CN115041489A - 一种蒸汽法电解锰渣无害化处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及锰渣无害化处理技术领域,尤其是一种蒸汽法电解锰渣无害化处理方法及装置,经采用电解锰渣与生石灰混合,并经成型设备制备成泥片或者颗粒后,结合蒸汽处置装置处理,控制蒸汽处置温度与时间,使得电解锰渣的锰、氨氮等有害元素得到有效固化或脱除,且依据HJ557检测,电解锰渣可溶性锰可从981.556mg/L降低至0.17mg/L以下,氨氮可从442.1mg/L降低至3.2mg/L以下,处置后电解锰渣浸出液pH值在7.3左右。本法利用高温蒸汽促进电解锰渣与石灰反应产生的氨水分解为氨气,且脱除后的高浓度氨气可随蒸汽一并排出,使得电解锰渣中氨氮脱除速度快、脱除率高,处置后电解锰渣中可溶性锰、氨氮含量低,利于后端资源化利用,为电解锰渣处理提供了一种新技术。
Description
技术领域
本发明涉及锰渣无害化处理技术领域,尤其是一种蒸汽法电解锰渣无害化处理方法及装置。
背景技术
金属锰是重要的冶金、化工原料之一,是国民经济中重要的基础物资和国家重要战略资源之一。电解金属锰是利用菱锰矿(MnCO3)为原料,经酸浸、净化、电解的湿法工艺生产;而电解锰渣则是在电解生产金属锰过程中所产生的黑色泥状工业固废,平均粒径29.18μm。据研究统计得知:在我国,每生产1t金属锰,约产生8-10t电解锰渣,且电解锰渣中含有大量的锰、氨氮、铜、锌、镉等污染物成分,因此,大量电解锰渣的产生将会对环境带来严重的危害,例如:电解锰渣堆存过程未经无害化处理,导致锰、氨氮、铜、锌、镉等污染物,随着雨水、渗滤液等进入到生态环境,造成土壤、河流、地下水等受到污染(经统计:渣场渗滤液中总锰含量可达1818mg/L,氨氮可达548mg/L)。同时,电解锰渣属于泥质物质,在堆存过程遇到山洪、暴雨时,堆存渣库极易塌陷、滑坡,造成溃泄,继而造成更大的安全事故。因此,针对电解锰渣无害化处理、资源化利用开展研究已经迫在眉睫。
目前,电解锰渣资源化利用主要体现在建筑建材方面,例如:专利号为200910091888.3,公开了利用电解锰渣制备蒸压砖,具体是将电解锰渣进行预处理后,在按比例加入河沙或粉煤灰、碎石、石灰,经过搅拌、消化、轮碾、成型、静养、蒸压养护等步骤制备电解锰渣蒸压砖,使得蒸压砖强度等级达到15MPa以上。预处理是将电解锰渣采用电解锰渣与石灰按照质量比为5-10∶1混匀,露天反应3-5d,作用是将含有的铵根去除,避免铵根对建筑材料质量的影响,同时对电解锰渣起到一定的化学活化作用,继而改善蒸压砖的强度性能。
再例如:专利号为200910309410.3,公开了利用电解锰渣生产的加气混凝土以及制备方法,它用水泥、生石灰、二水石膏、电解锰渣和铝粉加水制备而成,将原材料进行搅拌得到料浆,待铝粉发泡完毕后按要求尺寸切割坯体,随即将坯体放入高压釜蒸汽养护;其中电解锰渣与生石灰之间的质量比为13-14∶3-4,达到增强坯体强度目的。
再例如:专利号为201210321664.9,公开了电解锰渣生产高强加气混凝土砌块及其制备方法,电解锰渣48%-58%、硅砂20-30%、水泥5-10%、生石灰15-25%,制备工艺是将占总量48%-58%的电解锰渣中掺和占总量5%-8%的生石灰粉搅拌均匀,待用,可见,在预处理阶段:电解锰渣与生石灰的质量比为48-58∶5-8,使得所得的砌块强度达到5MPa以上,生石灰加入的作用是:固化许多金属元素,消除污染,参与反应,激活电解锰渣,提升胶凝性能,增强强度。
再例如:专利申请号为201610943227.9,公开了电解锰渣与磷石膏制备高抗压蒸压路面砖的方法,由电解锰渣、生石灰粉、磷石膏制成,将干燥的电解锰渣研磨成粉状;再与生石灰粉和磷石膏混合,加水搅拌混合均匀;制作砖坯体;蒸汽养护制得成品。采用不同细度的电解锰渣搭配作为复合激发剂,使得在避免采用水泥作为胶凝材料的基础上,使得路面砖的抗压强度达到30~65MPa,抗折强度在7.0~20.0MPa,其中电解锰渣粉与生石灰质量比为8-10∶1。
