CZ22167U1 - Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny - Google Patents
Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ22167U1 CZ22167U1 CZ201124143U CZ201124143U CZ22167U1 CZ 22167 U1 CZ22167 U1 CZ 22167U1 CZ 201124143 U CZ201124143 U CZ 201124143U CZ 201124143 U CZ201124143 U CZ 201124143U CZ 22167 U1 CZ22167 U1 CZ 22167U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- reactor
- outlet
- inlet
- contaminated
- detoxified
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 11
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 title claims description 6
- 238000005695 dehalogenation reaction Methods 0.000 title description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 title description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims description 19
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims description 19
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 11
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 claims description 5
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 claims description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 3
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011343 solid material Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 6
- 150000004827 dibenzo-1,4-dioxins Chemical class 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 150000004826 dibenzofurans Chemical class 0.000 description 3
- 150000003071 polychlorinated biphenyls Chemical class 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- -1 zinc aluminate Chemical class 0.000 description 2
- UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L zinc hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Zn+2] UGZADUVQMDAIAO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910021511 zinc hydroxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940007718 zinc hydroxide Drugs 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- NUHOHMVZUFXQGD-UHFFFAOYSA-N NN.OS(O)(=O)=S Chemical compound NN.OS(O)(=O)=S NUHOHMVZUFXQGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000288 alkali metal carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008041 alkali metal carbonates Chemical class 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000185 dioxinlike effect Effects 0.000 description 1
- 239000000386 donor Substances 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 1
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000852 hydrogen donor Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000010310 metallurgical process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 231100000378 teratogenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003390 teratogenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N γ Benzene hexachloride Chemical class ClC1C(Cl)C(Cl)C(Cl)C(Cl)C1Cl JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny. Toto zařízení je obzvláště vhodné pro detoxikaci polyhalogenovaných aromatických sloučenin, zejména vysoce toxických polychlorovaných bifenylů, dibenzo-p-dioxinů, dibenzofuranů a pesticidů, jakož i sloučenin jim podobných, v půdách, uhlíkových sorbentech, olejích a sedimentech.
Dosavadní stav techniky
Jedněmi z nejvíce persistentních kontaminujících látek jsou polychlorované dibenzo-p-dioxiny, dibenzofurany a sloučeniny podobné dioxinům. Tyto sloučeniny jsou chemicky stabilními látkami, které je velmi obtížně odstranit z životního prostředí chemickými, tepelnými a biologickými procesy. Tyto sloučeniny jsou toxické, přičemž jsou klasifikovány jako teratogenní a karcinogenní látky. Tvoří se tepelnými procesy, například při spalování obecního, nemocničního a dalšího rizikového odpadu, při metalurgických procesech a při použití celé rady tepelných technologií nebo jsou vyráběny pro použití v energetickém průmyslu, v zemědělství a v jiných odvětvích.
Z technik, které se v současnosti používají pro destrukci takových toxických látek, lze především uvést reakci těchto sloučenin se sodíkem popsanou v EP 1 153 645. Chemický rozklad popsaný v EP-A-0 021 295 je založen na reakci halogenovaných aromatických látek s alkalickým kovem nebo se směsí alkoholu s hydroxidem alkalického kovu nebo s uhličitanem alkalického kovu při teplotě 140 až 220 °C. Alkalický rozklad polychlorovaných bifenylů uhličitanem sodným probíhající při teplotě 370 až 400 °C v přítomnosti oxidačního Činidla a katalyzátoru tvořeného rutheniem, platinou nebo palladiem, je popsán v patentových dokumentech JP 11 253 795, US 4 059 677, US 4 065 543 a JP 10 087 519. Podle dokumentu US 5 151401 může být rovněž použita platina na hlinitanu zineČnatém. Dokument JP 11 114 538 popisuje tlakový rozklad polychlorovaných bifenylů a polyfluorovaných dibenzo-p-dioxinů hydroxidem vápenatým při teplotě 100 až 300 °C. Patentové dokumenty WO 00/48968 a JP 11 756 popisují katalytickou redukci polyfluorovaných dibenzo-p-dioxinů v alkalickém prostředí v přítomnosti hydrazinthiosíranu, hydrochinonu a oxidu titaničitého na uhlíkovém nosiči nebo v prostředí hydroxidu a uhličitanu zinečnatého nebo hydroxidu a uhličitanu olovnatého při teplotě 200 až 500 °C. Všechny tyto a mnohé další destrukční procesy rozkladu halogenovaných aromatických a/nebo cyklických sloučenin mají společnou nevýhodu spočívající v tom, že jsou vysoce energeticky náročné a/nebo nevedou k úplné detoxikaci dehalogenovaného materiálu.
