CN112108490A - 一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置及其操作方法,所述装置包括:真空罐,真空罐的进口处设置有加料罐,真空罐的出口处设置有卸料罐;真空罐内设置有料管;料管的进口、出口分别与真空罐的进口、出口相对;料管外壁上设置有感应圈,用于加热;其中,真空罐设置有抽真空系统;加料罐、卸料罐分别设置有第一泄压管道、第二泄压管道;加料罐与真空罐之间设置有第一闸阀,卸料罐与真空罐之间设置有第二闸阀。本发明不仅可以用于废旧阴极和碳渣无害化处理与利用,还可用于碳化硅砖等有回收利用价值的槽衬材料的无害化处理与回收;处理过程无废水、有害废气及新的废弃物产生。
Description
技术领域
本发明属于铝电解废旧阴极与碳渣的无害化处理、综合回收利用和环保技术领域,特别涉及一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置及其操作方法。
背景技术
大修渣是电解铝生产过程排放的典型有害固体废弃物,我国每年排放总量达上百万吨。由于大修渣含有毒性较高的可溶氟化物和氰化物,已经全部被列入了危险固废名录;其中,包括废旧阴极、各种废旧耐火材料等。如不妥善处置,会随雨水混入江河、渗入地下污染地表水源,对生态环境造成很大危害,所以大修渣处置已成为电解铝行业亟待解决的重大难题之一,尤以废旧阴极的处置最为棘手。
同时,铝电解过程还会产出碳渣,也属于危险固废,需要加以处理。我国是电解铝生产大国,上述危废的产出量巨大,开发相关处置和综合利用技术对原铝生产行业的可持续发展具有重要意义。
大修渣、废旧阴极、碳渣等被列入危险固废的主要原因是其含有大量的可溶氟和少量氰化物(由槽衬中物质与水等反应生成)。其中,铝电解槽废旧阴极材料中平均可溶F-含量约2000mg/L、CN-约150mg/L,远超国家危险废物鉴别标准F-100mg/L、CN-5mg/L(GB5085.3-2007)。
目前,大修渣处理方法主要侧重于无害化处理,有湿法、火法、酸法;其中,湿法处理已经投入应用,主要用于处理废旧槽衬的耐火废料等;阴极、碳渣等难以处理,且具有综合利用价值的物料尚待研究,例如浮选法、酸碱浸出、可望实现无害化处理与综合利用,但由于工艺复杂、效果不理想等原因未得到广泛的应用。
综上,寻求新的铝电解废旧阴极和碳渣处理方法,具有重要的应用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置及其操作方法,以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明不仅可以用于废旧阴极和碳渣无害化处理与利用,还可用于碳化硅砖等有回收利用价值的槽衬材料的无害化处理与回收;处理过程无废水、有害废气及新的废弃物产生。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,包括:
真空罐,所述真空罐设置有进口和出口;所述真空罐的进口处设置有加料罐,所述真空罐的出口处设置有卸料罐;
所述真空罐内设置有料管;所述料管设置有进口和出口,所述料管的进口、出口分别与所述真空罐的进口、出口相对,待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废能够依次通过所述真空罐的进口、所述料管的进口进入所述料管,能够依次通过所述料管的出口、所述真空罐的出口进入所述卸料罐;所述料管外壁上设置有感应圈,用于加热;
其中,所述真空罐设置有抽真空系统,用于保证所述真空罐的真空度;所述加料罐、卸料罐分别设置有第一泄压管道、第二泄压管道,所述第一泄压管道和第二泄压管道分别与所述抽真空系统相连通,所述第一泄压管道、第二泄压管道上分别设置有第一阀门、第二阀门;所述加料罐与所述真空罐之间设置有第一闸阀,所述卸料罐与所述真空罐之间设置有第二闸阀。
本发明的进一步改进在于,所述加料罐设置有料斗,所述料斗与所述加料罐之间设置有第三闸阀。
本发明的进一步改进在于,所述料管为碳质、刚玉或镁质料管;所述感应圈加热为工频或中频。
