些年来，危险废物非法处理处置案件频发，引起了社会各界的广泛关注。其中许多案件都涉及到化工行业的危险废物，尤其是废渣废盐的处理处置。这类废物具有来源广泛、种类繁多、成分复杂，有毒有害物质含量高等特点，不仅环境危害大，而且面对日趋严格的处理处置要求和环境管理政策，处理处置要求和成本不断提高，因此处理难度非常大，已经成为当前环保行业内亟待解决的主要问题之一。另一方面，盐也是一种重要的化工原料，如果能将化工行业的废盐进行无害化和资源化处理并以副产物的形式回用作工业原料或其他用途，不仅可以消除其对环境的危害，还可以充分利用废盐资源，有利于实现化工行业的废物资源化与循环经济。
目前化工行业废盐的无害化和资源化主要有如下技术途径：
1)熔融纯化技术；
即在高温条件下，将废盐熔融，其中的有机物因沸点低而从熔体中挥发，然后通过焚烧等气体净化技术将废气处理，最终将废盐中的有机有毒有害物质在去除，得到纯化后的无机盐。这是一种处理危废盐比较有效且可行的一种最常用的技术，如公开号CN104310434A“一种用于处理废盐的装置和工艺”、CN106152109A“燃气燃油熔盐一体化锅炉热分离物质的装置”的发明专利，授权号为CN203928459U“一种熔盐冷却回收系统”、CN205659976U“熔融法工业氯化钠废盐处理设备”的实用新型专利都报道了这种技术。这种技术虽然能脱除废盐中的有毒有害有机物，但也存在一些不足，诸如因废盐成分、形态、粒度等因素的影响，受热不均匀，能效低，有机物还可以发生碳化结焦，影响盐的品质；废盐熔融粘结现象较严重，易腐蚀设备表面，严重时导致设备损坏；只考虑去除废盐中的有毒有害有机物，处理后的危废盐杂质含量高，依然难以资源化利用，只能进行填埋处理，不仅造成了资源的浪费，而且填埋费用也较高。
2)热解技术
即在高温且低于废盐熔融温度的条件下，使废盐中的有机物挥发，并通过氧化或燃烧等技术将挥发的有机物去除，实现废盐的脱毒和无害化。如公开号为CN106424112A“一种用于废盐精制的多级热脱附工艺及装备”、CN106824980A“一种煤化工结晶废盐的无害化处理方法”、CN107185948A“一种工业废盐系统及方法”、CN107062836A“一种用于废盐处理的辐射式回转干燥装置”，CN108408744A“一种热流体分级气提处理工业废盐中有机物的系统和方法”等发明专利均报道了这种技术。这种技术对于废盐的脱毒效果较好，做到了无害化，但未考虑到废盐中的无机及其它不易高温挥发的杂质，也限制了其资源化。
但这种技术在运行中也存在一些问题，诸如因废盐成分、形态、粒度等因素的影响，受热不均匀，能效低；废盐熔融粘结现象较严重，易腐蚀设备表面，严重时导致设备损坏；只考虑去除废盐中的有毒有害有机物，处理后的危废盐杂质含量高，依然难以资源化利用，只能进行填埋处理，不仅造成了资源的浪费，而且填埋费用也较高。
3)水溶、盐溶液净化与资源化技术
这种技术是把废盐用水溶解，变为液体，然后用废水处理的手段如化学除杂或膜等固液分离技术将盐从液相中分离纯化，得到较纯的盐溶液，然后进一步制取盐。例如公开号为CN103693658A“基于三段焚烧炉的工业废盐综合处理装置及其使用方法”的发明专利，是将以含氯化钠为主的工业废盐通过溶解后，通过化学处理去除无机杂质，然后再进行干燥、热解脱水，在此过程中有机物挥发并进入气相，然后经焚烧处理使废气满足排放要求，同时废盐得到了提纯，达到氯碱工业用盐要求。公开号为CN105883859A“一种废盐处理方法”的发明专利，将废盐在300-600℃下焙烧0.5-4小时，焙烧产生的尾气进入气体净化装置进行净化后排出，焙烧产物加水打浆，形成盐浓度为15-25％的处理液，将该处理液经大孔树脂吸附后排出，即得较纯的浓盐溶液。授权号为CN207933534U“一种废盐的纯化装置”的实用新型专利，将农药合成中得到的NaCl废盐渣加水溶解；用连接于化盐槽纳滤膜将化盐槽中得到的盐水进行过滤；除阳离子杂质装置，连接于纳滤膜的渗透侧，用于将纳滤膜得到的渗透液中进行去除阳离子杂质；螯合树脂柱，连接于除阳离子杂质装置，用于对除阳离子杂质装置得到的产水采用树脂除盐处理；离子膜电解槽，连接于螯合树脂柱，用于对螯合树脂柱的产水进行电解处理，最终得到烧碱和氯气。