V patentu CZ 294995 je popsán způsob nemající výše uvedené nedostatky a spočívající v tom, že se rychlé a v podstatě úplné dehalogenační detoxikace halogenovaných aromatických nebo halogenovaných cyklických sloučenin dosáhne zahříváním uvedených sloučenin na nosičovém systému při teplotě 250 až 500 °C v přítomnosti sloučeniny mědi, donoru vodíku, uhlíku a alespoň jedné dodatečné redukční látky schopné redukovat měďné a měďnaté ionty na elementární měď ve stavu zrodu při uvedené teplotě.
Nedostatkem tohoto posledně uvedeného způsobu je to, že zatím nebylo vyvinuto zařízení umožňující spolehlivou a bezpečnou realizaci uvedeného způsobu ve využitelném průmyslovém měřítku. Tento nedostatek je eliminován předmětem technického řešení.
Podstata technického řešení
Předmětem technického řešení je zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto
-1 CZ 22167 Ul sloučeniny, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z destrukčního vyhřívaného míchaného reaktoru pro destrukci halogenovaných sloučenin, obsahujícího vstup pro zavedení materiálu určeného k detoxikaci do reaktoru, vstup pro zavedení do reaktoru katalytické směsi sestávající ze sloučeniny mědi, donoru vodíku, uhlíku a alespoň jedné dodatečné redukující látky schopné redukovat měďné a měďnaté ionty na elementární měď za provozních podmínek reaktoru, výstup pro odvedení znečištěné v podstatě detoxikované plynné frakce a výstup pro odvedení detoxikované pevné frakce z reaktoru; mokré pračky, obsahující vstup pro přivedení znečištěné v podstatě detoxikované plynné frakce z reaktoru, výstup pro odvedení částečně vyčištěné v podstatě detoxikované plynné frakce z mokré pračky a výstup pro odvedení znečištěného částečně toxického pracího média; suché pračky obsahující vstup pro zavedení částečně vyčištěné v podstatě detoxikované plynné frakce z mokré pračky, výstup pro odvedení vyčištěné detoxikované plynné frakce a výstup pro odvedení znečištěného částečně toxického sorbentu; a jednotky náplňových kolon, obsahující vstup pro zavedení znečištěného částečně toxického pracího média z mokré pračky, výstup pro odvedení vyčištěné detoxikované kapalné frakce, výstup pro odvedení znečistěného částečně toxického promývacího média a vstup (19) pro přívod vody, přičemž výstup jednotky náplňových kolon a výstup mokré pračky jsou potrubím spojeny se vstupem reaktoru pro zavedení znečistěného částečně toxického promývacího média a znečištěného částečně toxického sorbentu zpět do reaktoru.
Výhodně je destrukční vyhřívaný míchaný reaktor horizontálně uspořádaným reaktorem.
Výhodně je destrukční vyhřívaný míchaný reaktor dvouplášťovým reaktorem ohřívaným teplonosným médiem proudícím mezi plášti reaktoru.
Výhodně je zařízení podle užitného vzoru provozovatelné v kontinuálním režimu.