本发明的进一步改进在于,还包括:冷凝器,用于收集料管内反应产生的挥发物。
本发明的进一步改进在于,所述可溶氟与氰根离子超标危险固废为铝电解废旧阴极、碳渣或碳化硅砖。
本发明的进一步改进在于,所述料管设置有上端盖和下端盖。
本发明的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置的操作方法,包括以下步骤:
步骤1,对待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废进行破碎、混匀处理,获得处理后的物料;
步骤2,将步骤1获得的处理后的物料送入加料罐;打开第一闸阀,处理后的物料进入真空罐的料管内;关闭第一闸阀,通过感应圈加热至预设温度,在真空罐的真空环境下保持预设时长,使得物料中的挥发物充分挥发以及有害物质分解转化;
步骤3,打开第二闸阀,转化为一般固废的产物排出至卸料罐,挥发物冷凝收集;所述产物中的可溶氟、氰酸根指标降低到危废的控制阈值以下。
本发明的进一步改进在于,第一闸阀和第二闸阀交替开闭。
本发明的进一步改进在于,步骤1中,处理后的物料的粒度范围为0~30mm;步骤2中,真空罐的真空环境的真空度低于500Pa;预设温度范围为600℃~1100℃;预设时间在2hr以上。
本发明的进一步改进在于,步骤2中,真空环境的真空度为30Pa~500Pa,预设时长为2hr~8hr。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明的装置同时适合废旧阴极、碳渣以外的其它具有较高回收利用价值的铝电解废旧槽衬材料的处置与综合利用。本发明具备的优点包括:(1)利用废旧阴极、碳渣等具有导电性的特点,选用感应加热的方式。采用在真空室前后串接加料罐和卸料罐,实现了高温真空处理的连续化运行。(2)可实现对废旧阴极的高温真空挥发处理,去除了其中可溶氟,并使的氰化物充分分解,使得废旧阴极由危险固体废弃物转化为一般固体废弃物。(3)对废旧阴极及碳渣,还可使得其碳含量进一步提高,为返回作用阳极原料及冶金增碳剂等用途创作了条件。(4)该处置方式过程全密闭,无废水、有害废气及新的废弃物产生,处理系统比较简单而可靠。
本发明的方法同时适合废旧阴极、碳渣以外的其它具有较高回收利用价值的铝电解废旧槽衬材料的处置与综合利用。排出的物料经处理已经可转化为一般固废(相关指标可降低到危废的控制阈值以下),并按照其成分及特性作综合回收与利用。挥发物经冷凝后收集回收,或直接经其并入铝电解含氟尾气吸收系统进行净化处理。该处置方法过程全密闭,无废水、有害废气产生,处置后的废旧阴极、碳渣中碳含量高,可部分返回用于阳极配料,或作为烘槽、炼钢增碳剂、保护渣等配料使用;碳化硅砖也可返回碳化硅砖配料使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍;显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置的结构示意图;
图2是图1的俯视示意图;
图3是本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理方法的流程示意图;
图中,1、料斗;2、加料罐;3、料管;4、感应圈;5、真空罐;6、卸料罐。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术效果及技术方案更加清楚,下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例。