CZ384096A3

CZ384096A3 - Destruction of chlorinated hydrocarbons decreasing pcb content in sold waste and liquids

Info

Publication number: CZ384096A3
Application number: CZ963840A
Authority: CZ
Inventors: Petr Ing. Kaštánek; Rudolf Kaplánek; František Prof. Drsc. Kaštánek
Original assignee: Enviro Technology Today S. R. O.
Priority date: 1996-12-30
Filing date: 1996-12-30
Publication date: 1998-07-15

Abstract

Způsob destrukce chlorovaných uhlovodíků probíhá za přítomnosti oxidů a/nebo uhličitanu vápenatého, přičemž pevný odpad s chorovanými uhlovodíky reaguje se směsí obsahující palivo a 3 až 20 % hm. oxidu vápenatého a/nebo uhličitanu vápenatého a/nebo uhličitanu vápenatého vztaženo na hmotnost paliva v rotační peci při teplotě 800 až 1200°C.Method of destruction of chlorinated hydrocarbons in the presence of oxides and / or carbonate calcium, wherein solid waste with the diseased hydrocarbons react with the mixture containing fuel and 3 to 20 wt. calcium oxide and / or calcium carbonate and / or carbonate calcium based on the weight of the fuel in a rotary kiln at a temperature of 800 to 1200 ° C.

Description

Oblast t echni!; yOblast t echni !; y

Vynález se týká destrukce chlorovaných uhlovodíků sn izu. ici obsah PCB < polychlorovaných bifenylů> v pevných odpadecha kapalinách v přítomností oxidů nebo uhličitanů kovů alkalických z em i n,The invention relates to the destruction of chlorinated hydrocarbons. ici content of PCB <polychlorinated biphenyls> in solid wastes and liquids in the presence of alkali metal oxides or carbonates,

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době je vážným ekologickým problémem kontaminace pud, sedimentů, pisků či dalších nehořlavých anorganických materiálů toxickými chlorovanými látkami jako jsou pesticidy a produkty jejích částečného rozkladu, PCB, dioxiny a chlorované fenol vAt present, a serious environmental problem is the contamination of soil, sediments, sand or other non-flammable inorganic materials by toxic chlorinated substances such as pesticides and its partial decomposition products, PCBs, dioxins and chlorinated phenol in the environment.

Společným rysem současných technologií je destrukce uvedených látek v nepřítomnosti vzduchu. Nevýhodou tohoto postupu je nutná přítomnost inertní atmosféry, oxidu vápenatého, který ve směsí se vznikajícím chloridem vápenatým jako reakčním produktem ma sklon ke krustovánx. To vyžaduje další opatření, napr, přídavek inertních látek jako oxidu železitého a zamezeni přehřátí,,A common feature of current technology is the destruction of these substances in the absence of air. A disadvantage of this process is the presence of an inert atmosphere, calcium oxide, which in a mixture with the resulting calcium chloride as a reaction product tends to crust. This requires additional measures, e.g., adding inert substances such as iron oxide and preventing overheating,

Podstata vynálezu *· Podstata destrukce chlorovaných uhlovodíků podle vynálezu spočívá v tom, že pevný odpad s chlorovanými uhlovodíky reaguje ’ se směsí obsahující palivo a 3 až 20% hm. oxidu vápenatého a / n e b o u h 3. á č i t a n u v á p e n a t é h o v z t a ž e η o n a h m o t n o s t p a 1 i v a v rotační peci při teplotě SCO až 1200 “C.SUMMARY OF THE INVENTION The essence of the destruction of chlorinated hydrocarbons according to the invention is that solid chlorinated hydrocarbon waste reacts with a mixture containing fuel and 3 to 20 wt. Calcium oxide a / n e b o u 3. A t a t e a t e a t e o t a t e a t e a t a t a t i a in a rotary kiln at a temperature of SCO up to 1200 ° C.

Obsah samotného oxidu vápenatého ve směsi s palivem či rvi s výhodou 3 až 10 % hm. a samotného uhličitanu vápenatého 5 až 28 % hm« , přičemž směs paliva a oxidu vápenatého a/nebo uhličitanu vápenatého může dáie obsahovat 0,1 až 15 % hm. , pře cl n ostne 5 až 10 % h m „ k r e m i č i t an u a 1 k a 1 i c k é h o k o v u v z t. až eno na hmotnost směsi. Množství pevného odapadu je až 35 % hm. vztaženo n a o b s a h p a 1 i v a..The content of calcium oxide alone in the mixture with the fuel or rvi is preferably 3 to 10% by weight. and calcium carbonate alone 5 to 28 wt.%, wherein the fuel / calcium oxide and / or calcium carbonate mixture may further comprise 0.1 to 15 wt.%. , 5 to 10% by weight of the mixture is added to the weight of the mixture. The amount of solid waste is up to 35% by weight. referred to n a o b s and h p a 1 i v a ..

