CS216093B1

CS216093B1 - A method of disposing of worn-out nitrate and nitrite salt salts by chemical decomposition

Info

Publication number: CS216093B1
Application number: CS132581A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Ruml; Miloslav Soukup; Pavel Zoltan
Original assignee: Vladimir Ruml; Miloslav Soukup; Pavel Zoltan
Priority date: 1981-02-24
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1982-10-29

Abstract

Způsob likvidace opotřebovaných popeuštěoíeh solí dusičnanovýoh a duši,lanových ohemickým rozkladem tak, že so opotřebované sole rozpuštěné vo vodě nebo rozemleté v alkalickém prostředí rozloží shemiokott redukcí síranem železnatým a po' zahuštění méně jakostním palivem so buď spálí a nebo vyvoz» na skládku.A method of disposing of spent nitrate and sulfuric acid salts by chemical decomposition, in which the spent salts dissolved in water or ground in an alkaline medium are decomposed by chemical reduction with ferrous sulfate and, after being thickened with a lower-quality fuel, are either burned or taken to a landfill.

Description

Vynález ‘se týká likvidace opotřebovaných popouátěcích solí dusičnanových a dusitanových ohemiokým rozkladem a možností buď následného spal ování nebo přímo vyvážení na skládku odpadu.The invention relates to the disposal of worn out nitrate and nitrite nitrate salts by fire decomposition and the possibility of either subsequent incineration or direct disposal to a landfill.

Dosud se tyto popouštěcí sole po opotřebování likvidují jako odpad pouze mokrou cestou, přičemž vznikají jednak Škodlivé nebo jedovaté plyny, které ohrožují okolí, jednak odpadní vody, které jsou po zneškodnění silně zasolené. Pro tento způsob likvidace je zapotřebí budovat investičně nákladné čistící stanice odpadních vod a kromě toho při tomto způsobu likvidace zůstávají kaly, jejichž likvidace představuje pro strojírenské závody další problém.Up to now, these tempering salts have been disposed of as wastes only by the wet route, resulting in both harmful or toxic gases which endanger the environment and, on the other hand, waste waters which are heavily salinized after disposal. This method of disposal requires the construction of expensive wastewater treatment stations and, moreover, sludge remains in this method of disposal, the disposal of which constitutes a further problem for engineering plants.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob likvidace podle vynálezu, podle něhož se odpadní popouštěcí sole zneškodňují chemickým rozkladem tak, že se veškeré dusičnany a dusitany redukují aniž by vznikaly toxické nebo škodlivé plyny nebo jiné škodliviny. Podstatou likvidačního způsobu podle vynálezu je, že se opotřebované popouštěcí eole rozemelou nebo rozpustí v horké vodě a obsažené dusičnany a dusitany se v alkalickém prostředí rozloží chemickou redukeí až ná dusík. Redukce se vyvolá tím, žo se rozpuštěné odpadní popouštěcí sole v alkalickém prostředí smíchají se síranem železnatým, výhodně též s přídavkem práškového železa, např. s brusným odpadem železa nebo oceli a za stálého míchání se nechají probíhat reakoe po dobu minimálně 2o minut, maximálně 6 hodin. Provede ee mezioperační kontrola pH, toet na přebytek vápenatých iontů a na přítomnost dusičnanů a dusitanů. Je-li pH v rozmezí 8,3 až 14, reakce na přítomnost vápenatých iontů positivní a reakce na přítomnost dusičnanů a dusitanů negativní, je redakce ukončena. Zjistí-li se ještě přítomnost dusičnanů a dusitanů, upraví se pH do rozmezí 13 áž 14 a přidá ze další síran železnatý, popřípadě práškové železo. Po dokončení redukce se směs vysuší sušením nebo přídavkem suchých nehořlavýoh materiálů /škvára, suchá hlína, jíl apod./ a může se vyvézt na skládku, nebo ee směe zahustí přídavkem dřevěných pilin, uhelného mouru nebo lignitu a vzniklá hmota ee přidává v množství minimálně 1 9, maximálně 5 9 objaaovýoh k pevnému palivu, s nímž se apálí.These drawbacks are overcome by the disposal method according to the invention, wherein the waste tempering salts are destroyed by chemical decomposition such that all nitrates and nitrites are reduced without producing toxic or noxious gases or other pollutants. The essence of the disposal process according to the invention is that the worn-out tempering oil is ground or dissolved in hot water and the contained nitrates and nitrites are decomposed in an alkaline environment by chemical reduction to nitrogen. The reduction is caused by mixing the dissolved waste tempering salts in an alkaline medium with ferrous sulphate, preferably also with the addition of iron powder, e.g. iron or steel abrasive waste, and allowing the reaction to proceed for a minimum of 2 minutes, a maximum of 6 hours. Performs an in-process pH control, toet for excess calcium ions and for the presence of nitrates and nitrites. If the pH is in the range of 8.3 to 14, the reaction to the presence of calcium ions is positive and the reaction to the presence of nitrates and nitrites is negative, the editor is terminated. If the presence of nitrates and nitrites is still found, the pH is adjusted to between 13 and 14 and iron (II) sulphate or iron powder is added. Upon completion of the reduction, the mixture is dried or dried by the addition of dry non-combustible materials (clinker, dry clay, clay, etc.) and may be landfilled or may be thickened by the addition of sawdust, coal flour or lignite and added at least 1 9, maximum 5 9 objaaovýoh to the solid fuel with which they burn.

