CN219632182U - 含油含汞金属件无害化处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种含油含汞金属件无害化处理装置，包括去油槽、去汞槽、热脱附槽、废水收集槽、尾气处理装置；去油槽内设1#传料装置与去汞槽连接，去汞槽内设2#传料装置与热脱附槽连接，热脱附槽内设3#传料装置；1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置依次连接；去油槽、去汞槽均通过管路与废水收集槽连接，去油槽、去汞槽、热脱附槽通过管路与尾气处理装置连接；热脱附槽连接加热装置、惰性气体发生器，热脱附槽内还设喷淋装置，在3#传料装置尾部底下设金属件收集装置。本发明将去油、去汞、汞热脱附串联起来，实现对金属件的无害化和减量化处理，最终得到一个稳定的低成本、高去除率的除油脱汞装置。

Description

含油含汞金属件无害化处理装置

技术领域

本实用新型涉及原生汞生产、燃煤、钢铁、有色等行业产生含汞金属危险废物除油脱汞处理装置。

技术背景

汞(水银)及其化合物具有催化防腐等特效，在各行业中被广泛运用于医药、冶金、军事以及高新科技材料中，但其有高毒性和强转化性，经食物链积累会大量的进入人体，危害身体健康。汞易挥发的特点还会对生态环境造成严重破坏。

目前还有很多行业和领域产生新的含汞固体危废，固体危废的堆砌会造成金属汞及其和化合物进一步挥发进入空气乃至食物链，因此针对汞污染的金属件除油脱汞的系统和方法的研究就对固体危险废物的无害化和资源化处理具有重大意义。

目前国内外对于单独的除油脱汞系统还没有完善的工艺和体系，其中除油技术主要有以下两种1.单一的表面活性剂2.多种表面活性剂复配。对重工业油污的清洗多采用油污剥离型油污清洗剂，其不仅有较好的防锈效果，还具备良好的消泡性能，将有油污剥离后分散在溶液中，对环境的影响较小。

金属件脱汞技术目前在国内外研究较少，热解吸技术是从含汞废物中回收汞最常用的技术之一，此方法对汞的脱附效果好。随温度增加汞的去除率高。除此之外还有浸出-萃取法通过更换溶剂来去除废弃物中的汞，还可以进一步回收汞。

但该方法产生的有机溶剂会对环境造成不利影响。且这两种脱汞技术不仅工艺复杂，而且运行成本高，在实际运用中使用效率较低。

实用新型内容

本实用新型以上述技术的不足为出发点，对上述几种除油脱汞技术条件及其使用条件进行优化，将去油、去汞、汞热脱附串联起来，实现对金属件的无害化和减量化处理，最终得到一个稳定的低成本、高去除率的除油脱汞装置。

具体技术方案如下：

一种含油含汞金属件无害化处理装置，包括去油槽、去汞槽、热脱附槽、废水收集槽、尾气处理装置；去油槽内设1#传料装置与去汞槽连接，去汞槽内设2#传料装置与热脱附槽连接，热脱附槽内设3#传料装置；1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置依次连接；去油槽、去汞槽均通过管路与废水收集槽连接，去油槽、去汞槽、热脱附槽通过管路与尾气处理装置连接；热脱附槽连接加热装置、惰性气体发生器，热脱附槽内还设喷淋装置，在3#传料装置尾部底下设金属件收集装置。

所述1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置均为无轴螺旋输送机，包括传料筒，传料筒内设无轴螺旋叶片，并通过齿条与电机连接；1#传料装置的1#传料筒前端设斜向的1#进料槽板，后端通过2#进料槽板与2#传料装置的2#传料筒连接，2#传料筒后端通过3#进料槽板与3#传料装置的3#传料筒；1#传料筒、2#传料筒均为斜向上布置，分别在去油槽、去汞槽内部分设多个小孔，其余为密闭；3#传料筒为横向布置，全身带多个小孔，在尾部向下设开口。

所述金属件收集装置为收集网。

所述去油槽、去汞槽内均设超声装置，底部均设曝气装置。

所述去油槽、去汞槽、热脱附槽内均设温度计监测温度；去油槽、去汞槽内设PH计监测PH值。

所述去油槽顶部设加料口，加料口底部正对1#进料槽板；去汞槽顶部设加药口。

本实用新型采用含油含汞金属件无害化处理技术，将去油混合溶液从去油槽顶部加料口加入，去油混合溶液包括助洗剂和表面活性剂两部分，其中助洗剂为氢氧化钠、硅酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠、碳酸钠中的一种或多种，表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种；将除汞清洗剂从去汞槽顶部的加药口加入，除汞清洗剂为氧化剂、洗汞剂和水复配使用，筛选配置比例为1:1：8～1:3：6，氧化剂为次氯酸钠、高锰酸钾、二氧化氯、双氧水中的一种或几种，洗汞剂为硝酸、盐酸、氯化钠、碘化钠、硝酸钠中的一种或几种。