Výhodně je reaktoru předřazena jednotka termické desorpce nebo vytěsnění vodní parou, obsahující vstup pro zavedení sekundárního pevného materiálu určeného k detoxikaci, výstup pro odvedení plynné toxické frakce z jednotky a výstup pro odvedení pevného detoxikováného materiálu z jednotky; a kondenzor, obsahující vstup pro zavedení plynné toxické frakce z jednotky a výstup pro odvedení zkondenzované toxické kapalné frakce z kondenzoru na vstup reaktoru.
Výhodně je zařízení podle užitného vzoru kompaktně uspořádáno v pevném rámu a/nebo kontejneru, který je výhodně mobilní.
Stručný popis obrázků na výkresech
Technické řešení je blíže objasněno v následující části popisu, ve kterém se odkazuje na připojené výkresy, na kterých;
obr. 1 znázorňuje zařízení podle technického řešení tvořené pouze destrukčním vyhřívaným míchaným reaktorem, mokrou pračkou, suchou pračkou a jednotkou náplňových kolon;
obr. 2 znázorňuje zařízení podle technického řešení zobrazené na obr. 1, které navíc obsahuje předřazenou jednotku termické desorpce nebo vytěsnění vodní parou a kondenzor; a obr. 3 znázorňuje příkladné provedení zařízení podle technického řešení.
Destrukční vyhřívání míchaný reaktor 1 je provozován za atmosférického tlaku a teplotě výhodně v rozmezí 250 až 300 °C a to polokontinuálně s automatickým dávkováním vsázky nebo výhodně kontinuálně. Objem reaktoru 1 v mobilním provedení je asi 1 m3 a je dán konstrukcí umístěnou do standardního ISO kontejneru o rozměrech 2,5 x 2,5 x 6,0 m. Velikost reaktoru je však škálovatelná až do velikosti asi 100 m3. Tělo reaktoru je tvořeno výhodně horizontálním válcovým pláštěm s horizontálně řešeným míchadlem poháněným elektromotorem pres převodovku. Otáčky motoru jsou řešeny podle vsázky řídící jednotkou. Reaktor 1 je zhotoven z nerezové oceli odolávající parám chlorovodíku. Na plášti reaktoru I mohou být umístěné topné prvky tvořené elektrickými výhřevnými tělesy nebo hořáky spalujícími plyn nebo topný olej. Výhodným vyhříváním je však ohřev teplonosným kapalným médiem, například olejem proudícím mezi plášti dvouplášťového reaktoru L Plášť reaktoru i je příslušně izolován a opatřen krytem. Reak-2 CZ 22167 Ul tor 1 může být také ve vertikálním provedení se vstupem 7 pro zavedení materiálu určeného k detoxikaci a vstupem 6 pro zavedení do reaktoru I katalytické směsi v horní části reaktoru. Dávkování materiálu určeného k detoxikaci může být řešeno buď diskontinuálně přes mísící nádobu nebo kontinuálně přes dávkovači šnek. Stejně tak může být provedeno dávkování katalytické směsi. Dávkování je spojeno s měřením hmotnosti nebo objemu materiálu určeného k detoxikaci a příslušných reakčních složek. Odcházející plynná frakce z reaktoru i je vedena za účelem čištění do mokré pračky 2 a potom do suché pračky 3 tvořenými mokrými respektive suchými filtry. Nádoby mokré pračky 2 a suché pračky 3 jsou zhotoveny z materiálů odolných proti použitému absorpčnímu činidlu. Suchá pračka 3 je vyhřívána na teplotu odpovídající optimální sorpční účinnosti pevné náplně, kterou je výhodně aktivní uhlí. Mokrá pračka 2 je provozována při okolní teplotě. Proud znečištěného kapalného sorpčního média z mokré pračky 2 je veden k vyčištění na vstup 16 jednotky náplňových kolon 4, zatímco znečistěná pevná náplň suché pračky 3 se vede za účelem detoxikace výstupem 15 zpět na vstup 7 reaktoru i. Jednotka náplňových kolon 4 je také výhodně použitelná pro vyčištění vody přivedené na vstup 19 a je opatřena výstupem 18 kontaminovaného, výhodně použitého sorpčního materiálu, dávkovaného na vstup 7 reaktoru L a výstupem 17 vyčištěné vody. Teplota detoxikovaného materiálu, jakož