再例如:专利号为202011158428.0,公开了电解锰渣经与水泥灼烧生料拌合搅拌打撒,陈化36h后,再烘干处理,将有助于降低电解锰渣二价锰离子和氨氮浸出率,有效避免在蒸压加气混凝土砌块原料混合过程中产生的氨气,改善工作环境,随着水的添加渗透到土地、河流、湖泊等所造成的二次污染;改性电解锰渣与粉煤灰、石灰、水泥经过合理的配比混合制备成混合料浆,将混合料浆浇注成型后,蒸压制备混凝土砌块,其抗压强度较优,堆积密度低,使得以电解锰渣为原料制备的蒸压加气混凝土砌块的强度高,质量轻。其中,在电解锰渣改性过程中,电解锰渣与灼烧生料的质量比为100∶8-15,实现了电解锰渣中二价锰离子和氨氮的浸出率降低,降低污染。具体在说明书中公开了将电解锰渣与生石灰按照质量比为10∶1混合置于搅拌机中,搅拌破碎、打散、陈化36h,再在105℃烘干处理45min,使得二价锰离子浸出率降低至1.03mg/L,氨氮降低至185.64mg/L。
综上可见,对于电解锰渣无害化处理后,再资源化利用已经得到了广泛的研究,尤其是利用生石灰或者灼烧生料等作为改性剂进行改性电解锰渣已经受到了广泛研究,但是,现有技术中的电解锰渣采用生石灰、灼烧生料等无害化改性处理时,其依然存在着如下缺陷:①所需要的改性剂成分,例如:生石灰、灼烧生料量较大,即就是电解锰渣与改性剂成分之间的质量比小,改性剂消耗量大,成本高;②电解锰渣无害化处理效果较差,使得二价锰离子可浸出率、氨氮可浸出率依然较高,使得难以将电解锰渣无害化处理后直接利用。{=3\*GB3}处置时氨气脱除效率和脱除率较低,氨氮回收效率低,回收处置成本高。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本发明提供一种蒸汽法电解锰渣无害化处理方法及装置。
具体是通过以下技术方案得以实现的:
本发明创造的目的之一在于提供蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,包括以下步骤:
S1:将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4-8混合,得混合物;
S2:将混合物送入成型设备中进行均化并制备成泥片或颗粒,并送入蒸汽处置装置内通入100-250℃的蒸汽,蒸汽处置处理1-10h,即得无害化渣。
经采用电解锰渣与生石灰混合,并经成型设备制备成泥片或者颗粒后,结合蒸汽处置处理,控制蒸汽处置温度与时间,使得生石灰用量大幅度降低的基础上,使得处理之后电解锰渣中的二价锰离子浸出率降低至0.17mg/L以下,氨氮浸出率下降至3.2mg/L以下,提高了电解锰渣堆存的安全性,同时,降低了电解锰渣处理时的生石灰消耗量,降低了生石灰消耗成本,提升了氨氮回收效率、保障了处置时的职业健康。本发明创造所采用的生石灰可以采用其他碱性材料,例如:水泥灼烧生料等代替。
为了避免在生石灰与电解锰渣混合时出现氨气逃逸,造成环境污染,导致资源浪费的缺陷,优选,所述步骤S1是在密封的混合器内混合,且所述混合器顶部设有负压室;所述负压室与所述混合器之间经管道连通,且所述管道上设有阀门;所述负压室经过管道连接有冷凝换热器,且所述管道上设有阀门;所述冷凝换热器底端设有氨水排出口,所述氨水排出口经管道连接有氨水储罐,且所述管道上设有阀门;所述冷凝换热器靠近顶端设有含氮尾气排出口,所述含氮尾气排出口经管道连接有吸收塔,所述吸收塔顶部经管道连接有酸罐,所述吸收塔底部经管道连接有铵盐槽,所述吸收塔靠近顶部设有排空口;所述冷凝换热器设有冷水入口,所述冷水入口经管道连接有水槽;所述冷凝换热器设有冷凝水出口,所述冷凝水出口经管道连接有锅炉,所述锅炉上设有蒸汽排出口,所述蒸汽排出口经管道连接所述蒸汽处置装置。