Produkty destrukce jsou netoxické látky, a to oxid uhličitý a chlorid vápenatý. í< zajištění vysoké účinnosti procesu se destrukce provádí nadstechiometrickým množstvím oxidu vápenatého, uhličitanu vápenatého nebo jejich směsi ve vztahu k obsahu org an:i. cky vázaného chloru v pevném odpadu. Bylo z ji stěno, že tento přebytek je výhodné vol i t v rozmezí 1,5 až 10 ti násobku stechíometrického množství, přednostně 3 až 7 násobku. V případě destrukce PCB bylo prokázáno, ie v procesu nedochází ke tvorbě pro d u k t o d es t r u k c eThe products of destruction are non-toxic substances, namely carbon dioxide and calcium chloride. To ensure a high process efficiency, the destruction is carried out with an above-stoichiometric amount of calcium oxide, calcium carbonate or a mixture thereof in relation to the org content: i. of bound chlorine in solid waste. It has been found that this excess is preferably in the range of 1.5 to 10 times the stoichiometric amount, preferably 3 to 7 times. In the case of destruction of PCBs it has been proven that the process does not create

PCB jakými jsou dibenzodioxiny nebo furany). Dále bylo známých pyrol ýznich procesůPCBs such as dibenzodioxins or furans). Furthermore, pyrolysis processes were known

PCDD < polychlorované jištěno, ie na rozdíl od n eobsahuj í unikajici Ρ1yηné s1 ožky nižší nenasycené uhlovodíky, přičemž množství oxidu uhelnatého, siřičitého i oxidů dusíku nedosahuje přípustných množství předepsaných českou vyhláškou k zákonu č. 309/1991.PCDDs are polychlorinated, ie they do not contain lower unsaturated hydrocarbons, while the amount of carbon monoxide, sulfur and nitrogen oxides does not reach the permissible amounts prescribed by the Czech Decree to Act No. 309/1991.

výšit přídavkem látek umožňujících vázat crystalové mřížce a 1 k a 1 i c k éh o k o v u kby adding substances allowing to bind the crystal lattice and 1 k a 1 i c k h o k o v u k

Účinnost lze dále uv o1ň o v a n ý ch1 o rov od ík v P ř i davek kremičitanu uhličitanu vápenatého v množství 0,1 až 15 13 'X, h m.The efficacy can further be varied with an addition of calcium carbonate silicate in an amount of 0.1 to 15% by weight.

Zvláště vhodný navážce oxidu je či přednostně 5 ažA particularly suitable oxide feed is or preferably 5 to 10

Pří klady provedení vynálezuExamples of embodiments of the invention

Přiklad 1Example 1

Do rotační pece bylo jako palivo použito hnědé uhlí, do něhož jako aditivum bylo přidáno 10 X hm. vápence s obsahem CaO v sušině 49,04 X hm. ·, MgO 0,61 X hm. , CG» 36,83 X hm. o zrnitosti 67,20 X hm. pod 0,06 mm & 32,30 X hm. otí 0,06 mm do 0,2 mm.Brown coal was used as a fuel in the rotary kiln, to which 10% wt. limestone containing CaO in dry matter 49.04 X wt. · MgO 0.61 X wt. , CG »36.83 X wt. Grain 67.20 X wt. below 0.06 mm & 32.30 X wt. rotates from 0.06 mm to 0.2 mm.

Destrukce proběhla při teplotě 800 až 1000 °C. Obsah anorganicky vázaného chloru i Cl' iontu ) ve výchozím materiálu byl 24 mg/kg. Paliva s aditivem bylo dávkováno rychlostí 248 kg/h a kontaminovaný odpad rychlosti 65 kg/h. Produktem tototo procesu byl tuhý odpad, v němž nebyla prokázána přítomnost organických látek obsahujících ve své molekule chlor ( mez citlivosti metody na PCB byla 0,1 ppm. Přítomnost PCB a produktů destrukce < dioxinů a dibenzofuranů ) nebyla v plynných spalinách prokázána s detekční limit analýzy byl 0,1 ppm PCB a 0,2 ppb pro PCDD ).Destruction was carried out at a temperature of 800 to 1000 ° C. The content of inorganically bound chlorine and Cl 'ion) in the starting material was 24 mg / kg. Additive fuels were dosed at 248 kg / h and contaminated waste at a rate of 65 kg / h. The product of this process was solid waste in which the presence of organic substances containing chlorine in its molecule was not detected (the sensitivity limit of the method to PCB was 0.1 ppm. The presence of PCB and destruction products <dioxins and dibenzofurans) was 0.1 ppm PCB and 0.2 ppb for PCDD).