将含油含汞金属件从去油槽顶部加料口加入至1#进料槽板，启动电机，通过齿条带动无轴螺旋叶片进行传料，期间在去油槽的带小孔的1#传料筒内，含油含汞金属件浸在去油混合溶液中，在超声装置及曝气装置的作用下，采用25-30kHz的频率对金属件进行超声洗涤，能达到洗涤、扩孔官能团负载的作用；由于超声波的辐射作用，槽内液体中产生大量微米级气泡附着在危废固体表面震动，再加上曝气产生大气泡协同作用，破坏污染油污以及表面汞及其化合物与危废固体之间的附着关系，对金属件表面的油污进行清洗。

金属件在去油槽除油后，通过1#传料装置，落料至2#进料槽板，再进入至带小孔的2#传料筒内，金属件浸在除汞清洗剂内，其中氧化剂可将难溶性强还原性单质汞氧化为离子汞，同时加入洗汞剂引入硝酸根离子、氯离子、碘离子等组分将生成大量溶解性更大的硝酸汞、氯化汞和络合汞实现汞污染由金属件向清洗剂中转移。清洗过程在超声装置及曝气装置的作用下，采用25-30kHz的频率对危废固体进行超声洗涤，脱汞超声产生的微气泡，通过震动效果来使除汞清洗剂与汞及其化合物反应，达到初步脱除效果。

金属件在去汞槽初步脱汞后，通过2#传料装置，落料至3#进料槽板，再进入至带小孔的3#传料筒内，启动加热装置，温度在200-450℃之间，煅烧时间为1h-2h。对初步除汞后的金属件进行干燥、煅烧，得到高温脱汞后的金属件，同时通入惰性气体可防止汞及其化合物发生氧化还原反应导致去除效果降低。

高温脱汞后的金属件再沿着3#传料筒进入到热脱附槽内的喷淋区，通过喷淋装置进行水冷后，最终金属件从3#传料筒尾部的开口落入到下方的金属件收集网。

对于去油槽、去汞槽、热脱附槽内发生的气体，最终由尾气处理装置进行最终处理后达标排放。对于去油槽、去汞槽的药剂，最终排放至废水收集槽进行处理。

本实用新型中采用超声清洗加复配除油性清洗剂加除汞清洗剂和热脱附实现对金属件的无害化和减量化处理，最终得到一个稳定的低成本、高去除率的除油脱汞技术，具有投资成本低、占地面积小、可操作性强、清除效果好，处理后金属件浸出总汞含量远低于0.1mg/L。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图1和实施例对本实用新型作进一步说明。

一种含油含汞金属件无害化处理装置，包括去油槽1、去汞槽2、热脱附槽3、废水收集槽4、尾气处理装置5；去油槽1内设1#传料装置与去汞槽2连接，去汞槽2内设2#传料装置与热脱附槽3连接，热脱附槽3内设3#传料装置；1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置依次连接；去油槽1、去汞槽2均通过管路与废水收集槽4连接，去油槽1、去汞槽2、热脱附槽3通过管路与尾气处理装置5连接；热脱附槽3连接加热装置6、惰性气体发生器7，热脱附槽3内还设喷淋装置8，在3#传料装置尾部底下设金属件收集装置9。

所述1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置均为无轴螺旋输送机，包括传料筒，传料筒内设无轴螺旋叶片10，并通过齿条15与电机14连接；1#传料装置的1#传料筒11前端设斜向的1#进料槽板21，后端通过2#进料槽板22与2#传料装置的2#传料筒12连接，2#传料筒12后端通过3#进料槽板23与3#传料装置的3#传料筒13；1#传料筒11、2#传料筒12均为斜向上布置，分别在去油槽1、去汞槽2内部分设多个小孔，其余为密闭；3#传料筒13为横向布置，全身带多个小孔，在尾部向下设开口16。

所述金属件收集装置9为收集网。

所述去油槽1、去汞槽1内均设超声装置17，底部均设曝气装置18。

所述去油槽1、去汞槽2、热脱附槽3内均设温度计19；去油槽1、去汞槽2内设PH计20。

所述去油槽1顶部设加料口24，加料口24底部正对1#进料槽板21；去汞槽2顶部设加药口25。

本实用新型采用含油含汞金属件无害化处理技术，将去油混合溶液从去油槽1顶部加料口24加入，去油混合溶液包括助洗剂和表面活性剂两部分，其中助洗剂为氢氧化钠、硅酸钠、偏硅酸钠、磷酸钠、碳酸钠中的一种或多种，表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种；将除汞清洗剂从去汞槽2顶部的加药口25加入，除汞清洗剂为氧化剂、洗汞剂和水复配使用，筛选配置比例为1:1：8～1:3：6，氧化剂为次氯酸钠、高锰酸钾、二氧化氯、双氧水中的一种或几种，洗汞剂为硝酸、盐酸、氯化钠、碘化钠、硝酸钠中的一种或几种。