i obsah mědi v pevné frakci v reaktoru 1 se v průběhu detoxikačního procesu monitoruje příslušnými čidly. Výhodně je reaktoru 1 předřazena jednotka 5 termické desorpce a/nebo vytěsnění vodní parou, obsahující výstupy 22 a 25 a vstup 21, s kondenzorem 20, obsahujícím vstup 23 a výstup 24, pro oddělení odpařením toxické plynné frakce od detoxikované pevné frakce sekundárního materiálu určeného k detoxikaci, kondenzaci této plynné frakce a zavedení kondenzovaného podílu na vstup 7 reaktoru 1. Detoxikovaný pevný podíl se ze dna reaktoru i odvádí výstupem 9 přes sběrnou nádobu pomocí chlazeného šnekového dopravníku. Všechny části zařízení podle technického řešení jsou výhodně zabudovány do robustního technologického rámu. V případě výhodného mobilního uspořádání zařízení podle technického řešení je uvedený rám proveden tak, aby odpovídal umístění v technologickém kontejneru ISO. Detoxikační proces probíhající v. zařízení podle technického řešení je řízen centrální řídící jednotkou podle různých, předběžně nastavených a laboratorně optimalizovaných detoxikačních programů. Sledování detoxikační účinnosti se provádí analýzou vzorků odebraných během detoxikace a po dokončené detoxikaci podle stanoveného režimu. Optimalizace detoxikačního procesu pro konkrétní vsázku probíhá výhodně pomocí laboratorně provozovaného reaktoru jednotky podobné konstrukce ve zmenšeném měřítku,
Detoxikační proces probíhající v zařízení podle technického řešení bude blíže objasněn pomocí příkladného provedení znázorněného na obr. 3.
Příklady provedení technického řešení
Příklad 1
Příklad vychází z likvidace persistentních organických látek ve staré ekologické zátěži. Materiál s obsahem persistentních organických látek, zahrnujících polychlorované dibenzo-p-dioxiny a dibenzofúrany PCDD/F, polychlorované bifenyly PCB, chlorované pesticidy, jako hexachlorcyklohexany ve formě α-, β-, γ-, δ- izomerů, DDT a jejich metabolity DDD, DDE, polychlorované benzeny PCBz, chlorované fenoly OCPh, polychlorované naftaleny PCN, je odtěžen a po odstranění nedrtitelných pevných částic (např. kovů) je drcením homogenizován v sekci Al. Pokud tento materiál obsahuje velké množství pevné fáze, kterou je například zemina, je podroben izolaci v jednotce 5 termické desorpce při teplotě okolo 600 °C. Pevný materiál po separaci organických látek je ochlazen skrápěním. Izolované látky ve formě směsi pevné a kapalné fáze jsou poté podrobeny homogenizaci s nosičem, kterým je aktivní uhlí v takovém poměru, aby vznikla hustá kašovitá směs. Taje přes vstup 7 převedena do reaktoru i. Ke směsi je na vstupu 6 přidána katalytická směs. Systém je poté zahřát na teplotu reakčního mechanismu destrukce persistentních organických látek na teplotu kolem 290 °C a udržován na teplotě do asi 300 °C, zajišťující destrukci persistentních látek, po dobu 4-6 hodin. Poté je systém ochlazen a vyprázdněn přes šnekový dopravník a dekontaminovaný materiál na výstupu 9 s obsahem zbytků organických
-3CZ 22167 Ul skeletů je zpracován běžným způsobem termickou likvidací, výhodně energetickým využitím. Vstupní i výstupní materiál je testován na obsah persistentních látek za účelem vyhodnocení destrukční účinnosti procesu. Vznikající plyny jsou od prvního okamžiku ohřevu vsázky čištěny ve vodních pračkách 2 a v suchých pračkách 3 tvořených uhlíkovými filtry. Kapalina z mokrých praček 2 je podrobena čištění od persistentních organických látek, které jsou sorbovány na aktivním uhlí v jednotce náplňových kolon 4. Aktivní uhlí z pevných praček 3 a z jednotky náplňových kolon 4 je vedeno do destrukčního reaktoru i, čímž se celý systém uzavře.