基于本发明公开的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它实施例,都应属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2,本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,包括:真空罐5,所述真空罐5设置有进口和出口;所述真空罐5的进口处设置有加料罐2,所述真空罐5的出口处设置有卸料罐6;所述真空罐5内设置有料管3;所述料管3设置有进口和出口,所述料管3的进口、出口分别与所述真空罐5的进口、出口相对,待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废能够依次通过所述真空罐5的进口、所述料管3的进口进入所述料管3,能够依次通过所述料管3的出口、所述真空罐5的出口进入所述卸料罐6;所述料管3外壁上设置有感应圈4,用于加热;其中,所述真空罐5设置有抽真空系统,用于保证所述真空罐5的真空度;所述加料罐2、卸料罐6分别设置有第一泄压管道、第二泄压管道,所述第一泄压管道和第二泄压管道分别与所述抽真空系统相连通,所述第一泄压管道、第二泄压管道上分别设置有第一阀门、第二阀门;所述加料罐2与所述真空罐5之间设置有第一闸阀,所述卸料罐6与所述真空罐5之间设置有第二闸阀。
本发明实施例中,所述加料罐2设置有料斗1,所述料斗1与所述加料罐2之间设置有第三闸阀。
本发明实施例中,所述料管3为刚玉或石墨料管。
本发明实施例中,还包括:冷凝器,用于收集料管3内反应产生的挥发物。
本发明实施例中,所述可溶氟与氰根离子超标危险固废为铝电解废旧阴极、碳渣或碳化硅砖。
本发明实施例中,所述料管3设置有上端盖和下端盖。
本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,包括:料斗1、加料罐2、真空室与真空泵系统、真空处理料管和感应加热装置、卸料罐6、挥发物冷凝器、连接阀门及管路等部分构成。其中,将废旧阴极、碳渣、碳化硅砖碎块经加料斗1加入加加料罐2,再由加料罐2进入真空罐5中的料管3,经感应加热,被处理的废旧阴极等物料在加热及真空条件下,其中的氰化物分解,氟化物挥发后在冷凝器凝结收集,处理后物料下降到排料罐,经排料口排出。加料罐2及卸料罐6的加料或卸料口交替开闭(设置有泄压和真空连接管、阀),确保真空室中的真空度和温度基本不变,实现了连续处理。排出的物料经处理已经可转化为一般固废(相关指标可降低到危废的控制阈值以下),并按照其成分及特性作综合回收与利用。挥发物经冷凝后收集回收,或直接经其并入铝电解含氟尾气吸收系统进行净化处理。该处置方式过程全密闭,无废水、有害废气产生,处置后的废旧阴极和碳渣中碳含量高,可部分返回用于阳极配料,或作为烘槽、炼钢增碳剂、保护渣等配料使用;碳化硅砖也可返回碳化硅砖配料使用。
基于上述处置思路,在试验的基础上,得出了处理相关工艺参数:
物料经过破碎后,粒度为0~30mm,处置设备真空度不高于500Pa,处理温度600℃-1100℃,处理时间2hr以上,可将废旧阴极块或碳渣中的可溶氟、氰化物降低到GB5085.3-2007要求的危险固废阈值(F-100mg/L CN-5mg/L)以下。对其它废旧槽衬材料如碳化硅砖等也可达到同样的处理效果。其中,颗粒粒度增大、真空度降低时,需要适当延长处理时间。
请参阅图3,本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置的操作方法,将废旧阴极、碳渣、碳化硅砖碎块经加料斗1加入加料罐2,再由加料罐2进入真空室中的料管3,经感应加热完成挥发和分解反应,处理后物料下降到排料罐,经排料口排出。加料罐2及卸料罐6的加料或卸料口交替开闭,确保真空室中的真空度和温度基本稳定,实现了连续处理。经处理后的废旧阴极和碳渣等可溶氟、氰酸根等相关指标可降低到危废的控制阈值以下。本发明实施例具体包括以下步骤:
步骤1,对待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废进行破碎、混匀处理,获得处理后的物料;
步骤2,将步骤1获得的处理后的物料送入加料罐2;打开第一闸阀,处理后的物料进入真空罐5的料管3内;关闭第一闸阀,通过感应圈4加热至预设温度,在真空罐5的真空环境下保持预设时长,使得物料中的挥发物充分挥发以及有害物质分解转化;
步骤3,打开第二闸阀,转化为一般固废的产物排出至卸料罐6,挥发物冷凝收集;所述产物中的可溶氟、氰酸根指标降低到危废的控制阈值以下。
本发明的进一步改进在于,第一闸阀和第二闸阀交替开闭。