为了能够实现对蒸汽处置装置内排出来的氨氮成分吸收利用,降低环境污染,回收利用资源,优选,所述蒸汽处置装置设有含氨蒸汽出口、含氨冷凝水出口和无害化渣排口;所述含氨蒸汽出口经过管道连接冷凝换热器,所述含氨冷凝水出口经管道连接氨水储罐,所述无害化渣排口连接有无害化渣槽。
为了便于连续生产,优选,所述蒸汽处置装置与所述混合器之间设有成型设备,所述成型设备所成型的物料能够直接送入到所述蒸汽处置装置内。
为了解决搅拌均化、成型过程中,由于电解锰渣与生石灰已经混合作用而产生的氨气逃逸而污染环境,优选,所述成型设备与所述混合器均处于密封容器内,所述密封容器与所述负压室连通。
为了保障蒸汽处置效果优化,使得对成型的泥片、颗粒处理效果增强,优选,所述泥片规格为5cm×5cm×0.3-0.5cm;所述颗粒是粒径为3-5cm。
更优选,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备中制备成规格为5cm×5cm×0.3cm的泥片,并送入蒸汽处置装置内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理4h,即得无害化渣。使得可溶性锰下降至0.17mg/L以下,氨氮下降至2.1mg/L。
更优选,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶6混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备中制备成粒径介于3-5cm的颗粒,并送入蒸汽处置装置内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理5h,即得无害化渣。使得可溶性锰下降至0.012mg/L以下,氨氮下降至2.2mg/L以下。
本发明创造的目的之二在于提供一种蒸汽法电解锰渣无害化处理装置,包括呈密封的混合器和蒸汽处置装置,所述混合器设有石灰入口和电解锰渣入口;所述石灰入口经管道连接石灰罐,所述电解锰渣入口经管道连接有锰渣给料机,且在所述石灰入口与所述石灰罐之间设有计量称,在所述电解锰渣入口与所述锰渣给料机之间设有计量称;所述混合器顶部设有排气口,所述排气口经管道连接有负压室,所述负压室内的压力<所述混合器内的压力;所述混合器底部设有物料排出口,所述物料排出口经管道连接有成型设备;所述成型设备设有成型料排出口,所述成型料排出口与所述蒸汽处置装置连通;所述蒸汽处置装置设有渣排口,所述渣排口连接有无害化渣槽;所述蒸汽处置装置上设有含氨蒸汽出口和含氨冷凝水出口,所述含氨蒸汽出口经过管道连接有冷凝换热器,所述含氨冷凝水出口经管道连接有氨水储罐;所述冷凝换热器设有底端设有氨水排出口,所述氨水排出口经管道连接所述氨水储罐;所述冷凝换热器靠近顶端设有含氮尾气排出口,所述含氮尾气排出口经管道连接有吸收塔,所述吸收塔顶部经管道连接有酸罐,所述吸收塔底部经管道连接有铵盐槽,所述吸收塔靠近顶部设有排空口;所述冷凝换热器设有冷水入口,所述冷水入口经管道连接有水槽;所述冷凝换热器设有冷凝水出口,所述冷凝水出口经管道连接有锅炉,所述锅炉上设有蒸汽排出口,所述蒸汽排出口经管道连接所述蒸汽处置装置;所述冷凝换热器经管道与所述负压室连通。
该装置实现了将电解锰渣在密封环境中,采,采用生石灰协同蒸汽处置处理技术,使得电解锰渣中可溶性锰成分固化效果增强,氨氮脱出率提高、并降低了氨氮回收难度,保障了处置过程中的职业健康,降低了电解锰渣无害化处理成本和处理难度,实现了绿色生产、环保处理。经本发明创造电解锰渣无害化处理后,所得的无害化渣中,可溶性锰浸出率下降至0.17mg/L以下,氨氮浸出率下降至3.2mg/L以下,极大程度提高了电解锰渣堆存的安全性。
为了避免成型过程而产生的氨氮逃逸,优选,所述成型设备与所述混合器均处于密封容器内,所述密封容器与所述负压室连通。
与现有技术相比,本发明创造的技术效果体现在:
