RU2070548C1 - Способ сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, и продукт обжига - Google Patents
Способ сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, и продукт обжига Download PDFInfo
- Publication number
- RU2070548C1 RU2070548C1 SU914895098A SU4895098A RU2070548C1 RU 2070548 C1 RU2070548 C1 RU 2070548C1 SU 914895098 A SU914895098 A SU 914895098A SU 4895098 A SU4895098 A SU 4895098A RU 2070548 C1 RU2070548 C1 RU 2070548C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- cao
- reagent
- product
- limestone
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 title claims 3
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 title claims 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 16
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 claims abstract description 5
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000006028 limestone Substances 0.000 claims description 10
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 claims description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 claims 2
- JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N calcium silicate Chemical class [Ca+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 4
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 4
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- -1 mud-like Substances 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005262 decarbonization Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229940059864 chlorine containing product ectoparasiticides Drugs 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004572 hydraulic lime Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 239000012633 leachable Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005325 percolation Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- A62D3/38—Processes for making harmful chemical substances harmless or less harmful, by effecting a chemical change in the substances by reacting with chemical agents by oxidation; by combustion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B1/00—Dumping solid waste
-
- 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
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
-
- 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
- A62D2101/20—Organic substances
-
- 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
- A62D2101/20—Organic substances
- A62D2101/24—Organic substances containing heavy metals
-
- 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
- A62D2101/40—Inorganic substances
-
- 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
- A62D2101/40—Inorganic substances
- A62D2101/43—Inorganic substances containing heavy metals, in the bonded or free state
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S106/00—Compositions: coating or plastic
- Y10S106/01—Fly ash
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
- Y10S423/18—Treating trash or garbage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, и к продукту обжига. Способ предусматривает дробление и помол отходов любого происхождения до крупности менее 5 мм с последующим нагревом до температуры 750oC - 1350oC. В соответствии с изобретением после возможного добавления жидких отходов для получения пастообразной массы в последнюю вводят реагент в порошкообразной форме с размерами частиц менее 500 мкм на основе карбоната кальция, оксида кремния и в случае необходимости оксида алюминия и оксида железа с такими количествами, чтобы после сжигания указанные оксиды имели следующие соотношения:
2 с. и 2 з.п. ф-лы.
2 с. и 2 з.п. ф-лы.
Description
Настоящее изобретение относится к области переработки отходов путем сжигания. В частности, изобретение относится к сжиганию отходов и смесей отходов любых видов (твердых, грязеобразных, жидких), любой природы (городского, промышленного, больничного и т.д. происхождения), и которые могут представлять опасность для окружающей среды (токсичные, радиоактивные и т.д. отходы).
Известные способы сжигания промышленных отходов имеют в настоящее время определенное число недостатков. Среди последних особенно можно указать:
ограниченность применения, т.к. печи для сжигания отходов обычно перерабатывают только определенные типы и определенные формы отходов;
неудовлетворительное связывание продуктов сжигания, в частности галогенов, ангидридных газов, кислот, оксидов азота, а также тяжелых металлов;
неудовлетворительное разложение таких стабильных продуктов как, например, хлорсодержащие органические соединения;
быстрое разрушение огнеупорных стенок, обусловленное, в частности, присутствием расплавленных солей щелочных металлов;
невысокая часовая производительность, учитывая трудности с удалением тепла;
частая необходимость применять подачу воздуха, обогащенного кислородом.
ограниченность применения, т.к. печи для сжигания отходов обычно перерабатывают только определенные типы и определенные формы отходов;
неудовлетворительное связывание продуктов сжигания, в частности галогенов, ангидридных газов, кислот, оксидов азота, а также тяжелых металлов;
неудовлетворительное разложение таких стабильных продуктов как, например, хлорсодержащие органические соединения;
быстрое разрушение огнеупорных стенок, обусловленное, в частности, присутствием расплавленных солей щелочных металлов;
невысокая часовая производительность, учитывая трудности с удалением тепла;
частая необходимость применять подачу воздуха, обогащенного кислородом.