本发明的进一步改进在于,步骤1中,处理后的物料的粒度范围为0~30mm;步骤2中,真空罐5的真空环境的真空度低于500Pa;预设温度范围为600℃~1100℃;预设时间在2hr以上。
本发明的进一步改进在于,步骤2中,真空环境的真空度为30Pa~500Pa,预设时长为2hr~8hr。
本发明实施例的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理方法,不仅可以用于废旧阴极和碳渣无害化处理与利用,还可用于碳化硅砖等有回收利用价值的槽衬材料的无害化处理与回收。本发明方法的基本原理:针对相关物料被列为危废主要是可溶氟和氰跟离子超标这一特点,采用真空加热处理,使得待处置相关物料中的可溶氟及部分电解质在真空加热状态下大量挥发,经凝结收集后利用;其中的氰化物通过加热分解。处理后的废旧阴极和碳渣等实现无害化,并根据其特性综合利用。处置基本工艺如图3所示。
基于废旧阴极和碳渣具有导电性,本发明中采用了真空感应加热的方式;同时采用在真空室前后分别串接加料罐和卸料罐、各罐体之间加装阀门、交替开闭的方式,实现了高温真空处理的连续化运行。本发明实施例中,采用真空感应加热的方式对相关物料进行处理,其基本原理:物料中的可溶氟及部分电解质在真空加热状态下大量挥发,经凝结收集后利用;其中的氰化物加热后分解,处理后的废旧阴极和碳渣等实现无害化,并根据其特性综合利用。处置基本工艺如图3所示。
本发明实施例中,感应加热采用工频或中频;真空室中的料管采用碳质、刚玉或镁质材料(处理废旧阴极、碳渣以外的其它非导电性材料必须选用碳质料管);各罐体采用高强度合金结构钢;各罐体之间连接阀采用闸式阀门,并在加料罐和卸料罐装有抽真空和破真空(泄压)阀门。
本发明实施例中,采用两套冷凝器并行设计,交替使用,确保整个装置的连续运行。挥发物冷凝采用并列的板式冷凝器,便于清理和收集挥发物。
本发明实施例中,冷凝后的尾气就近并入铝电解含氟尾气吸收系统。或挥发物管道直接并入铝电解含氟尾气吸收系统。
本发明实施例中,对用后电解槽拆解过程的废旧阴极、废旧耐火材料进行分拣和分类收集,得到废旧阴极块、碳化硅砖等;在进行处理时,首先对废旧阴极、碳化硅转、碳渣等破碎、混匀,以保证成分等的稳定。为了保证混匀效果,应有一定的阴极废料存量,破碎粒度到0~30mm。破碎采用锷式破碎机(两级)或锷式破碎+锤式破碎;加入高温真空处理装置进行处理,物料中的可溶氟及部分电解质在真空加热状态下大量挥发,经凝结收集后利用;其中的氰化物通过加热分解。处理后的废旧阴极和碳渣等实现无害化,并根据其特性综合利用;挥发物冷凝收集后返回利用,尾气喷淋处理或直接并入铝电解车间的氟化物捕收系统。
本发明实施例的一种具体处置过程:将废旧阴极或碳渣等碎块加入料斗,打开加料罐上的旋塞阀(增压)、料斗下面的加料阀,炉料下降到加料罐中,此时料罐卸料阀处于关闭状态;关闭料罐加料阀、旋塞阀,开启真空连接阀后,打开料罐卸料阀,卸料结束后关闭卸料阀;炉料进入真空室中的料管,开始在高温和真空条件下的反应,并逐步下行,从料管下部排出;打开卸料罐真空连接阀后,打开卸料罐入口阀门,处理后的物料进入卸料罐,然后关闭卸料罐入口阀门和真空连接阀。此时卸料阀门关闭;打开充气阀,打开卸料罐上的卸料阀,炉料排出,然后关闭旋塞阀和闸阀。装料和卸料依此进行,实现高温真空处理系统的持续运行。
本发明实施例中,与真空罐连接的冷凝器两套并联,交替运行(通过闸阀9~12控制),在其中一个工作时,对另一个进行冷凝物清理,备用。挥发物冷凝采用易拆卸的板式冷凝器,以便于清理和收集挥发物。冷凝后的尾气就近并入铝电解含氟尾气吸收系统。或挥发物管道直接并入铝电解含氟尾气吸收系统。真空室料管内的处理温度600℃-1100℃时(具体处理温度点可以根据各企业废旧阴极、碳渣和碳化硅砖中氟化物含量和组成有所调整),真空度30Pa-500Pa,处理时间(物料在料管内的停留时间)2hr-8hr,确保处理物料中的挥发物充分挥发及有害物质分解转化。排出的物料经处理已经可转化为一般固废(可溶氟、氰酸根等相关指标可降低到危废的控制阈值以下:F-100mg/L、CN-5mg/L(GB5085.3-2007))。