本发明创造工艺流程简单,对电解锰渣无害化处理成本低,不仅能够降低无害化处理电解锰渣所需要的生石灰消耗量,大幅度提升氨氮的回收效率,而且能够极大程度保障对电解锰渣无害化处理效果,使得无害化处理后的锰渣中可溶性锰的含量大幅度降低,氨氮浸出率大幅度降低,使得锰渣中可溶性锰浸出率下降至0.17mg/L以下,氨氮浸出率下降至3.2mg/L以下。
本发明创造工艺设备连接简单,能够利用现有技术中存在的设备,经合理结构连接之后,实现电解锰渣无害化处理,不仅能达到对电解锰渣无害化处理过程的无害化、安全化处理,而且能够达到对电解锰渣中可溶性锰固化而降低浸出率,氨氮脱出回收而降低浸出率,实现电解锰渣堆存待用过程的安全化、无害化处理。
本发明创造工艺流程简单,处理成本低,对电解锰渣无害化处理效果佳,易于产业化推广。
附图说明
图1为本发明创造整体工艺流程图。
图2为本发明创造设备连接关系图。
1-石灰罐 2-锰渣给料机 3-混合器 4-成型设备 5-蒸汽处置装置 6-无害化渣槽7-氨水储罐 8-锅炉 9-冷凝换热器 10-负压室 11-水槽 12-酸罐 13-吸收塔 14-排空口15-铵盐槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定,但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
如图2所示,在某些实施例中,蒸汽法电解锰渣无害化处理装置,包括呈密封的混合器3和蒸汽处置装置5,所述混合器3设有石灰入口和电解锰渣入口;所述石灰入口经管道连接石灰罐1,所述电解锰渣入口经管道连接有锰渣给料机2,且在所述石灰入口与所述石灰罐1之间设有计量称,在所述电解锰渣入口与所述锰渣给料机2之间设有计量称;所述混合器3顶部设有排气口,所述排气口经管道连接有负压室10,所述负压室10内的压力<所述混合器3内的压力;所述混合器3底部设有物料排出口,所述物料排出口经管道连接有成型设备4;所述成型设备4设有成型料排出口,所述成型料排出口与所述蒸汽处置装置5连通;所述蒸汽处置装置5设有渣排口,所述渣排口连接有无害化渣槽6;所述蒸汽处置装置5上设有含氨蒸汽出口和含氨冷凝水出口,所述含氨蒸汽出口经过管道连接有冷凝换热器9,所述含氨冷凝水出口经管道连接有氨水储罐7;所述冷凝换热器9设有底端设有氨水排出口,所述氨水排出口经管道连接所述氨水储罐7;所述冷凝换热器9靠近顶端设有含氮尾气排出口,所述含氮尾气排出口经管道连接有吸收塔13,所述吸收塔13顶部经管道连接有酸罐12,所述吸收塔13底部经管道连接有铵盐槽15,所述吸收塔13靠近顶部设有排空口14;所述冷凝换热器9设有冷水入口,所述冷水入口经管道连接有水槽11;所述冷凝换热器9设有冷凝水出口,所述冷凝水出口经管道连接有锅炉8,所述锅炉8上设有蒸汽排出口,所述蒸汽排出口经管道连接所述蒸汽处置装置5;所述冷凝换热器9经管道与所述负压室10连通。
在使用时,将生石灰、电解锰渣分别称量计量后,送入混合器3中搅拌混合均匀,利用负压室10的负压作用,使得混合器3内因物料混合而产生的低浓度氨气被收集至负压室10内,再经负压室10与冷凝换热器9、吸收塔13连通配合,使得进入的低浓度氨氮成分得以回收,进入到氨水储罐7内或被处置为铵盐,实现对处置前段逸出的低浓度氨气的有组织排放和回收处理。再利用成型设备4将混合的物料制备成泥片状或者颗粒状,例如:制备成规格为5cm×5cm×3mm、5cm×5cm×4mm、5cm×5cm×5mm等泥片状或者粒径为3cm、4cm、5cm或者粒径介于3-5cm之间的颗粒,送入蒸汽处置装置5内,采用锅炉8所产生的100℃-250℃蒸汽处置处理1-10h后,促进前端反应过程中产生的氨水分解为氨气,再经对蒸汽处置装置5内所产生的高浓度含氨蒸汽采用冷凝换热器9处理,回收为高浓度氨水或液氨,同时处理过程中产生的含氨冷凝水也可送入氨水储罐7内存放,实现对电解锰渣氨氮的有效脱除和收集。并将冷凝换热器9内排出来的低浓度含氨尾气送入到吸收塔13中,在经酸罐12中的硫酸或者其他吸收液吸收后,尾气排空,吸收后形成的铵盐存放在铵盐槽15内,实现了电解锰渣无害化处理过程中氨气的有组织排放及回收。