Хотя использование печей для сжигания отходов в кипящем слое обеспечивают корректное разложение определенных отходов, однако необходимо, чтобы отходы были образованы тонкодисперсными частицами с однородной гранулометрией, и чтобы композиция содержала только небольшую долю легкоплавких продуктов, таких как, в частности, соли щелочных металлов. На практике мало отходов отвечают этим условиям, помимо, например, грязевых отходов, образующихся на станциях биологической очистки городских стоков. Однако в этом случае дымы из печей по сжиганию отходов содержат токсичные газы, такие как HCl, NOx, SO2, SO3 и т.д. которые обрабатывают при помощи извести с образованием новых отходов.
Задача изобретения заключается в возможности переработки в одной и той же печи для сжигания разнообразных видов отходов различного происхождения и размеров, а также в различных состояниях (пастообразных, твердых, жидких), с одновременным снижением выбросов, загрязняющих веществ.
Другая сопутствующая первой задача изобретения состоит в ликвидации использования дорогостоящих добавок, таких как известь, портландцемент или аналогичные продукты, теплосодержание которых является значительным.
Эти задачи решаются с помощью способа согласно изобретению, в соответствии с которым после дробления и измельчения твердых отходов до размера частиц менее 5 мм с возможным последующим добавлением жидких отходов для получения пастообразной массы, осуществляют сжигание, добавляя к этой пасте реагент на основе карбоната кальция, содержащий оксид кремния, оксид алюминия и возможно оксид железа, и сжигание осуществляют при температуре 900 1100oC.
Количество добавляемого реагента варьируется в зависимости от типов и природы отходов, подлежащих превращению в зону, но оно регулируется таким образом, что в конечном продукте обжига обеспечивалось следующее соотношение оксидов:
В качестве реагента в соответствии с изобретением можно указать в качестве примера: мергель, смеси известняка и глины с содержанием известняка не менее 70% смеси известняка и силикатных продуктов, силикатно-известняковые пески, сырцы для получения цементов и гидравлической извести, продукты промывания карьерных материалов и т.д.
В качестве реагента в соответствии с изобретением можно указать в качестве примера: мергель, смеси известняка и глины с содержанием известняка не менее 70% смеси известняка и силикатных продуктов, силикатно-известняковые пески, сырцы для получения цементов и гидравлической извести, продукты промывания карьерных материалов и т.д.
Подобные реагенты обладают, в частности, тем преимуществом, что они не являются дорогостоящими и в ходе сгорания отходов приводят к сильно эндотермическим реакциям (обусловленным декарбонизацией известняка) в отличие от способов сжигания с использованием извести или цемента. Из этого следует, что сжигание осуществляют при существенно пониженных температурах и, следовательно, для данной печи при одном и том же капиталовложении можно сжигать намного больше отходов.
На практике, не ограничивая однако изобретение такой интерпретацией, указанный реагент, называемый здесь R1, генерирует в ходе сжигания реагент R2, содержащий в основном CaO (в результате декарбонизации CaCO3), модифицированный в кристаллографическом плане диоксид кремния, оксид алюминия и возможно оксид железа (трехвалентного). Этот реагент R2 связывает путем капсулирования загрязняющие элементы отходов, и, кроме того, в ходе превращения в золу он трансформируется в продукты R3, которые могут содержать, например, метакаолин (CaO, SiO2), диоксид кремния с активированной поверхностью, такие продукты, как (CaO)4Al2O3SO4, (CaO)4Al2O3, Fe3O4, (CaO)5(SiO2)2SO4, (CaO)12(Al2O3)7X2 (X галоген), хлорированный (CaO)2SiO2 (если отходы хлорируются), а также значительное число твердых растворов, которые улавливали металлы, среди которых тяжелые и токсичные металлы.
Как это известно, превращение в золу отходов приводит к 3 большим группам "полупродуктов", а именно шлакам, летучим золам (копоти) (ЛЗ) и отходам от очистки дымов (ООД).
В случае изобретения полученная часть шлаков является очень слабо выщелачиваемой благодаря использованию продуктов (R1), богатых известняком и диоксидом кремния, можно избавиться от добавления другого реагента для получения нерастворимых и инертных твердых веществ. Достаточно лишь добавить немного воды или водных отходов. Тем самым указанным способом моно перерабатывать, если это необходимо, полученные отходы типа шлаков при помощи одного из методов, описанных для ЛЗ и ООД в заявках на французские патенты N 8903586 и 8903587 от 20 марта 1989 г.