Tímto způsobem se docílí bezpečná a ekonomicky výhodná likvidace toxických dusičnanových a dusitanových odpadů z popouštěcíeh kalírenských solí, aniž by byla ohrožena čistota životního prostředí. Látky potřebné k likvidaci mohou být i odpadní alkálie /např. vápno z aoetylénky, odpadní louh apod./, dále odpadní síran železnatý, odpadní brusivo nebo prášky železa a oceli.In this way, the safe and economically advantageous disposal of toxic nitrate and nitrite wastes from tempering hardening salts is achieved without compromising the purity of the environment. The substances required for disposal may also be waste alkali / e.g. lime from aetylene, waste liquor, etc./, waste ferrous sulphate, waste abrasives or iron and steel powders.

Jako speciální strojní zařízení pro tento způsob likvidace je zapotřebí pouze kulový nebo kolový mlýn nebo jiné mlecí zařízení, popřípadě rozpouštěcí nádrž a míchačka na maltu nebo jiné zařízení na míchání kašovité hmoty.Only a ball or wheel mill or other grinding device or a dissolving tank and a mortar mixer or other slurry mixing device are required as special machinery for this disposal method.

Výhody vynálezu jsou»The advantages of the invention are »

- Může se využít všude, kde se produkují odpadní popouštěcí dusičnanové a dusitanové sole a kde je k disposici buď kotelna na pevná paliva nebo speciální spalovna odpadů se schopností vyvinout teplotu 800 až 2000 ®C, nebo tam, kdo je k disposici kupolní nebo vysoká pec, nebo kde je k disposici skládka odpadů.- Can be used wherever waste tempering nitrate and nitrite salts are produced and where either a solid fuel boiler plant or a special waste incineration plant capable of producing a temperature of 800 to 2000 ° C is available or where a dome or blast furnace is available or where a landfill is available.

- Při dodržování technologického postupu je způsob likvidace bezpečný, neohrožuje ani pracovníky ani okolní životní prostředí.- If the technological procedure is followed, the method of disposal is safe and does not endanger workers or the environment.

- InveBtice nepřesahují 5 % nákladů na klasické zneškodňovací zařízení opotřebovaných dusičnanových a dusitanovýoh popouětěcíoh solí mokrou cestou.- Investments do not exceed 5% of the cost of conventional disposal equipment for worn nitrate and nitrite wetting salts.

- Nevznikají odpadní vody.- No waste water.

- Při spalování chemicky rozložených odpadních popouětěoíoh solí nevznikají žádné toxioké odpady.No toxic wastes are generated when the chemically decomposed waste streams are burned.