在某些实施例中,所述的吸收塔13至少为两级吸收,更加优异的操作方案采用四级吸收,有助于降低排空口中排空尾气的氨氮残留量。
在某些实施例中,所述成型设备4与所述混合器3均处于密封容器内,所述密封容器与所述负压室10连通。这样能够实现混合器3混合、成型设备4成型过程所逃逸出来的氨氮气体均能够被回收利用,解决无害化处理场所的环境质量问题,确保了生产车间的职业健康。
如图1所示,在该实施例中,蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,包括以下步骤:
S1:将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4-8,例如:100∶4,100∶4.3,100∶4.7,100∶4.9,100∶5,100∶5.5,100∶6,100∶6.5,100∶7.0,100∶7.5,100∶8.0等混合,得混合物;
S2:将混合物送入成型设备4中制备成泥片或颗粒,并送入蒸汽处置装置5内通入100-250℃,例如:100℃,120℃,150℃,190℃,196℃,199℃,200℃,220℃,235℃,246℃,250℃等的蒸汽,蒸汽处置处理1-10h,例如:1h,2h,3h,4h,5h,6h,7h,8h,9h,10h等,即得无害化渣。
在某些实施例中,所述泥片规格为5cm×5cm×0.3-0.5cm,例如:5cm×5cm×3mm、5cm×5cm×4mm、5cm×5cm×5mm等泥片状;或者所述颗粒是粒径为3-5cm,例如:粒径为3cm、4cm、5cm或者粒径介于3-5cm之间的颗粒。
在更加优异的实施例中,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备4中制备成规格为1cm×1cm×0.3cm的泥片,并送入蒸汽处置装置5内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理4h,即得无害化渣。无害化渣中,可溶性锰下降至0.17mg/L以下,氨氮下降至2.1mg/L。
在更加优异的实施例中,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶6混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备4中制备成粒径介于3-5cm的颗粒,并送入蒸汽处置装置5内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理5h,即得无害化渣。无害化渣中,可溶性锰下降至0.012mg/L以下,氨氮下降至2.2mg/L。
试验:
实施例1
将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶6分别计量后,采用皮带树洞至双轴搅拌机(混合器3)中混料均匀,得到混合物;将混合物采用对辊机(成型设备4)制成3mm厚的泥片状,泥片状的整体规格控制为5cm×5cm×0.3cm,再将其送入到蒸汽处置装置5内,蒸汽处置装置处理密闭状,再向蒸汽处置装置5内通入温度为100℃的高温蒸汽,处理3h后,得到处理后的无害化渣,对于处理过程中产生的高温含氨蒸汽通过冷凝换热器冷凝为氨水送入到氨水储罐7中,冷凝换热器9排出来的氨氮尾气采用吸收塔13吸收后形成铵盐,存入铵盐槽15内,吸收塔13经多级吸收后的尾气直接排空处理。
实施例2
在实施例1的基础上,其他均同实施例1,将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶2混料,并在190℃蒸汽下处理4h后得到无害化渣。
实施例3
在实施例1的基础上,其他均同实施例1,将电解锰渣与生石灰按照质量比为100∶4混料,再在190℃蒸汽下处理4h后得到无害化渣。
实施例4