В качестве примера осуществления способа по изобретению ниже описывается переработка одного типа отходов, известных как очень трудно поддающихся корректному превращению в золу, а именно промышленные отходы, содержащие хлорированные органические вещества.
Пример.
Применяют ротационную печь, снабженную устройством для дополнительного сгорания (пост-сгорания), но можно также использовать печь циклонного типа. Твердую фракцию отходов, подлежащих переработке, направляют в дробилку-измельчитель, затем на мельницу для получения частиц со средним размером менее примерно 5 мм. Затем прибавляют (в смеситель) жидкие отходы (грязь после обработки воды) так, чтобы получить пастообразную массу, затем добавляют тонко измельченный реагент R1 с размерами частиц менее 200 микрон. Этот реагент R1, составленный известняком и глиной, имеет следующий состав: 77,1% CaCO3; 13,9% SiO2; 2,6% Al2O3; 2,3% Fe2O3; остаток состоит в основном из оксидов щелочных металлов. Отходы перерабатывают со скоростью 3 тонны в час при следующих соотношениях компонентов и внутренней теплоте сгорания (ВТС):
Измельченная твердая фракция 1140 кг/час 4000 кДж/кг
Жидкости с высокой ВТС 990 кг/час 8500 кДж/кг
Жидкости с низкой ВТС 270 кг/час 1500 кДж/кг
Хлорсодержащие продукты 450 кг/час 1000 кДж/кг
Порошкообразный реагент R1 300 кг/час 500 кДж/кг
Отходы вводят в печь через одну или несколько горелок предпочтительно коаксиального типа, причем особая горелка, кроме того, может использоваться для хлорсодержащих отходов, например, типа пиралена. Температура пламени составляет порядка 1000oС и обычно составляет примерно между 750oC и 1350oC.
Измельченная твердая фракция 1140 кг/час 4000 кДж/кг
Жидкости с высокой ВТС 990 кг/час 8500 кДж/кг
Жидкости с низкой ВТС 270 кг/час 1500 кДж/кг
Хлорсодержащие продукты 450 кг/час 1000 кДж/кг
Порошкообразный реагент R1 300 кг/час 500 кДж/кг
Отходы вводят в печь через одну или несколько горелок предпочтительно коаксиального типа, причем особая горелка, кроме того, может использоваться для хлорсодержащих отходов, например, типа пиралена. Температура пламени составляет порядка 1000oС и обычно составляет примерно между 750oC и 1350oC.
В получаемых конечных продуктах отмечено, что дымы имеют значительно более низкое содержание по Cl2, SO2, SO3 и т.д. чем дымы, полученные при обычной переработке отходов при помощи извести или цемента. Содержание HCl было ниже 100 мг/нм3. Композиция содержит в основном описанные выше продукты типа R3 и небольшие количества R1 и R2.
С целью превращения этих отходов в нерастворимый и компактный материал их обрабатывают небольшим количеством воды или водосодержащим продуктом согласно известной методике.
Например, прибавляют к 150 частям (весовым) R3 20 частей ООД, получающихся в классических печах по сжиганию бытовых отходов, затем энергично смешивают со 100 частями смеси пастообразных промышленных отходов (в качестве источника воды), имеющей химическую потребность в кислороде (ХПК) 9000 мг/л, рН 7 и следующее содержание металлов, таких как Рb 0,5 ppm; Cu 90; Cd 2; Zn 3; Fe 0,4 и Al 20 (количества в ppm частей на миллион). Получают отверждение менее чем за один час. Спустя 10 дней твердый материал был подвергнут эксперименту по перколяции (выщелачиванию) в соответствии со стандартом Д1N 38414. Были получены следующие результаты: ХПК 200 мг/л; Pb 0,2; Cu 0,1; Cl 0,1; Zn 0,1; Fe 0,1; Al менее 0,5 (все количества выражены в ppm).
Отмечено, что конечный продукт типа R3, полученный по окончании превращения в золу и в случае необходимости после камеры пост-сгорания состоит частично из тонкодисперсных частиц (ЛЗ, ООД) и частично из расплавленного некристаллизуемого шлака вследствие быстрого охлаждения на выходе из печи, играющего роль закалки. Этот шлак имеет гидравлические пуццолановые свойства и, следовательно, быстро поглощает воду.
