RU2285862C1 - Способ переработки твердых супертоксичных шламов - Google Patents

Способ переработки твердых супертоксичных шламов Download PDF

Info

Publication number
RU2285862C1
RU2285862C1 RU2005109308/03A RU2005109308A RU2285862C1 RU 2285862 C1 RU2285862 C1 RU 2285862C1 RU 2005109308/03 A RU2005109308/03 A RU 2005109308/03A RU 2005109308 A RU2005109308 A RU 2005109308A RU 2285862 C1 RU2285862 C1 RU 2285862C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
products
sludge
solid
supertoxic
dioxins
Prior art date
Application number
RU2005109308/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005109308A (ru
Inventor
В чеслав Шамильевич Халилов (RU)
Вячеслав Шамильевич Халилов
Хатмулла Габдуллович Гильманов (RU)
Хатмулла Габдуллович Гильманов
Эдуард Александрович Круглов (RU)
Эдуард Александрович Круглов
Игорь В чеславович Халилов (RU)
Игорь Вячеславович Халилов
Эльвира Баймухаметовна Шайбекова (RU)
Эльвира Баймухаметовна Шайбекова
Original Assignee
Вячеслав Шамильевич Халилов
Хатмулла Габдуллович Гильманов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вячеслав Шамильевич Халилов, Хатмулла Габдуллович Гильманов filed Critical Вячеслав Шамильевич Халилов
Priority to RU2005109308/03A priority Critical patent/RU2285862C1/ru
Publication of RU2005109308A publication Critical patent/RU2005109308A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2285862C1 publication Critical patent/RU2285862C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области экологии, конкретно к химической технологии переработки супертоксичных твердых шламов. Способ переработки супертоксичных твердых шламов включает перемешивание сырья, его термообработку с получением твердых и газообразных продуктов терморазложения. Газообразные продукты направляют на дожиг диоксинов, а твердые продукты направляют на переработку с получением квалифицированных продуктов. В качестве исходного сырья используют супертоксичные твердые шламы и горючие прудовые донные нефтешламы, которые перемешивают до получения гомогенной смеси, содержащей 5-10% нефтепродуктов, затем смесь подвергают термообработке при температуре 100-300°С с последующим повышением температуры до 800-900°С за счет самовозгорания нефтепродуктов. Полученную золу направляют на доокисление диоксинов, а мелкую пыль после дожига газообразных продуктов смешивают с исходным сырьем. Технический результат: повышение эффективности переработки твердых супертоксичных шламов и снижение энергетических затрат. 2 табл., 3 ил.