Jiný příklad řešení podle užitého vzoruje dekontaminace popílků, nejčastěji s obsahem PCDD/F bez nutné separace nehomogenních částí, jako v případě zeminy, a bez využití jednotky 5 terio mické desorpce. Popílek se smísí s aktivním uhlím na vstupu 7 a převede se do reaktoru I. Poté se přidá na vstupu 6 katalytická směs. Následuje vlastní destrukce v reaktoru i. Proces je stejný, ale s výjimkou, že se materiál po destrukci termicky nelikviduje, ale může se využít jako dekontaminovaný recyklovaný materiál, např. pro použití ve stavebnictví.
Claims (6)
- NÁROKY NA OCHRANU15 1. Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny, vyznačené tím, že sestává z destrukčního vyhřívaného míchaného reaktoru (l) pro destrukci halogenovaných sloučenin, obsahujícího vstup (7) pro zavedení materiálu určeného k detoxikaci do reaktoru (1), vstup (6) pro zavedení do reaktoru (1) katalytické směsi sestávající ze sloučeniny mědi,20 donoru vodíku, uhlíku a alespoň jedné dodatečné redukující látky schopné redukovat měďné a měďnaté ionty na elementární měď za provozních podmínek reaktoru (1), výstup (8) pro odvedení znečištěné v podstatě detoxikované plynné frakce a výstup (9) pro odvedení detoxikované pevné frakce z reaktoru (1); mokré pračky (2), obsahující vstup (10) pro přivedení znečištěné v podstatě detoxikované plynné frakce z reaktoru (1), výstup (11) pro odvedení částečně vyčištěné25 v podstatě detoxikované plynné frakce z mokré pračky (2) a výstup (12) pro odvedení znečištěného částečně toxikovaného pracího média; suché pračky (3) obsahující vstup (13) pro zavedení částečně vyčištěné v podstatě detoxikované plynné frakce z mokré pračky (2), výstup (14) pro odvedení vyčištěné detoxikované plynné frakce a výstup (15) pro odvedení znečištěného částečně toxického sorbentu; a jednotky náplňových kolon (4), obsahující vstup (16) pro zavedení30 znečištěného Částečně toxického pracího média z mokré pračky (2), výstup (17) pro odvedení vyčištěné detoxikované kapalné frakce, výstup (18) pro odvedení znečistěného částečně toxického promývacího média a vstup (19) pro přívod vody, přičemž výstup (18) jednotky náplňových kolon (4) a výstup (15) mokré pračky (3) jsou potrubím spojeny se vstupem (7) reaktoru (1) pro zavedení znečistěného částečně toxického promývacího média a znečištěného částečně toxického35 sorbentu zpét do reaktoru (1).
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že destrukční vyhřívaný míchaný reaktor (1) je horizontálně uspořádaným reaktorem.
- 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačené tím, že destrukční vyhřívaný míchaný reaktor (1) je dvouplášťovým reaktorem ohřívaným teplonosným médiem proudícím mezi plášti40 reaktoru.
- 4. Zařízení podle některého z nároků laž3, vyznačené tím, že je provozovatelné v kontinuálním režimu.
- 5. Zařízení podle některého z nároků laž4, vyznačené tím, že reaktoru (1) je předřazena jednotka (5) termické desorpce nebo vytěsnění vodní parou, obsahující vstup (21) pro-4CZ 22167 Ul zavedení sekundárního pevného materiálu určeného k detoxikaci, výstup (22) pro odvedení plynné toxické frakce z jednotky (5) a výstup (25) pro odvedení pevného detoxikovaného materiálu z jednotky (5); a kondenzor (20), obsahující vstup (23) pro zavedení plynné toxické frakce z jednotky (5) a výstup (24) pro odvedení zkondenzované toxické kapalné frakce z kondenzoru5 (20) na vstup (7) reaktoru (1).