Способ в соответствии с изобретением может быть осуществлен в любом существующем типе печи по сжиганию отходов без модификации конструкции.
Claims (4)
1. Способ сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсические вещества, в том числе соединение галогенов, включающий измельчение отходов до размера частиц менее 5 мм, добавление жидких отходов до получения пастообразной массы и последующий ее нагрев до температуры сжигания, отличающийся тем, что в пастообразную массу дополнительно вводят реагент на основе карбоната кальция, содержащий оксид кремния, оксид алюминия и, возможно, оксид железа, в количестве, обеспечивающем в продукте обжига соотношение оксидов CaO (SiO2+ Al2O3 + Fe2O3) более 0,45 и сжигание осуществляют при 900 1100oС.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве реагента используют мергель, или смесь известняка и глины с содержанием известняка не менее 70% или смесь известняка и кварцевого песка.
3. Продукт обжига от сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, в том числе соединения галогенов, включающий клинкерные минералы в виде твердых растворов, отличающийся тем, что он содержит клинкерные минералы в виде сульфоалюмината кальция состава (CaO)4•Al2O3•SO4, ферроалюмината кальция состава (CaO)4•Al2O3 •Fe3O4, а также минералы состава (CaO)5• (SiO2)2•SO4 и (CaO)1 2(Al2O3)7•X, где Х галоген, и дополнительно метакаолин и диоксид кремния, и получен путем измельчения указанных отходов до размера частиц 5 мм, добавления жидких отходов и реагента на основе карбоната кальция, содержащего оксид кремния, оксид алюминия и, возможно, оксид железа в количестве, обеспечивающем в продукте обжига соотношение оксидов CaO (SiO2+ Al2O3 + Fe2O3) более 0,45 до получения пастообразной массы и последующего ее нагрева до температуры сжигания 900 1100oС.
4. Продукт по п.3, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлорированный двухкальциевый силикат.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9004165A FR2660218B1 (fr) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | Procede d'incineration de dechets. |
| FR9004165 | 1990-04-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2070548C1 true RU2070548C1 (ru) | 1996-12-20 |
Family
ID=9395337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU914895098A RU2070548C1 (ru) | 1990-04-02 | 1991-04-02 | Способ сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, и продукт обжига |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5177305A (ru) |
| EP (1) | EP0451006B1 (ru) |
| JP (1) | JPH04227893A (ru) |
| KR (1) | KR100187307B1 (ru) |
| BR (1) | BR9101322A (ru) |
| CA (1) | CA2039333C (ru) |
| DE (1) | DE69114889T2 (ru) |
| DK (1) | DK0451006T3 (ru) |
| ES (1) | ES2082162T3 (ru) |
| FR (1) | FR2660218B1 (ru) |
| GR (1) | GR3018255T3 (ru) |
| IE (1) | IE74218B1 (ru) |
| PT (1) | PT97219B (ru) |
| RU (1) | RU2070548C1 (ru) |
| TR (1) | TR25632A (ru) |
| UA (1) | UA27700C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030775A1 (fr) * | 1998-11-24 | 2000-06-02 | Grudinin, Vladimir Pavlovich | Procede de recyclage de dechets menagers solides |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2685652B1 (fr) * | 1991-12-27 | 1994-11-25 | Lafarge Ciments Sa | Procede de traitement des residus de l'incineration de dechets et produits obtenus. |
| FR2686682B1 (fr) * | 1992-01-24 | 1999-04-16 | Inst Francais Du Petrole | Generateur de chaleur destine a bruler des combustibles solides forte teneur en cendres fusibles et metaux lourds et procede associe. |
| ES2088664T3 (es) * | 1992-02-11 | 1996-08-16 | Environmental Techn Eur Ltd | Procedimiento e instalacion para la fabricacion de materiales con propiedades modificadas. |
