CN117843048A - 一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 - Google Patents
一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117843048A CN117843048A CN202311832950.6A CN202311832950A CN117843048A CN 117843048 A CN117843048 A CN 117843048A CN 202311832950 A CN202311832950 A CN 202311832950A CN 117843048 A CN117843048 A CN 117843048A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- waste
- fly ash
- incineration fly
- hydrogenation catalyst
- waste incineration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 67
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 title claims abstract description 64
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 50
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 39
- JCFNAADCQWXIJD-UHFFFAOYSA-L dioxomolybdenum(2+);dichloride Chemical compound Cl[Mo](Cl)(=O)=O JCFNAADCQWXIJD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 14
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 13
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 65
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 34
- ASLHVQCNFUOEEN-UHFFFAOYSA-N dioxomolybdenum;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.O=[Mo]=O ASLHVQCNFUOEEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 20
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 17
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims description 5
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 2
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910017318 Mo—Ni Inorganic materials 0.000 description 13
- BQBYSLAFGRVJME-UHFFFAOYSA-L molybdenum(2+);dichloride Chemical compound Cl[Mo]Cl BQBYSLAFGRVJME-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 3
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 2
- 150000001804 chlorine Chemical class 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010882 bottom ash Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000005504 petroleum refining Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D3/00—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances
- A62D3/30—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/70—Chemical treatment, e.g. pH adjustment or oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G39/00—Compounds of molybdenum
- C01G39/04—Halides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/08—Halides
- C01G53/09—Chlorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/06—Combustion residues, e.g. purification products of smoke, fumes or exhaust gases
- C04B18/08—Flue dust, i.e. fly ash
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D2101/00—Harmful chemical substances made harmless, or less harmful, by effecting chemical change
- A62D2101/08—Toxic combustion residues, e.g. toxic substances contained in fly ash from waste incineration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B2101/00—Type of solid waste
- B09B2101/30—Incineration ashes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B2101/00—Type of solid waste
- B09B2101/95—Waste catalysts; Waste ion exchange materials; Waste adsorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明属于含重金属危险废物处理技术领域，具体公开了一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法。将垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂分层放入多底炉中焙烧，废加氢催化剂在上，垃圾焚烧飞灰在下，通过加热使垃圾焚烧飞灰分解出氯气，并与废加氢催化剂中氧化后的三氧化钼和氧化镍反应生成二氯二氧化钼和氯化镍；在达到某一温度后，二氯二氧化钼与氯化镍升华，被气流带出多底炉并通过不同温度的管道使其分别冷凝沉积下来并进行收集回收。该方法操作简单，不产生任何废水，实现了垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的双重资源化利用。
Description
技术领域
本发明属于含重金属危险废物处理技术领域，具体公开了一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法。
背景技术
加氢脱硫(HDS)催化剂是一种用于石油加工的催化剂，主要用于去除燃料中的硫化物。随着石油炼制量加大，催化剂的使用量也在同步增多，然而长期使用后的加氢催化剂会因积碳、重金属沉积、活性相烧结而失活报废。若对废催化剂处理不当，将会造成环境污染。同时，废加氢催化剂中含有大量贵金属如Mo、Ni，回收废加氢催化剂中的贵金属可以最大程度地利用资源，并避免对环境造成进一步污染，因此，从废加氢催化剂中回收Mo、Ni在经济与环境方面都具有重大意义。