在实施例1的基础上,其他均同实施例1,将电解锰渣与生石灰按照质量比为100∶6混料,混合后物料通过挤出机挤出成颗粒粒径介于3-5cm之间后,送入蒸汽处置装置5内,采用190℃蒸汽处理5h后,得到无害化渣。
实施例5
在实施例1的基础上,其他均同实施例1,将电解锰渣与生石灰按照质量比为100∶8混料,混合后物料通过挤出机挤出成颗粒粒径介于3-5cm之间后,送入蒸汽处置装置5内,采用100℃蒸汽处理10h后,得到无害化渣。
将实施例1-5制备所得的无害化渣作为试验样品(实施例1-5),同时将未经处理过的电解锰渣作为对照样品(原渣),将其送检。
检测方法是:
依据《固体废物浸出毒性浸出方法水平震荡法》(HJ557-2010)进行氨氮、Mn浸提:浸提固比为10∶1,在水平振荡器上振荡8h,静置16h,得到浸提液;再依据《水质氨氮的测定纳氏分光光度法》(HJ535-2009)对浸提液进行PH值、氨氮浓度、可溶性锰浓度进行检测,同时,采用60℃烘干至恒重的方式检测含水率,其结果如下表1所示。
表1
备注:每组数据检测5次取平均值。
由表1数据可知,经对电解锰渣与生石灰按照合理的质量比混合后,再经成型成合适的形状之后,采用蒸气处置法处理,极大程度降低了无害化渣中可溶性锰、氨氮浸出率,极大程度提高了无害化处理效果和降低了无害化处理成本,使得无害化渣中可溶性锰浸出率下降至0.17mg/L以下,氨氮浸出率下降至3.2mg/L以下。
本发明创造经过无害化处理之后的无害化渣可被用于建筑材料等领域进行资源化利用。
本发明创造其他未尽事宜参照现有技术或者本领域技术人员所熟知的公知常识,常规技术手段加以实现,例如:对于吸收塔13中吸收含氨尾气时,采用硫酸或亚硫酸铵作为吸收液吸收成硫酸铵产品。再例如:相应设备连接之间,根据需要安装阀门,以控制物料流动,保障整个装置在对电解锰渣无害化处理时的顺利进行,提高处理工艺的无害化效果和处理之后所得的无害化渣中可溶性锰、氨氮浸出率降低,实现工艺上和产品上的双重无害化,降低环境污染。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4-8混合,得混合物;
S2:将混合物送入成型设备(4)中进行均化并制备成泥片或颗粒,送入蒸汽处置装置(5)内通入100-250℃的蒸汽,蒸汽处置1-10h,即得无害化渣。
2.如权利要求1所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述步骤S1是在密封的混合器(3)内混合,且所述混合器(3)顶部设有负压室(10);所述负压室(10)与所述混合器(3)之间经管道连通,且所述管道上设有阀门;所述负压室(10)经过管道连接有冷凝换热器(9),且所述管道上设有阀门;所述冷凝换热器(9)底端设有氨水排出口,所述氨水排出口经管道连接有氨水储罐(7),且所述管道上设有阀门;所述冷凝换热器(9)靠近顶端设有含氮尾气排出口,所述含氮尾气排出口经管道连接有吸收塔(13),所述吸收塔(13)顶部经管道连接有酸罐(12),所述吸收塔(13)底部经管道连接有铵盐槽(15),所述吸收塔(13)靠近顶部设有排空口(14):所述冷凝换热器(9)设有冷水入口,所述冷水入口经管道连接有水槽(11):所述冷凝换热器(9)设有冷凝水出口,所述冷凝水出口经管道连接有锅炉(8),所述锅炉(8)上设有蒸汽排出口,所述蒸汽排出口经管道连接所述蒸汽处置装置(5)。
3.如权利要求1或2所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述蒸汽处置装置(5)设有含氨蒸汽出口、含氨冷凝水出口和无害化渣排口:所述含氨蒸汽出口经过管道连接冷凝换热器(9),所述含氨冷凝水出口经管道连接氨水储罐(7),所述无害化渣排口连接有无害化渣槽(6)。
4.如权利要求2所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述蒸汽处置装置(5)与所述混合器(3)之间设有成型设备(4),所述成型设备(4)所成型的物料能够直接送入到所述蒸汽处置装置(5)内。