将含油含汞金属件从去油槽1顶部加料口24加入至1#进料槽板21，启动电机14，通过齿条15带动无轴螺旋叶片10进行传料，期间在去油槽1的带小孔的1#传料筒11内，含油含汞金属件浸在去油混合溶液中，在超声装置17及曝气装置18的作用下，采用25-30kHz的频率对金属件进行超声洗涤，能达到洗涤、扩孔官能团负载的作用；由于超声波的辐射作用，槽内液体中产生大量微米级气泡附着在危废固体表面震动，再加上曝气产生大气泡协同作用，破坏污染油污以及表面汞及其化合物与危废固体之间的附着关系，对金属件表面的油污进行清洗。

金属件在去油槽1除油后，通过1#传料装置，落料至2#进料槽板22，再进入至带小孔的2#传料筒12内，金属件浸在除汞清洗剂内，其中氧化剂可将难溶性强还原性单质汞氧化为离子汞，同时加入洗汞剂引入硝酸根离子、氯离子、碘离子等组分将生成大量溶解性更大的硝酸汞、氯化汞和络合汞实现汞污染由金属件向清洗剂中转移。清洗过程在超声装置17及曝气装置18的作用下，采用25-30kHz的频率对危废固体进行超声洗涤，脱汞超声产生的微气泡，通过震动效果来使除汞清洗剂与汞及其化合物反应，达到初步脱除效果。

金属件在去汞槽2初步脱汞后，通过2#传料装置，落料至3#进料槽板23，再进入至带小孔的3#传料筒13内，启动加热装置6，温度在200-450℃之间，煅烧时间为1h-2h。对初步除汞后的金属件进行干燥、煅烧，得到高温脱汞后的金属件，同时通入惰性气体可防止汞及其化合物发生氧化还原反应导致去除效果降低。

高温脱汞后的金属件再沿着3#传料筒13进入到热脱附槽3内的喷淋区，通过喷淋装置8进行水冷清洗后，最终金属件从3#传料筒13尾部的开口16落入到下方的金属件收集网9。

对于去油槽1、去汞槽2、热脱附槽3内发生的气体，最终由尾气处理装置5进行最终处理后达标排放。对于去油槽1、去汞槽2的药剂，最终排放至废水收集槽4进行处理。

本实用新型中采用超声清洗加复配除油性清洗剂加除汞清洗剂和热脱附实现对金属件的无害化和减量化处理，最终得到一个稳定的低成本、高去除率的除油脱汞技术，具有投资成本低、占地面积小、可操作性强、清除效果好，处理后金属件浸出总汞含量远低于0.1mg/L。

Claims (6)

1.一种含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，包括去油槽、去汞槽、热脱附槽、废水收集槽、尾气处理装置；去油槽内设1#传料装置与去汞槽连接，去汞槽内设2#传料装置与热脱附槽连接，热脱附槽内设3#传料装置；1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置依次连接；去油槽、去汞槽均通过管路与废水收集槽连接，去油槽、去汞槽、热脱附槽通过管路与尾气处理装置连接；热脱附槽连接加热装置、惰性气体发生器，热脱附槽内还设喷淋装置，在3#传料装置尾部底下设金属件收集装置。

2.根据权利要求1所述的含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，所述1#传料装置、2#传料装置、3#传料装置均为无轴螺旋输送机，包括传料筒，传料筒内设无轴螺旋叶片，并通过齿条与电机连接；1#传料装置的1#传料筒前端设斜向的1#进料槽板，后端通过2#进料槽板与2#传料装置的2#传料筒连接，2#传料筒后端通过3#进料槽板与3#传料装置的3#传料筒；1#传料筒、2#传料筒均为斜向上布置，分别在去油槽、去汞槽内部分设多个小孔，3#传料筒为横向布置，全身带多个小孔，在尾部向下设开口。

3.根据权利要求1所述的含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，所述金属件收集装置为收集网。

4.根据权利要求1所述的含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，所述去油槽、去汞槽内均设超声装置，底部均设曝气装置。

5.根据权利要求1所述的含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，所述去油槽、去汞槽、热脱附槽内均设温度计；去油槽、去汞槽内设PH计。

6.根据权利要求1所述的含油含汞金属件无害化处理装置，其特征在于，所述去油槽顶部设加料口，加料口底部正对1#进料槽板；去汞槽顶部设加药口。