Description

Изобретение относится к области экологии, конкретно к химической технологии переработки супертоксичных твердых шламов, а именно известковых шламов и илов, содержащих хлорированные дибензодиоксины и дибензофураны (ПХДД+ПХДФ) ОАО "Уфахимпром".
Известен способ уничтожения жидкого маловязкого супертоксичного ядовитого отравляющего вещества "Зарин" путем сжигания при температуре 1500°С и времени воздействия 0,2 с /1/.
Существенным недостатком этого способа является недостаточная глубина превращения 99%.
Известен способ уничтожения супертоксичных жидких отравляющих веществ (Зомана, V-газов) путем высокотемпературной обработки в смеси с горючим и окислителем /2/.
Недостаток этого процесса - невозможность уничтожения твердых супертоксичных шламов (отходов).
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к заявляемому изобретению является способ переработки супертоксичных твердых шламов и илов, содержащих хлорированные дибензодиоксины (ПХДД) и дибензофураны (ПХДФ) /3/. Сущность способа заключается в том, что твердые супертоксичные шламы и опоку тщательно перемешивают до жидкотекучего состояния и форсункой распыливают в сушилке, сушка происходит за счет тепла дымовых газов из обжиговой вращающейся печи и топки. Высушенную смесь и раздробленную известь гомогенизируют в смесителе, а затем подвергают высокотемпературной обработке при 1100-1800°С во вращающейся печи, полученный клинкер охлаждают и размалывают, смешивают с гипсом и получают портландцемент марки 400 и 500. Взвешенные частицы отходящих дымовых газов до 90% улавливаются в циклоне и до 8% - в электрофильтре, остальные 2% направляются на дожиг диоксинов и выбрасываются в атмосферу.
Недостатками известного способа являются:
- наличие соединений ПХДД и ПХДФ в портланцементе 129,2 нг/кг и в дымовых газах после дожига 305,6×10-9 мг/с;
- необходимость использования топлива (газ, мазут) с высоким энергетическим выходом для поддержания высоких температур сжигания, необходимых для формирования цементного клинкера, например для обжига 1 кг клинкера требуется 2400 ккал, что повышает энергетические затраты и приводит к удорожанию процесса в целом.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности переработки твердых супертоксичных шламов и снижение энергетических затрат.
Указанная задача решается тем, что в способе переработки твердых супертоксичных шламов, включающем перемешивание сырья, его термообработку с получением твердых и газообразных продуктов, причем газообразные продукты (отходящий дымовой газ) направляют на дожиг диоксинов, а твердые продукты направляют на переработку с получением квалифицированных продуктов. Согласно изобретению в качестве исходного сырья используют твердые супертоксичные шламы и горючие прудовые донные нефтешламы, которые перемешивают до получения гомогенной смеси. Полученная смесь содержит до 5-10% нефтепродуктов, которую затем подвергают термообработке в течение 20-40 минут в зависимости от диаметра и длины печи при температуре 100-300°С с последующим повышением температуры до 800-900°С за счет самовозгорания нефтепродуктов. Полученную золу направляют на доокисление диоксинов, а мелкую пыль после дожига отходящих дымовых газов смешивают с исходным сырьем.
В качестве исходного сырья использовали твердые супертоксичные шламы ОАО "Уфахимпром", содержащие ПХДД+ПХДФ в количестве 3825-11170 мг/кг и донный нефтешлам, в котором ПХДД и ПХДФ отсутствуют. Фракционный состав нефтепродуктовой части донного нефтешлама следующий:
нк 200°С - 2%; 200-350°С - 10%; 350-450°С - 50% кк >500°С - 38%.
Шламы хранят в амбарах-ямах, содержание основных компонентов в них и содержание воды представлено в таблице 1.
На фиг.1 представлена технологическая схема переработки супертоксичных твердых шламов.
Схема включает полигоны 1, 2, устроенные с наклоном в сторону пруда-накопителя, смеситель 3, вращающуюся печь для термообработки 4, аппарат-доокислитель диоксинов 5, аппарат дожига диоксинов в отходящих дымовых газах 6, аппарат пылесборник (АПС) 7.
Способ осуществляют следующим образом.
Супертоксичные шламы и прудовый донный нефтешлам замораживают, оттаивают на полигонах 1, 2, избыток воды стекает обратно в пруд-накопитель. При достижении влажности 20% супертоксичный шлам и прудовый донный нефтешлам перемешивают в смесителе 3 до получения гомогенной смеси, содержащей до 5-10% нефтепродуктов. Затем смесь поступает во вращающуюся печь 4, разогретую до 100-300°С, где происходит сушка, а затем самовозгорание супертоксичных шламов, за счет самовозгорания содержащихся в них нефтепродуктов температура в массе шлама повышается до 800-900°С (фиг.2). Зола из печи 4 поступает в аппарат 5 для доокисления диоксинов при температуре 1200-1500°С. Содержание оксидов прокаленной золы представлено в таблице 2.
Отходящие газы из печи поступают в аппарат 6 для дожига диоксинов при температуре 1400-1500°С, а затем в аппарат АПС 7 для полного улавливания пыли, которая возвращается на полигон 2. На фиг.3 представлен график температурного режима вращающейся печи при термообработке супертоксичного шлама.
Новая технология позволяет обезвредить диоксины в газовом потоке и обеспечить их концентрацию в отходящих в атмосферу дымовых газах до европейских нормативов (не более 0,1 нг/м3). При этом расход топлива сокращается с 2400 до 800 ккал/кг золы.
Полученная зола является ценным сырьем для изготовления изолирующего материала ИМ-1 ТУ 5717-001-48855-219-2004, который используется для захоронения твердых бытовых отходов и промышленных опасных отходов 3 и 4-го класса опасности. За счет высокого содержания оксида кальция (СаО) зола может использоваться как удобрение для защелачивания кислых почв.
Предлагаемое изобретение может быть использовано на нефтеперерабатывающих, нефтехимических предприятиях, в частности на ОАО "Уфанефтехим", где имеются две простаивающие вращающиеся печи 2,0×20 м, которые рекомендуется использовать для термообработки смесей частично обезвоженного супертоксичного шлама ОАО "Уфахимпром" и донного нефтешлама ОАО "Уфанефтехим", общий объем которых составляет 400000 тонн. Печи могут работать производительностью 12 куб/ч, таким образом шлам ОАО "Уфахимпром" и нефтешлам ОАО "Уфанефтехим" могут быть ликвидированы за 4 года, при этом будет получено 40000 тонн суперчистой золы для захоронения опасных промышленных отходов или для защелачивания кислых почв.
Таблица 1
Содержание основных компонентов в шламах Уфимских предприятий
Предприятие Наименование ПХДД+ПХДФ, Компоненты, мас.%
шлама нг/кг Нефтепродукты Вода Мех-примеси
Известковый шлам 11170 0,0 56,0 44,0
ОАО
"Уфахимпром" Активный ил 3825 0,0 82,0 18,0
Нефтешлам
буферный пруд
ОАО №1:
"Уфанефтехим" Карта 1 отс. 4,5 59,0 36,5
Карта 2 отс. 15,0 60,0 25,0
Таблица 2
Содержание оксидов некоторых элементов в отходах при 1200°С
Оксиды Нефтешлам ОАО ОАО "Уфахимпром"
"Уфанефтехим" Известковый шлам Активный ил
SiO2 24,0 11,03 23,22
Al2О3 9,90 3,23 7,65
FeO+Fe2О3 6,10 3,00 6,10
СаО 29,00 32,84 48,26
MgO 2,70 - -
ппп 16,70 39,02 3,45
Прочие 11,6 10,64 8,71
Источники информации
1. RU 2072477. Бюл. №3 от 27.01.97.
2. RU 2203452.
3. ОАО Научно-исследовательский и проектный институт цементной промышленности "Гипроцемент" Установка утилизации шлама и ила с получением вяжущих (цемента), С-Петербург, 2003 г.