- 6. Zařízení podle některého z nároků 1 až 5, vyznačené tím, zeje kompaktně uspořádáno v pevném rámu a/nebo kontejneru, který je výhodně mobilní.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201124143U CZ22167U1 (cs) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201124143U CZ22167U1 (cs) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ22167U1 true CZ22167U1 (cs) | 2011-05-02 |
Family
ID=43969332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ201124143U CZ22167U1 (cs) | 2011-03-30 | 2011-03-30 | Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ22167U1 (cs) |
-
2011
- 2011-03-30 CZ CZ201124143U patent/CZ22167U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Peng et al. | Formation, measurement, and control of dioxins from the incineration of municipal solid wastes: Recent advances and perspectives | |
| US4977839A (en) | Process and apparatus for separating organic contaminants from contaminated inert materials | |
| Hung et al. | Simultaneous removal of PCDD/Fs, pentachlorophenol and mercury from contaminated soil | |
| CA2157776C (en) | Method and system for steam-reforming of liquid or slurry feed materials | |
| Themba et al. | A review on the formation and remediations of polychlorinated dibenzo p-dioxins and dibenzo-furans (PCDD/Fs) during thermal processes with a focus on MSW process | |
| Wang et al. | Thermochemical formation of polybrominated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans mediated by secondary copper smelter fly ash, and implications for emission reduction | |
| Ma et al. | Inhibition of element sulfur and calcium oxide on the formation of PCDD/Fs during co-combustion experiment of municipal solid waste | |
| CN103234209A (zh) | 一种含氯代有机工业废物的处理装置和处理方法 | |
| Amend et al. | Critical evaluation of PCB remediation technologies | |
| KR101000462B1 (ko) | 폴리염화비페닐이 함유된 폐절연유 처리장치 및 방법 | |
| Karstensen et al. | Test burn with PCB–oil in a local cement kiln in Sri Lanka | |
| JP3626459B2 (ja) | 有機ハロゲン化合物処理装置及びその処理方法 | |
| Ma et al. | Emission characteristics and formation pathways of polychlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans from a typical pesticide plant | |
| JP2008029967A (ja) | 汚染物質の処理方法及び処理装置 | |
| CZ22167U1 (cs) | Zařízení pro dehalogenační detoxikaci materiálů tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami nebo materiálů obsahujících tyto sloučeniny | |
| CZ34117U1 (cs) | Zařízení pro dehalogenační detoxikaci a destrukci látek, tvořených halogenovanými aromatickými a/nebo cyklickými sloučeninami typu perzistentních organických látek | |
| KR20110076668A (ko) | 탈브롬화제 및 알칼리 화합물에 의한 ＰＢＤＥｓ의 무해화 처리방법 | |
| US6100440A (en) | Process for the decontamination and treatment with oxidative counterflow of a liquid, gaseous or solid matrix | |
| JP4431025B2 (ja) | 有機ハロゲン化合物処理装置及びその処理方法 | |
| Xie et al. | Hydrothermal treatment of MSWI fly ash for simultaneous dioxins decomposition and heavy metal stabilization | |
| JP2006212354A (ja) | 有機ハロゲン化合物の無害化処理方法及び無害化処理装置 | |
| US8692049B2 (en) | Process and apparatus for the annihilation of harmful waste containing polychlorinated hydrocarbons | |
| JP2000246059A (ja) | 難分解性有機塩素化合物の分解用反応剤および分解方法 | |
| Zhao et al. | Thermal desorption for remediating PCB-contaminated soil | |
| US20240399432A1 (en) | Systems and methods for utilizing foam fractionation for contaminate destruction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20110502 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20141024 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20180330 |