采用这种技术，可以得到较纯的盐，甚至可以将得到的盐进行深加工成其它化工原料，是一种废盐资源化较为理想的方法，但目前报道的技术工艺复杂，处理成本高，尤其对于含氯化钠较高的废盐，溶于水形成的盐溶液中因含大量氯离子会使树脂中毒，导致吸附有机物的效果不佳，甚至失去吸附作用，这也限制了通过树脂吸附脱除水中有机物这一技术的工业化推广应用。
综上所述，亟待开发一种工艺简单，可操作性强且处理成本低的废盐无害化和资源化处理技术。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种含有机物工业废盐的无害化处理方法，该方法不仅能够高效去除废盐中的有机物，实现化工废盐这种危险废物的无害化，还能够制备出满足工业产品质量要求的钠盐副产品，从而实现了化工废盐的无害化和资源化。
发明内容：为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种含有机物工业废盐的无害化处理方法，处理方法具体包括如下步骤：
步骤1，将废盐于一定温度下烘干，脱除废盐中的水分和低沸点的有机物，挥发的气体通过吸收塔处理后达标排放；
步骤2，将烘干后的废盐进行粉碎并筛分至要求的粒径，将过筛后的细盐颗粒送入热解装置中，废盐颗粒中的有机物受热分解，通过旋风分离器将盐颗粒和有机废气分离；
步骤3，回收分离后的盐颗粒，分离后的有机废气通过废气处理装置净化后达标排放。
其中，步骤1中，烘干温度为105～150℃。
其中，步骤2中，过筛后的细盐颗粒的粒径为150μm以下。
其中，步骤2中，热解装置为空气流化床热解炉，炉内温度为200～400℃，物料停留时间为1～10min。
其中，步骤3中，废气处理装置为活性炭吸附装置、低温等离子废气净化装置或光催化净化装置中的一种。
本发明处理方法首先将废盐进行烘干以去除其中的水分和低沸点有机物，对烘干后的盐进行粉碎并筛分至要求的粒径，然后送入热解设备，盐中的有机物受热分解进入气相，其与细小盐颗粒一并随气流排入旋风分离器，颗粒与气体发生分离回收盐粉，有机废气则进入废气处理装置处理后达标排放。本发明利用烘干、粉碎、筛分及流化床热解技术将废盐中的水分和有机物充分去除，并将处理过程产生的有机废气达标处理，最终得到干燥的杂质含量低且满足产品质量要求的盐粉，可进行进一步回收利用。
本发明方法工作原理：含有机物废盐通过烘干，一方面降低其含水率，便于粉碎，另一方面烘干时，废盐中低沸点的有机物也会受热挥发出来，并通过吸收塔处理后达标排放，此过程可初步降低废盐中有机物的含量；通过将烘干后的废盐粉碎至150μm以下粒径范围的较细颗粒，使其在空气流化床热解炉中，在一定的温度作用下，底部通入空气使盐颗粒在热解过程中处于流化状态，颗粒中的有机物更利于氧化和分解，同时也利于颗粒物随气体排出热解炉；将废盐颗粒粉碎至150μm以下粒径范围，也利于后续用旋风分离器高效回收盐粉。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
首先，本发明方法利用烘干设备，降低了废盐的含水率，并去除了废盐中低沸点有机物，便于后续过程的粉碎与回收；其次，将废盐粉碎至150μm以下粒径范围的较细颗粒，一方面便于废盐中的有机物在空气流化床热解炉中充分受热氧化和分解，同时也利于盐粉用旋风分离器高效回收；最后，本发明工艺对废盐中有机物的脱除效率高，不仅可以实现含有机物的工业废盐这类危险废物的无害化，同时制得的盐粉还可进一步回收利用，有效解决了目前含有机物工业废盐这一危险废物的处理处置难题，本发明方法工艺流程简单，操作性强，有应用和推广价值的特点。
附图说明
图1为本发明含有机物工业废盐的无害化处理方法所使用装置的结构示意图；
其中：1-干燥机；2-引风机；3-吸收塔；4-粉碎分级机；5-热解炉；6-旋风分离器；7-废气处理装置。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