Claims (1)

  1. Способ переработки супертоксичных твердых шламов, включающий перемешивание сырья, его термообработку с получением твердых и газообразных продуктов терморазложения, причем газообразные продукты направляют на дожиг диоксинов, а твердые продукты направляют на переработку с получением квалифицированных продуктов, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют супертоксичные твердые шламы и горючие прудовые донные нефтешламы, которые перемешивают до получения гомогенной смеси, содержащей 5-10% нефтепродуктов, затем смесь подвергают термообработке при температуре 100-300°С с последующим повышением температуры до 800-900°С за счет самовозгорания нефтепродуктов, полученную золу направляют на доокисление диоксинов, а мелкую пыль после дожига газообразных продуктов смешивают с исходным сырьем.
RU2005109308/03A 2005-03-31 2005-03-31 Способ переработки твердых супертоксичных шламов RU2285862C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109308/03A RU2285862C1 (ru) 2005-03-31 2005-03-31 Способ переработки твердых супертоксичных шламов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005109308/03A RU2285862C1 (ru) 2005-03-31 2005-03-31 Способ переработки твердых супертоксичных шламов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005109308A RU2005109308A (ru) 2006-10-10
RU2285862C1 true RU2285862C1 (ru) 2006-10-20

Family

ID=37435348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005109308/03A RU2285862C1 (ru) 2005-03-31 2005-03-31 Способ переработки твердых супертоксичных шламов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2285862C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601399C2 (ru) * 2015-01-12 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Установка подготовки твердого топлива к сжиганию

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2601399C2 (ru) * 2015-01-12 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Установка подготовки твердого топлива к сжиганию

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005109308A (ru) 2006-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102206091B (zh) 一种利用污泥制作陶粒的方法
EP0566689B1 (en) Lightweight aggregate from fly ash and sewage sludge
US20050066860A1 (en) Use of organic waste/mineral by-product mixtures in cement manufacturing processes
US5122189A (en) Manufacture of cement clinker in long rotary kilns by the addition of volatile fuels components directly into the calcining zone of the rotary kiln
CN110655339A (zh) 一种污泥协同无机固体废弃物制备陶粒的工艺方法
JPH07112940B2 (ja) セメント製造法
CN103977701A (zh) 一种污泥烟气脱硝剂及其制备方法与应用
US6666154B2 (en) Methods for controlling ignitability of organic waste with mineral by-products
CN1367156A (zh) 一种利用污水处理厂生物污泥烧制粘土陶粒的方法
TW512077B (en) Detoxification treatment process of incineration ash by diffusing and decomposing incineration ash atoms and equipment for the same process
CN101318631A (zh) 静态还原法分解磷石膏制硫酸、发电联产水泥的方法及设备
RU2285862C1 (ru) Способ переработки твердых супертоксичных шламов
CN1556349A (zh) 生活垃圾处理与水泥回转窑联合生产工艺
PL165439B1 (pl) S p o s ó b o b r ó b k i o s a d u s c i e k o w e g o PL
JP3285523B2 (ja) セメントの製造方法
CN1371883A (zh) 受污染江河底泥烧制建材制品的方法
DK172050B1 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af et puzzolanmateriale af papirslam
JP5116322B2 (ja) 有機汚染物質排出量低減方法
JP2004323287A (ja) 揮発性物質を含有する物質の処理方法
RU2641678C2 (ru) Способ обжига дисперсного известняка
RU2296723C2 (ru) Энергосберегающий способ утилизации сульфатов кальция - фосфогипса и осадков очистных сооружений с получением цементного клинкера и сернистого газа для производства серной кислоты
JP5425166B2 (ja) 有機汚染物質排出量低減方法
DE218428C (ru)
CN106699112A (zh) 一种利用建筑废弃物制砖方法
CN106001049A (zh) 一种医疗废弃物的无害化资源化处理方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090401