实施例1、年产20万吨铝的电解铝生产企业的废旧阴极利用
(1)基本情况:
年生产能力20万吨的电解铝厂,采用300kA大型预焙槽电解技术和预焙阳极焙烧技术。年产碳渣3000吨,已采用分选法进行处理;废旧阴极年产生量3000吨,另有约10000吨堆存,亟待处置。参考阴极成分如下:碳含量58%~72%,石墨化程度高达70%~88%;电解质成分含量为42%~28%。
(2)应用方式
按照图1至图3所示的设备以及工艺方法建设真空高温处理装置2套,对废旧阴极进行处置。
废旧阴极分拣后用锷式破碎机粗碎、中碎,粒度达到0-30mm,开闭路破碎。选用了处理能力10吨/天的装置1套。
处理温度800℃,真空度降低到50Pa以下,选分后碳渣处理保持时间4hr,废旧阴极处理时间6hr。真空系统选用三级机械泵串联。真空罐蒸出的氟化物经冷凝后,尾气直接接入铝电解车间含氟气体吸收系统。
(3)应用效果
新产出的废旧阴极全部得到处理。经处理得到的废旧阴极相关指标测定如表1所示。
表1.实施例1处理后阴极块的主要指标
实施例1中,产生的废旧阴极经过无害化处理后作为炼钢增碳剂使用。
实施例2、年产60万吨电解铝企业的应用
(1)基本情况
年生产能力60万吨的电解铝厂,采用300kA大型预焙槽电解技术和预焙阳极焙烧技术。年碳渣产量2500吨,碳含量60%~65%,电解质成分含量为40%~35%;年废旧阴极产生量8000吨。参考阴极成分如下:碳含量62%~69%,电解质成分含量为38%~31%。
(2)应用方式
按照图1至图3所示的设备以及工艺方法建设真空高温处理装置3套,对废旧阴极进行处置。
废旧阴极分拣后用锷式破碎机粗碎、中碎,粒度达到0-30mm,开闭路破碎。选用了处理能力10吨/天的装置4套。
处理温度900℃,真空度降低到150Pa以下,碳渣处理保持时间4hr,废旧阴极处理时间6hr。真空系统选用三级机械泵串联。真空罐蒸出的氟化物经冷凝后,尾气直接接入铝电解车间含氟气体吸收系统。
(3)应用效果
新产出的废旧阴极和碳渣全部得到处理。经处理得到的废旧阴极与碳渣相关指标测定如表2所示。
表2.处理后阴极块的主要指标
实施例2中,碳渣、部分废旧阴极经过无害化处理后作为返回到阳极配料、新电解槽烘槽使用;其与处理后废旧阴极作为炼钢保护渣配碳,代替原配料中石墨。
实施例3、年产100万吨的电解铝的产业园区的应用
(1)基本情况
铝产业园区,年电解铝生产能力100万吨。采用200~350kA大型预焙槽电解。废旧阴极产生量10000吨/a,碳渣8000吨/a,另有废旧碳化硅砖800吨。废旧阴极和碳渣采用选分处理,选分后的碳质材料产量10000吨,含碳78%~85%,需要进一步去除其中的电解质,提高碳含量,碳化硅砖也希望做此处理,将其转化为一般固废后返回配料制砖。
(2)应用方式
按照图1至图3所示的设备以及工艺方法建设真空高温挥发装置,对选分得到的碳质材料和碳化硅砖进行处置。
选用锷式破碎机对碳化硅砖进行破碎,粒度达到0-30mm。选分得到的碳质材料粒度已在150目下,不需再作破碎处理。
选用了处理能力10吨/天的装置3套;真空系统选用2套三级蒸汽喷射泵。
处置过程基本参数:处理温度1000℃时真空度降低到20Pa,碳质材料保持3hr,碳化硅砖块处理保持4hr。
挥发物冷凝采用易拆卸的板式冷凝器,冷凝后的尾气就近并入铝电解车间含氟烟气吸收系统(氧化铝吸收)。
(3)应用效果
选分后的废旧阴极和碳渣、用后碳化硅砖全部处理。经处理得到的废旧阴极与碳渣相关指标测定如表3所示。
表3.处理后阴极块的主要指标
实施例3中,选分后的碳渣和废旧阴极经过处理后全部返回到阳极配料;废旧碳化硅砖块经处理后返回到碳化硅砖生产厂家作原料使用