5.如权利要求4所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述成型设备(4)与所述混合器(3)均处于密封容器内,所述密封容器与所述负压室(10)连通。
6.如权利要求1所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述泥片规格为5cm×5cm×0.3-0.5cm;所述颗粒是粒径为3-5cm。
7.如权利要求1所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶4混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备(4)中制备成规格为5cm×5cm×0.3cm的泥片,并送入蒸汽处置装置(5)内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理4h,即得无害化渣。
8.如权利要求1所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶6混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备(4)中制备成粒径介于3-5cm的颗粒,并送入蒸汽处置装置(5)内通入190℃的蒸汽,蒸汽处置处理5h,即得无害化渣。
9.如权利要求1所述的蒸汽法电解锰渣无害化处理方法,其特征在于,所述步骤S1是将电解锰渣与生石灰按质量比为100∶8混合,得混合物;所述步骤S2是将混合物送入成型设备(4)中制备成粒径介于3-5cm的颗粒,并送入蒸汽处置装置(5)内通入100℃的蒸汽,蒸汽处置处理10h,即得无害化渣。
10.一种蒸汽法电解锰渣无害化处理装置,其特征在于,包括呈密封的混合器(3)和蒸汽处置装置(5),所述混合器(3)设有石灰入口和电解锰渣入口;所述石灰入口经管道连接石灰罐(1),所述电解锰渣入口经皮带连接有锰渣给料机(2),且在所述石灰入口与所述石灰罐(1)之间设有计量称,在所述电解锰渣入口与所述锰渣给料机(2)之间设有计量称;所述混合器(3)顶部设有排气口,所述排气口经管道连接有负压室(10),所述负压室(10)内的压力<所述混合器(3)内的压力;所述混合器(3)底部设有物料排出口,所述物料排出口经管道连接有成型设备(4);所述成型设备(4)设有成型料排出口,所述成型料排出口与所述蒸汽处置装置(5)连通;所述蒸汽处置装置(5)设有渣排口,所述渣排口连接有无害化渣槽(6);所述蒸汽处置装置(5)上设有含氨蒸汽出口和含氨冷凝水出口,所述含氨蒸汽出口经过管道连接有冷凝换热器(9),所述含氨冷凝水出口经管道连接有氨水储罐(7);所述冷凝换热器(9)设有底端设有氨水排出口,所述氨水排出口经管道连接所述氨水储罐(7);所述冷凝换热器(9)靠近顶端设有含氮尾气排出口,所述含氮尾气排出口经管道连接有吸收塔(13),所述吸收塔(13)顶部经管道连接有酸罐(12),所述吸收塔(13)底部经管道连接有铵盐槽(15),所述吸收塔(13)靠近顶部设有排空口(14);所述冷凝换热器(9)设有冷水入口,所述冷水入口经管道连接有水槽(11);所述冷凝换热器(9)设有冷凝水出口,所述冷凝水出口经管道连接有锅炉(8),所述锅炉(8)上设有蒸汽排出口,所述蒸汽排出口经管道连接所述蒸汽处置装置(5);所述冷凝换热器(9)经管道与所述负压室(10)连通。
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PB01 | Publication | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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