- Při odvozu a ukládání chemicky rozložených popouštěcích solí buď vysušených nebo smíchaných s nehořlavými sypkými odpady na skládku nedochází ani ke znečištění vodoteče ani k exhalaci škodlivých látek.- When transporting and depositing chemically decomposed tempering salts, either dried or mixed with non-combustible loose waste, into the landfill, neither the watercourse is contaminated nor the harmful substances are exhaled.

Příklady použitíExamples of use

V závodě je 100 kg odpadu popouštěcích solí. Odpadní sůl se rozpustí v 250 až 300 1 vody, přidá se 50 kg hydroxidu vápenatého, dále po promíchání 80 kg síranu železnatého a pozvolna tolik vody, aby směs zůstala stálo řídce kašovitá. Za stálého míchání v míchačce na maltu se nechá reagovat dvě hodiny. Potom se provede mezioperaění zkouška ha přebytek vápených iontů, která mueí být positivní, na uvolňování nitrosníoh plynů, která musí být negativní a na pil, jež musí být vyšší naž 8,3, Potom se směs převede do sypkého stavu přidáním uhelného mouru nebo dřevěných pilin nebo jiné spalitelné látky a takto se ponechá minimálně tři hodiny, maximálně 12 hodin. Potom se spaluje ve spalném systému s ostatním pevným palivem v objemovém poměru nejvýše tři objemové díly směsi na 100 objemových dílů paliva. Po spálení neobsahuje škvára žádné toxioké látky a může se využít běžným způsobem.The plant contains 100 kg of waste salt waste. The waste salt is dissolved in 250 to 300 L of water, 50 kg of calcium hydroxide are added, followed by mixing 80 kg of ferrous sulfate and slowly enough water to keep the mixture sparsely slurry. Allow to react for two hours while stirring in the mortar mixer. Then, an intermediate wash is carried out and an excess of lime ions, which may be positive, for the release of nitrous gases, which must be negative and for a sawmill which must be higher than 8.3, is then brought into a loose state by adding coal flour or or other combustible substances and so remain for a minimum of three hours, a maximum of 12 hours. It is then combusted in a combustion system with other solid fuel at a volume ratio of not more than three parts by volume of the mixture per 100 parts by volume of fuel. After burning, the cinder does not contain any toxic substances and can be used as usual.

Jiný příklad využití» ,s závodě, kde je k disposioi kúpolní nebo vysoká peo, se 100 kg odpadních popouštěcíeh solí upraví stejným způsobem jako v předešlém příkladě. Po provedení mezioperaěníoh zkoušek a vysušeni kašovité hmoty do sypkého stavu se k ní přidá 10 kg suchého jílu nebo písku, dálo 10 kg jemně rozdrceného vápence a 10 kg drobného koksu jako struskotvornéhe činidla a v tomto stavu se v objemovém poměru 3 díly ku 100 dílům přidává do zavážky pece, kde se spálí. Vzniklá struska neobsahuje žádné toxické látky a je možno ji využít běžným způsobem.Another use example, with a bath or high peo plant, 100 kg of waste tempering salts are treated in the same way as in the previous example. After intermediate tests and drying of the slurry to a loose state, 10 kg of dry clay or sand, 10 kg of finely crushed limestone and 10 kg of fine coke as a slag-forming agent are added thereto, in which a volume ratio of 3 parts to 100 parts is added. to the kiln charge where it is burned. The resulting slag contains no toxic substances and can be used in a conventional manner.