| NL9200430A (nl) * | 1992-03-09 | 1993-10-01 | Pelt & Hooykaas | Fixeermiddel voor het fixeren van organisch en anorganisch materiaal, werkwijze voor het fixeren van dergelijk materiaal alsmede een synthetisch kleimateriaal. |
| FR2693927B1 (fr) * | 1992-07-24 | 1994-10-07 | Philippe Pichat | Procédé et appareillage pour l'obtention de matériaux moulés stabilisés à partir de déchets. |
| FR2695577B1 (fr) * | 1992-09-14 | 1994-12-02 | Lafarge Fondu Int | Procédé de traitement des résidus d'incinération de déchets urbains, et produits obtenus. |
| DE4237388C1 (de) * | 1992-11-05 | 1994-03-03 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur Entsorgung von arsenhaltigen Kampfstoffen |
| US5273566A (en) * | 1993-01-26 | 1993-12-28 | International Environmelting Corporation | Process for producing an environmentally acceptable abrasive product from hazardous wastes |
| US5616160A (en) * | 1993-05-24 | 1997-04-01 | Corning Incorporated | Process for vitrifying incinerator ash |
| US5424042A (en) * | 1993-09-13 | 1995-06-13 | Mason; J. Bradley | Apparatus and method for processing wastes |
| FR2712829B1 (fr) * | 1993-11-26 | 1996-01-26 | Pichat Philippe | Procédé de fabrication d'un solide par mélange d'hydrates d'oxydes d'alcalcino terreux et d'hydrates d'oxydes de métaux lourds. |
| DE4404329C2 (de) * | 1994-02-11 | 1996-07-11 | Cs Halbleiter Solartech | Entsorgung von Flourchlorkohlenwasserstoffen und Halonen |
| CA2137090A1 (en) * | 1994-12-01 | 1996-06-02 | Jay Aota | Eaf dust treatment |
| IT1280925B1 (it) * | 1995-08-25 | 1998-02-11 | Sea Marconi Technologies Sas | Procedimento di decontaminazione e trattamento a controflusso ossidante di una matrice liquida, gassosa o solida. |
| FR2741337B1 (fr) * | 1995-11-21 | 1998-02-06 | Carrieres Du Boulonnais | Procede pour la production de produits mineraux a contenus calorifiques importants a partir de dechets et produits en resultant |
| US6084146A (en) * | 1996-09-12 | 2000-07-04 | Consolidated Edison Company Of New York, Inc. | Immobilization of radioactive and hazardous contaminants and protection of surfaces against corrosion with ferric oxides |
| US6288300B1 (en) * | 1996-09-12 | 2001-09-11 | Consolidated Edison Company Of New York, Inc. | Thermal treatment and immobilization processes for organic materials |
| US5803894A (en) * | 1996-12-24 | 1998-09-08 | Cement-Lock L.L.C. | Process for preparing enviromentally stable products by the remediation of contaminated sediments and soils |
| US5855666A (en) * | 1996-12-24 | 1999-01-05 | Cement-Lock Group, L.L.C. | Process for preparing environmentally stable products by the remediation of contaminated sediments and soils |
| US6439138B1 (en) | 1998-05-29 | 2002-08-27 | Hamon Research-Cottrell, Inc. | Char for contaminant removal in resource recovery unit |
| MY125251A (en) * | 1999-10-08 | 2006-07-31 | James Hardie Int Finance B V | Fiber-cement/gypsum laminate composite building material |
| US6689451B1 (en) * | 1999-11-19 | 2004-02-10 | James Hardie Research Pty Limited | Pre-finished and durable building material |
| AUPQ468299A0 (en) * | 1999-12-15 | 2000-01-20 | James Hardie Research Pty Limited | Method and apparatus for extruding cementitious articles |
| AU2002250516B2 (en) * | 2001-04-03 | 2008-04-03 | James Hardie Technology Limited | Reinforced fiber cement article, methods of making and installing |
| US8281535B2 (en) * | 2002-07-16 | 2012-10-09 | James Hardie Technology Limited | Packaging prefinished fiber cement articles |
| EP1534511B1 (en) * | 2002-07-16 | 2012-05-30 | James Hardie Technology Limited | Packaging prefinished fiber cement products |
| US7993570B2 (en) * | 2002-10-07 | 2011-08-09 | James Hardie Technology Limited | Durable medium-density fibre cement composite |