综上,本发明涉及一种铝电解废旧阴极和碳渣高温真空连续处理装置及其操作方法,可用于处置废旧阴极、碳渣及碳化硅砖等有回收利用价值的槽衬材料处理。采用了真空感应加热的方式对废旧阴极、碳渣等进行处理,可使其可溶氟化物挥发、氰根离子分解,将其含量降低到危险固废阈值以下;采用串罐的方式,实现了装置的连续化作业。装置包括料斗、加料罐、真空室与真空泵系统、真空处理料管和感应加热装置、卸料罐、挥发物冷凝器、连接阀门及管路等部分构成。加料罐及卸料罐的加料或卸料口交替开闭,确保真空室中的真空度和温度基本不变,实现了连续处理。挥发物经冷凝后收集回收,或直接经其并入铝电解含氟尾气吸收系统进行净化处理。该处置方式过程全密闭,无废水、有害废气产生,处置后的废旧阴极和碳渣中碳含量高,可部分返回用于阳极配料,或作为炼钢增碳剂、保护渣等配料使用;碳化硅砖也可返回碳化硅砖配料使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,包括:
真空罐(5),所述真空罐(5)设置有进口和出口;所述真空罐(5)的进口处设置有加料罐(2),所述真空罐(5)的出口处设置有卸料罐(6);
所述真空罐(5)内设置有料管(3);所述料管(3)设置有进口和出口,所述料管(3)的进口、出口分别与所述真空罐(5)的进口、出口相对,待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废能够依次通过所述真空罐(5)的进口、所述料管(3)的进口进入所述料管(3),能够依次通过所述料管(3)的出口、所述真空罐(5)的出口进入所述卸料罐(6);所述料管(3)外壁上设置有感应圈(4),用于加热;
其中,所述真空罐(5)设置有抽真空系统,用于保证所述真空罐(5)的真空度;所述加料罐(2)、卸料罐(6)分别设置有第一泄压管道、第二泄压管道,所述第一泄压管道和第二泄压管道分别与所述抽真空系统相连通;所述加料罐(2)与所述真空罐(5)之间设置有第一闸阀,所述卸料罐(6)与所述真空罐(5)之间设置有第二闸阀。
2.根据权利要求1所述的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,所述加料罐(2)设置有料斗(1),所述料斗(1)与所述加料罐(2)之间设置有第三闸阀。
3.根据权利要求1所述的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,所述料管(3)为碳质、刚玉或镁质料管;
所述感应圈(4)加热为工频或中频。
4.根据权利要求1所述的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,还包括:冷凝器,用于收集料管(3)内反应产生的挥发物。
5.根据权利要求1所述的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,所述可溶氟与氰根离子超标危险固废为铝电解废旧阴极、碳渣或碳化硅砖。
6.根据权利要求1所述的一种可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置,其特征在于,所述料管(3)设置有上端盖和下端盖。
7.一种权利要求1所述的可溶氟与氰根离子超标危险固废的处理装置的操作方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,对待处理可溶氟与氰根离子超标危险固废进行破碎、混匀处理,获得处理后的物料;
步骤2,将步骤1获得的处理后的物料送入加料罐(2);打开第一闸阀,处理后的物料进入真空罐(5)的料管(3)内;关闭第一闸阀,通过感应圈(4)加热至预设温度,在真空罐(5)的真空环境下保持预设时长,使得物料中的挥发物充分挥发以及有害物质分解转化;
步骤3,打开第二闸阀,转化为一般固废的产物排出至卸料罐(6),挥发物冷凝收集;所述产物中的可溶氟、氰酸根指标降低到危废的控制阈值以下。
8.根据权利要求7所述的操作方法,其特征在于,第一闸阀和第二闸阀交替开闭。
9.根据权利要求7所述的操作方法,其特征在于,
步骤1中,处理后的物料的粒度范围为0~30mm;
步骤2中,真空罐(5)的真空环境的真空度低于500Pa;预设温度范围为600℃~1100℃;预设时间在2hr以上。
10.根据权利要求7所述的操作方法,其特征在于,步骤2中,真空环境的真空度为30Pa~500Pa,预设时长为2hr~8hr。
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