Jiný příklad využití»Another application »

V závodě je 100 kg odpadních popouštěcích solí. Tato odpadní sůl se rozpustí ve 400 1 horké vody, do níž se přidá 50 kg hydroxidu vápenatého. Dále se do směsi postupně přidává v malých dávkách přibližně 80 kg síranu železnatého a 5 kg brusných odpadů železa tak, aby nemohlo dojít k uvolňování nitrosníoh plynů. V případě, že by se plyny začaly uvolňovat, je nutno přidat ještě další hydroxid vápenatý a směs síranu železnatého a železného prášku. Za stálého míchání v míchačce na maltu se směs nechá vzájemně reagovat minut. Potom se provedou mezioperaění zkoušky na pH, jež musí být minimálně 8,3, maximální 14, na přebytek vápenatých iontů,; která musí být positivní a na přítomnost dusičnanů a dusitanů, která musí být negativní. Potom ee směs převede do sypkého stavu přidáním uhelného mouru a dřevěných pilin a takto se ponechá minimálně tři hodiny, maximálně hodin. Potom se směs spálí v kotli s ostatním pevným palivem v objemovém poměru nejvýše 4 objemové díly směsi na 100 objsmovýoh dílů paliva.The plant contains 100 kg of waste tempering salts. This waste salt is dissolved in 400 l of hot water to which 50 kg of calcium hydroxide is added. Further, approximately 80 kg of ferrous sulfate and 5 kg of iron abrasive waste are gradually added to the mixture in small portions so that nitrous gases are not released. If the gases begin to evolve, additional calcium hydroxide and a mixture of ferrous sulphate and iron powder must be added. While stirring in a mortar mixer, the mixture is allowed to react for minutes. Intermediate tests are then carried out to a pH of at least 8.3, a maximum of 14, for an excess of calcium ions. which must be positive and the presence of nitrates and nitrites must be negative. Thereafter, the mixture is brought to a free-flowing state by the addition of coal flour and wood chips and thus left for a minimum of three hours, a maximum of hours. Then the mixture is burned in a boiler with other solid fuel in a volume ratio of not more than 4 parts by volume of the mixture per 100 parts by volume of fuel.

Jiný příklad využití*Other usage examples *

Ks stejně upraveným odpadním popouštěním solím se přidá navío 100 kg písku nebo jílu, 5 kg rozdrceného vápence a 5 kg drobného koksu jako redukční struskotvorné činidlo a směs se dávkuje do zavážky v hutnickém provozu /do vysoké pece, kupolní pece apod./ v objemovém poměru 3 díly směsi na 100 dílů paliva a spálí se. Vzniklá škvára, svent. struska neobsahuje žádné toxické látky a mohou se využít běžným způsobem.100 kg of sand or clay, 5 kg of crushed limestone and 5 kg of small coke as a reducing slag-forming agent are added to the treated waste salt tempering and the mixture is metered in a metallurgical plant (blast furnace, cupola furnace, etc.) in a volume ratio. 3 parts mixture per 100 parts fuel and burn. Slag formed, svent. The slag does not contain any toxic substances and can be used in a conventional manner.

Jiný příklad využití»Another application »

V závodě není k disposici kotelna na pevná paliva, ani zde neprobíhají hutnické procesy, avšak závod má k disposici skládku. 100 kg odpadních popouštěcích solí se upraví stejným způsobem jako v předešlých případech. Bo provedení mezioperačníeh zkoušek se ke kašovité hmotě za účelem jejího vysušení přidá suchá škvára a jíl, čímž se převede do sypkého stavu a v této formě se vyveze na skládku.The plant does not have a solid fuel boiler room or metallurgical processes, but the plant has a landfill. 100 kg of waste tempering salts are treated in the same way as in the previous cases. To carry out the in-process tests, dry slag and clay are added to the slurry to dry it, which is brought to a loose state and in this form is exported to a landfill.

Claims

A method of disposing of worn nitrate and nitrite salts by chemical decomposition without producing toxic gases or wastes, characterized in that the worn salts dissolved in water or ground in an alkaline environment are decomposed by chemical reduction with ferrous sulphate, preferably also with the addition of iron or steel powder, a thin slurry is formed which does not react for a minimum of 20 minutes to a maximum of 12 hours with continuous stirring, then is concentrated by the addition of coal flour or sawdust and the concentrated mass is added in an amount of 1% to maximum 5% psoe and incinerated, or by the addition of insoluble and non-combustible substances, is converted to a loose state and exported to a landfill.