| EP1692353A4 (en) * | 2003-11-28 | 2009-03-25 | James Hardie Int Finance Bv | GUTTER SYSTEM LINING |
| CN1910326A (zh) * | 2004-01-12 | 2007-02-07 | 詹姆斯哈迪国际财金公司 | 具有可辐射固化组分的复合纤维水泥制品 |
| EP1723287A4 (en) * | 2004-02-27 | 2009-04-08 | James Hardie Int Finance Bv | WATER MANAGEMENT SYSTEM FOR LATTEN FIXING |
| US7998571B2 (en) | 2004-07-09 | 2011-08-16 | James Hardie Technology Limited | Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same |
| US20080104918A1 (en) * | 2004-10-14 | 2008-05-08 | James Hardie International Finance B.V. | Cavity Wall System |
| CA2597784C (en) * | 2005-02-15 | 2014-08-19 | James Hardie International Finance B.V. | Flooring sheet and modular flooring system |
| US20070197423A1 (en) * | 2006-02-21 | 2007-08-23 | The Procter & Gamble Company | Detergent compositions |
| JP2008533432A (ja) * | 2005-03-17 | 2008-08-21 | ノックス・ツー・インターナショナル・リミテッド | 石炭の燃焼からの水銀放出の低減 |
| CA2601325C (en) | 2005-03-17 | 2014-06-17 | Douglas C. Comrie | Reducing mercury emissions from the burning of coal |
| US8075686B2 (en) * | 2005-06-16 | 2011-12-13 | Mitsubishi Materials Corporation | Method for reducing organic chlorine compounds in cement production facility, and cement production facility |
| EP2010730A4 (en) | 2006-04-12 | 2013-07-17 | Hardie James Technology Ltd | SURFACE-SEALED, REINFORCED BUILDING ELEMENT |
| KR101301198B1 (ko) * | 2011-02-24 | 2013-08-30 | 박병희 | 유기성 슬러리 처리방법 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4112033A (en) * | 1973-07-17 | 1978-09-05 | Lingl Corporation | Method of using sludge for making ceramic articles |
| CA1107307A (en) * | 1976-11-04 | 1981-08-18 | Jozef K. Tylko | Production of hydraulic cements, cement-forming materials and aggregates |
| DE2950462A1 (de) * | 1979-12-14 | 1981-06-19 | VFI Verwertungsgesellschaft für Industrierückstände mbH, 3161 Dollbergen | Verfahren zur ab- und endlagerung von abfallstoffen |
| JPH0611659B2 (ja) * | 1986-02-14 | 1994-02-16 | 宇部興産株式会社 | 低吸水性人工軽量骨材の製造方法 |
| US4873207A (en) * | 1986-10-30 | 1989-10-10 | Keller Jr Fred | Ceramic aggregate for roadway composition and method of producing same |
| DE3718669A1 (de) * | 1987-06-04 | 1988-12-15 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur aufarbeitung von kontaminierten mineralstoffen |
| US4921558A (en) * | 1987-11-16 | 1990-05-01 | Phillips Petroleum Company | Poly(arylene sulfide) composites |
| US4921538A (en) * | 1988-06-16 | 1990-05-01 | Industrial Waste Management, Inc. | Method for recycle and use of contaminated soil and sludge |
| FR2643985B1 (fr) * | 1989-03-03 | 1991-06-28 | Serdia | Appareil de mesure en continu des teneurs en substances d'un produit granuleux, pulverulent ou visqueux |
| FR2644358B1 (fr) * | 1989-03-20 | 1992-04-24 | Pichat Philippe | Procede pour l'insolubilisation et l'agglomeration de dechets d'epuration de fumees |
-
1990
- 1990-04-02 FR FR9004165A patent/FR2660218B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-20 DE DE69114889T patent/DE69114889T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-20 ES ES91400742T patent/ES2082162T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-20 EP EP91400742A patent/EP0451006B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-20 DK DK91400742.2T patent/DK0451006T3/da active
- 1991-03-28 CA CA002039333A patent/CA2039333C/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-03-28 IE IE108091A patent/IE74218B1/en not_active IP Right Cessation
- 1991-04-01 US US07/679,505 patent/US5177305A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-01 PT PT97219A patent/PT97219B/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-04-02 JP JP3094972A patent/JPH04227893A/ja active Pending