垃圾焚烧是一种处理城市固体废弃物的技术，通过高温燃烧垃圾，将其转化为灰渣和热能。在这个过程中，会产生大量的废渣，其中，包括底灰和飞灰。飞灰是指在焚烧过程中被排放到空气中的微小颗粒物。飞灰中含有多种化学成分，其中包括氯盐。垃圾中的有机物和塑料等含氯化合物在焚烧过程中会释放氯气，而氯盐则会以飞灰的形式存在于固体废弃物中，且氯盐会在焚烧过程中稳定地存在于飞灰中，并且氯的化合态通常以氯化物的形式存在。飞灰中氯盐含氯高的特点意味着在焚烧过程中需要特别关注飞灰的处理和排放。高氯盐含量可能会对环境造成负面影响，例如对大气、水体和土壤的污染。但若处理得当，不仅能缓解自身的污染特性，同时还为其他固废的回收提供助力。
发明内容
本发明的目的是提供一种简单高效，回收路线短且不产生含盐废水的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，包括如下步骤：
(1)将垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂分别分层放入多底炉的底层和中层，通入空气气流加热升温，垃圾焚烧飞灰分解出氯气，并与废加氢催化剂中氧化成氧化态的三氧化钼和氧化镍反应生成二氯二氧化钼和氯化镍；
其中，多底炉中垃圾焚烧飞灰加热温度为900℃-1100℃；加热时间为1-3h；垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂的质量比为2:1-4:1；
加热温度优选为1000℃，加热时间优选为2h，垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂的质量比优选为3:1；
垃圾焚烧飞灰中含有含氯废盐，通过加热能够分解出氯气，加热过程中产生的其他物质包括金属盐，在900℃-1100℃的高温下会固定在类似于玻璃态的非晶结构中，可用于建筑填料、混凝土骨料中；
多底炉是一种多层次、多阶段的冶炼炉，其包含冶炼室、电热系统、风口系统、炉壁、进料口、出样装置；冶炼室用于物质反应，电热系统用于升温加热，风口系统用于通入气体支持燃烧过程，炉壁由耐高温抗腐蚀材料构成，出样装置用于收集产物。
(2)持续加热，使步骤(1)得到的二氯二氧化钼和氯化镍升华挥发，根据冷凝结晶条件的不同分别在不同温度排出管中得到二氯二氧化钼产品和氯化镍产品。
其中，反应产物的挥发温度为1000℃-1200℃；
排出管第一段冷凝温度为900℃-1000℃，回收氯化镍；
排出管第二段冷凝温度为100℃-200℃，回收二氯二氧化钼；
挥发温度优选为1100℃，排出管第一段冷凝温度优选为950℃，排出管第二段冷凝温度优选为150℃。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明高温加热垃圾焚烧飞灰，分解产生氯气，处理垃圾焚烧飞灰的同时将废加氢催化剂中的Mo、Ni氯化成二氯二氧化钼和氯化镍，然后高温升华，再根据冷凝点不同分别回收产品，达到协同处置两种固废的目的。
(2)本发明方法步骤简单、经济高效，具有重要的实用价值及良好的应用前景。
附图说明：
图1为MoO2Cl2和NiCl2产品的XRD图谱。
图2为本发明协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的技术路线图。
图3为本发明协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的工艺装置图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1
将4g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为97.5％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为98.3％。该实施例中钼和镍的回收率分别为94.4％和95.2％。
实施例2
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为99.5％和99.7％。
实施例3
将8g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为97.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为98.4％。该实施例中钼和镍的回收率分别为96.3％和97.5％。
实施例4
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至900℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为95.6％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为96.3％。该实施例中钼和镍的回收率分别为96.5％和97.2％。
实施例5
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1100℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为98.2％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为98.7％。该实施例中钼和镍的回收率分别为98.1％和98.6％。
实施例6
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持1h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为97.3％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为97.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为97.4％和96.7％。
实施例7
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持3h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为98.7％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为98.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为96.9％和97.7％。
实施例8
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1000℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.6％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.4％。该实施例中钼和镍的回收率分别为97.2％和97.9％。
实施例9
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1200℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.6％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.4％。该实施例中钼和镍的回收率分别为97.8％和98.3％。
实施例10
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为900℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为99.5％和98.2％。
实施例11
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为1000℃，第二段排出管温度设定为150℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为99.5％和97.2％。
实施例12
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为100℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为98.7％和99.7％。
实施例13
将6g垃圾焚烧飞灰放入多底焚烧炉底部，2g质量分数21.71％Mo、3.558％Ni的Mo-Ni/Al2O3废催化剂放置于多底焚烧炉中层，通入空气气流，炉体与排出管开始同步升温，将温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，令二氯二氧化钼和氯化镍升华成气相，被气流带入排出管，将第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为200℃；氯化镍在第一段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％，二氯二氧化钼在第二段排出管区间冷凝，其纯度为99.9％。该实施例中钼和镍的回收率分别为97.9％和99.7％。