Přiklad 2Example 2

Příklad 1 byl zopakován s tím rozdílem, že místo uhličitanu vápenatého byl jako aditivum použít oxid vápenatý ve formě vápenného hydrátu, a to v množství 3 X hm. na hmotnost paliva. Rychlost dávkování směsi paliva a aditiva byla 198 kg/h a PCB kontaminující otryskový písek 22,5 kg/h. Přítomnost PCB a PCDD nebyla prokázánaExample 1 was repeated except that calcium oxide in the form of lime hydrate was used as an additive instead of calcium carbonate in an amount of 3% by weight. fuel weight. The dosing rate of the fuel and additive mixture was 198 kg / h and the PCB contaminating the blast sand was 22.5 kg / h. The presence of PCBs and PCDDs has not been established

Příklad 3Example 3

Příklad i byl zopakován s tím rozdílem, že; místo uhličitanu vápenatého jako aditivum byla použita směs uhličitanu vápenatého a k ř e m i č i t a n u a 1 k a 1 i c k é h o k o v u v h m o t n o s t η í m p o m ě r u 9; 1. T a t o směs byla přidávána do paliva tak, aby činila 7 7. hm., na hmotnost paliva. Postupem jako v příkladu i bylo při teplotě 900 až 1200 °C dosaženo účinnost destrukce PCB 99,9999 X. Tuhý zbytek ani plynné spaliny neobsahovaly PCB a PCIíď v mezích citlivost analytických metod í 0,1 ppm PCB a 0,1 ppb PCDD).Example i was repeated except that; instead of calcium carbonate as an additive, a mixture of calcium carbonate and a mixture of calcium carbonate and sodium carbonate was used; 1. This mixture was added to the fuel to be 7wt.% By weight of fuel. Using the procedure of Example 1, a PCB destruction efficiency of 99.9999 X was obtained at a temperature of 900 to 1200 ° C. The solid residue and the flue gas did not contain PCB and PCI (within the sensitivity of analytical methods (0.1 ppm PCB and 0.1 ppb PCDD)).

Průmyslová využi te1nostIndustrial utility

Destrukci chlorovaných uhlovodíků podle vynálezu lze s výhodou využít k odstraněni těchto látek z pevných a částečně spalitelných respektive nespalitelných sypkých materiálů. Tento postup se osvědčuje zejména při likvidaci písků používaných k □tryskání chlor kaučukových nátěrů, jako např. barvy s obsahem PCB., Podobně ho lze použít pro odstraněni chlorovaných látek z es sedimentů a půd po jejich vysušení a úpravě velikosti částic. Způsob účinně odstraňuje širokou skálu chlorovaných uhlovodíků zahrnujících PCB, dioxiny, chlorované fenoly či chlorované polymery, např„ chloroprěn nebo PVC. Tyto látky mohou tvořit jak mechanickou příměs uvedených sypkých materiálů, tak mohou být adsorbovány na jejich povrchu.The destruction of the chlorinated hydrocarbons according to the invention can advantageously be used to remove these substances from solid and partially combustible or non-combustible bulk materials. This procedure is particularly useful in the disposal of sands used for □blasting chlorinated rubber coatings, such as PCB-containing paints. Similarly, it can be used to remove chlorinated substances from es sediments and soils after drying and particle size adjustment. The method effectively removes a wide variety of chlorinated hydrocarbons including PCBs, dioxins, chlorinated phenols or chlorinated polymers such as chloroprene or PVC. These substances can form both a mechanical admixture of said bulk materials and can be adsorbed on their surface.

Claims

Patent claims

1. Destruction of chlorinated hydrocarbons reducing solid wastes and liquids in the presence of giants

PCB voids or metal carbonates. Alkaline seminars, characterized in that the solid waste containing fuel annealing with chlorinated hydrocarbons reacts with mixtures of 3 to 20 wt. calcium oxide and / or calcium carbonate, based on the mass of the fuel in a rotary kiln at a temperature of 300 to 1200 ° ^C.

The destruction according to claim the content of calcium oxide alone in the mixture of nm, and calcium carbonate 3 alone with fuel is 1 to 11 25 wt.

Destruction according to claims 1 and 2, characterized in that the fuel-oxide mixture further comprises 0.1 to 10% by weight of the fuel / oxide mixture.

1!

h ΠΊ. Preferably 5 to 10 2 wt.

and 1 calcium metal based on the weight of the mixture.

Destruction according to claims 1 to 3, characterized in that the amount of solid waste is up to 35%, per fuel content.