- 1991-04-02 KR KR1019910005308A patent/KR100187307B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-04-02 RU SU914895098A patent/RU2070548C1/ru active
- 1991-04-02 BR BR919101322A patent/BR9101322A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-04-02 UA UA4895098A patent/UA27700C2/ru unknown
- 1991-05-01 TR TR91/0481A patent/TR25632A/xx unknown
-
1995
- 1995-11-30 GR GR950403322T patent/GR3018255T3/el unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Опыт сжигания бытового мусора во вращающихся печах. 1980 N 2, с.92 - 95, ФРГ. Труды ВНИИЭСМ. Промышленность строительных материалов. Серия I: Цементная промышленность. Выпуск 10.- М.: 1980, с.22. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000030775A1 (fr) * | 1998-11-24 | 2000-06-02 | Grudinin, Vladimir Pavlovich | Procede de recyclage de dechets menagers solides |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IE911080A1 (en) | 1991-10-09 |
| JPH04227893A (ja) | 1992-08-17 |
| CA2039333A1 (fr) | 1991-10-03 |
| FR2660218A1 (fr) | 1991-10-04 |
| TR25632A (tr) | 1993-07-01 |
| DE69114889D1 (de) | 1996-01-11 |
| GR3018255T3 (en) | 1996-02-29 |
| ES2082162T3 (es) | 1996-03-16 |
| KR100187307B1 (ko) | 1999-04-01 |
| EP0451006A1 (fr) | 1991-10-09 |
| FR2660218B1 (fr) | 1992-06-05 |
| UA27700C2 (ru) | 2000-10-16 |
| BR9101322A (pt) | 1991-11-26 |
| IE74218B1 (en) | 1997-07-16 |
| KR910018094A (ko) | 1991-11-30 |
| US5177305A (en) | 1993-01-05 |
| DK0451006T3 (da) | 1995-12-27 |
| EP0451006B1 (fr) | 1995-11-29 |
| DE69114889T2 (de) | 1996-07-04 |
| PT97219B (pt) | 1998-07-31 |
| CA2039333C (fr) | 2002-06-18 |
| PT97219A (pt) | 1992-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2070548C1 (ru) | Способ сжигания отходов любого происхождения, содержащих токсичные вещества, и продукт обжига | |
| AU728391B2 (en) | Environmentally stable products derived from the remediation of contaminated sediments and soils | |
| AU728355B2 (en) | Process for preparing environmentally stable products by the remediation of contaminated sediments and soils | |
| EP0566689B1 (en) | Lightweight aggregate from fly ash and sewage sludge | |
| US4898615A (en) | Method of manufacturing cement | |
| US5498285A (en) | Process for the synthesis of a layered, clay-like material as well as its use | |
| CN111777344A (zh) | 一种水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰作为掺合材的方法 | |
| TW512077B (en) | Detoxification treatment process of incineration ash by diffusing and decomposing incineration ash atoms and equipment for the same process | |
| JP2014106017A (ja) | 放射性セシウムの除去方法、及び、焼成物の製造方法 | |
| JP4946186B2 (ja) | セメントクリンカーの製造方法 | |
| EP0124038A2 (en) | Process for producing cement material from industrial processing and urban slurries | |
| JP2003039038A (ja) | 廃棄物処理方法 | |
| US6416251B1 (en) | Process for the stabilization of soluble chromium contaminated solid by down draft sintering | |
| JP2001342045A (ja) | セメントクリンカの製造方法 | |
| RU2294905C2 (ru) | Способ утилизации золы | |
| CZ282666B6 (cs) | Způsob spalování odpadu | |
| JPH11268936A (ja) | セメントの製造方法 | |
| JPH10309556A (ja) | 焼却残渣処理方法 | |
| JP5955653B2 (ja) | 焼成物の六価クロム溶出量低減方法及び焼成物の製造方法 | |
| JP3800467B2 (ja) | 廃棄物の溶融処理による石材の製造方法 | |
| JPH09192699A (ja) | 汚泥の処理方法及びセメント原料用汚泥処理物 | |
| JPH08299752A (ja) | 排ガス処理材、それからなるガスフィルターとその製造方法、及びガスフィルターを用いた排ガス処理方法 | |
| JPH10297948A (ja) | 焼却灰を主原料とする砂の代替品およびその製造方法 | |
| JPH09108650A (ja) | 都市ごみ焼却灰及び飛灰の焼結方法 | |
| JPH10263501A (ja) | 重金属含有廃棄物用処理剤及び重金属含有廃棄物の安定化処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| REG | Reference to a code of a succession state |
Ref country code: RU Ref legal event code: MM4A Effective date: 20060403 |