如图1所示，本发明含有机物工业废盐的无害化处理装置，包括烘干机1、引风机2、吸收塔3、粉碎分级机4、热解炉5、旋风分离器6和废气处理装置7；烘干机1包括废盐入口、气体排放口和干盐排料口，烘干机1的气体排放口通过引风机2与吸收塔3连接，烘干机1的干盐排料口与粉碎分级机4连接，废盐从废盐入口加入烘干机1中，在烘干机1中于温度105～150℃下进行烘干，废盐中的水分和低沸点有机物挥发进入气相，通过引风机2引入吸收塔3中进行吸收；烘干后的废盐送入粉碎分级机4中进行粉碎和筛分；粉碎分级机4包括粉碎和筛分两部分，粉碎分级机4首先将大块物料粉碎成小颗粒，然后到设备底部进行筛分，可根据生产需求控制筛分颗粒的粒度范围，本发明中设定的筛分粒度为150μm以下，筛分后将粒径大于150μm的粗颗粒返回粉碎分级机4设备上部进行进一步粉碎，将所得粒径在150μm以下的细颗粒送入热解炉5中，视废盐中有机物的成分，将炉温设定在200～400℃范围内，炉底通入热空气，使热解炉5中的废盐颗粒呈流化状态，控制废盐颗粒在炉内的热解停留时间在1～10min，使颗粒中有机物充分热解析出，经处理后废盐颗粒随热风进入旋风分离器6，通过旋风分离器6的离心作用分离出脱除有机物的盐粉，含有机物的废气则通过旋风分离器6上部的排气筒进入废气处理装置7中，有机污染物最终被净化，达到排放标准要求后排放。
本发明的方法是利用上述装置实现的，本发明方法首先将废盐进行烘干以去除其中的水分和低沸点有机物，对干燥后的盐进行粉碎并筛分至要求的粒径，然后送入流化床热解炉，盐中的有机物挥发，盐颗粒和有机废气随气流排入旋风分离器，回收盐颗粒，有机废气则进入废气处理装置达标后排放。
实施例1
通过本发明工艺处理某精细化工公司三效蒸发装置析出的废盐残渣，该废盐呈淡黄色粉块状，经检测该废盐中含氯化钠86.5％、水分4.6％、有机物1.2g及其它杂质，该废盐目前作为危险废物委托出厂进行处理处置。
将该废盐置于烘干机1中在130℃下烘干，然后将烘干后的废盐送入粉碎分级机4中进行粉碎与筛分，调整筛分为100目的网筛，将粉碎后的废盐颗粒进行筛分，过筛后得到的细颗粒送入热解炉5中，在350℃炉温，炉内停留2min的条件下进行热解，最后通过旋风分离器6将盐颗粒和有机废气分离，最终得到粉状的氯化钠颗粒。
经检测，实施例1得到的氯化钠颗粒的成分如下：氯化钠＞98.5％、钙镁总量＜0.6％、硫酸根＜0.5％、水分＜0.2％、不溶物＜0.2％，达到《工业盐》(GB/T 5462-2015)中二级工业干盐的质量标准要求。
本发明利用烘干、粉碎、筛分及流化床热解技术将废盐中的水分和有机物充分去除，并将处理过程产生的有机废气达标处理，最终得到干燥的杂质含量低且满足产品质量要求的盐粉，可进行进一步回收利用。本发明方法不仅可以实现含有机物的工业废盐这类危险废物的无害化，同时制得的盐粉还可进一步回收利用，有效解决了目前含有机物工业废盐这一危险废物的处理处置问题，且本发明工艺流程简单，操作性强，具有显著的环境效益与应用和推广价值。
Claims (5)
1.一种含有机物工业废盐的无害化处理方法，其特征在于，处理方法具体包括如下步骤：
步骤1，将废盐于一定温度下烘干，脱除废盐中的水分和低沸点有机物，挥发的气体通过吸收塔处理后达标排放；
步骤2，将烘干后的废盐进行粉碎并筛分至要求的粒径，将过筛后的细盐颗粒送入热解装置中，废盐颗粒中的有机物受热分解，通过旋风分离器将盐颗粒和有机废气分离；
步骤3，回收分离后的盐颗粒，分离后的有机废气通过废气处理装置净化后达标排放。
2.根据权利要求1所述的含有机物工业废盐的无害化处理方法，其特征在于：步骤1中，烘干温度为105～150℃。
3.根据权利要求1所述的含有机物工业废盐的无害化处理方法，其特征在于：步骤2中，过筛后的细盐颗粒的粒径为150μm以下。
4.根据权利要求1所述的含有机物工业废盐的无害化处理方法，其特征在于：步骤2中，热解装置为空气流化床热解炉，炉内温度为200～400℃，物料停留时间为1～10min。
5.根据权利要求1所述的含有机物工业废盐的无害化处理方法，其特征在于：步骤3中，废气处理装置为活性炭吸附装置、低温等离子废气净化装置或光催化净化装置中的一种。
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