比较例1
比较例1与实施例2相比，区别在于：使用某种含氯废盐代替垃圾焚烧飞灰进行焚烧产生氯气，与废催化剂进行反应。具体为：将6g废NaCl放入多底焚烧炉底部，与废催化剂质量比为3:1，通入空气气流，将炉体温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃。该方案钼和镍的回收率为91.4％和90.7％。
比较例2
比较例2与实施例2相比，区别在于：将垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂按比例混合，放置于管式炉中进行焙烧。具体为：将6g垃圾焚烧飞灰和2g废加氢催化剂混合均匀放置于管式炉中，通入空气气流，将炉体温度升至1000℃，保持2h，让垃圾焚烧飞灰热分解出的氯气与废催化剂中的Mo、Ni充分反应；将炉体温度升至1100℃，第一段排出管温度设定为950℃，第二段排出管温度设定为150℃。该方案钼和镍的回收率为63.2％和58.5％。
说明将垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂放置在一起焙烧，在高温下会发生反应，生成钼酸钠等物质，从而将部分钼和镍固定在固体中，无法升华，降低了回收率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，所述方法步骤如下：
(1)将垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂分别放入多底炉的底层和中层，通入空气加热升温，垃圾焚烧飞灰分解出氯气，并与废加氢催化剂中氧化成氧化态的三氧化钼和氧化镍反应生成二氯二氧化钼和氯化镍；
(2)持续加热，使步骤(1)得到的二氯二氧化钼和氯化镍升华挥发，根据冷凝结晶条件的不同分别在不同温度排出管中得到二氯二氧化钼产品和氯化镍产品。
2.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，加热温度为900℃-1100℃，加热时间为1-3h。
3.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，多底炉包含冶炼室、电热系统、风口系统、炉壁、进料口、出样装置；冶炼室用于物质反应，电热系统用于升温加热，风口系统用于通入气体支持燃烧过程，出样装置用于收集产物。
4.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(1)中，垃圾焚烧飞灰与废加氢催化剂的质量比为2:1-4:1。
5.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中，挥发温度为1000℃-1200℃。
6.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中，排出管第一段冷凝温度为900℃-1000℃，回收氯化镍。
7.根据权利要求1所述的协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中，排出管第二段冷凝温度为100℃-200℃，回收二氯二氧化钼。
8.一种根据权利要求1所述方法回收的废加氢催化剂，其特征在于，所述化剂中钼和镍的回收率分别为94.4-99.5％和95.2-99.7％，处理的垃圾焚烧飞灰用于建筑填料、混凝土骨料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311832950.6A CN117843048A (zh) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | 一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311832950.6A CN117843048A (zh) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | 一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117843048A true CN117843048A (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=90541294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311832950.6A Pending CN117843048A (zh) | 2023-12-28 | 2023-12-28 | 一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117843048A (zh) |
-
2023
- 2023-12-28 CN CN202311832950.6A patent/CN117843048A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107120656B (zh) | 一种间接热裂解及灰渣燃烧熔融炉及其处理方法 | |
| CN103526031A (zh) | 一种scr废烟气脱硝催化剂的回收方法 | |
| CN107159684B (zh) | 生活垃圾焚烧飞灰和废弃scr催化剂协同处理方法 | |
| CN111068612B (zh) | 利用固体废弃物制备类沸石型多孔材料的方法、类沸石型多孔材料及其应用 | |
| CN1233478C (zh) | 采用等离子体电弧技术处理废物的方法及其装置 | |
| CN112605094B (zh) | 一种高含盐危险废物无害化处置绿色循环资源化利用方法 | |
| CN113843264A (zh) | 一种微波热力脱附及氧化处理废盐的方法和系统 | |
| Song et al. | An all-in-one strategy for municipal solid waste incineration fly ash full resource utilization by heat treatment with added kaolin | |
| CN210045742U (zh) | 一种生活垃圾焚烧飞灰的资源化处置系统 | |
| JP2006263651A (ja) | 炭化物の炭酸化処理物、その製造方法、焼却炉飛灰からの亜鉛の回収方法および焼却炉における排ガス中の酸性ガスの処理方法 | |
| CN1752021A (zh) | 利用含钒废催化剂生产五氧化二钒的方法 | |
| CN117843048A (zh) | 一种协同资源化处置垃圾焚烧飞灰和废加氢催化剂的方法 | |
| EP1051527B1 (en) | High efficiency recovery process and apparatus for the pyrolysis treatment and halogenation of multi-element waste | |
| JP2004002587A (ja) | 環境に優しいごみの資源化方法 | |
| CN212339256U (zh) | 一种有机危废与无机危废协同综合利用发电系统 | |
| JP2006272205A (ja) | 廃棄物処理装置及び廃棄物処理方法 | |
| CN108559851B (zh) | 一种水泥窑协同处置稀土抛光粉废料的系统与方法 | |
| CN114249514A (zh) | 一种制革含铬污泥无害化资源化利用方法及装置 | |
| JP2003260438A (ja) | 溶融スラグの処理方法、その装置及び無機構造材料 | |
| JP3774994B2 (ja) | 資源分離法および装置 | |
| CN113088706B (zh) | 一种回收城市固废焚烧炉飞灰中有价值元素的装置及方法 | |
| CN114873884B (zh) | 一种高含盐化工污泥综合处置获取熔融盐及副产物炭材料的方法 | |
| CN116891222B (zh) | 一种处理含有机物、铵盐及硝酸盐的废盐的方法及系统 | |
| CN113280346B (zh) | 一种利用低浓度瓦斯氧化处理改建垃圾填埋场的方法 | |
| CN210614635U (zh) | 高浓有机污染废盐电加热碳化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |