SU1278541A1 - Способ обезвреживани шламов - Google Patents

Abstract

Способ позвол ет повысить экономическую эффективность процесса обезвреживани  и извлечь из шлама ценные компоненты при осушествлении трехкратной промывки шламов при соотношении воды и исходного шлама 1,8-2,0:1,0. Треть  промывка осуществл етс  чистой водой, а полученный раствор используетс  дл  осушествлени  второй промывки. Промывку исходного шлама осуш,ествл ют раствором,поступающим после второй промывки. Концентрированный раствор, содержаадий токсичные органические и минеральные вещества, направл ют на очистку с последующей сушкой дл  извлечени  минеральных веществ, а отмытый шлам подвергают прокалке. 1 ил.

Description

ю

оо

ел

Изобретение относитс  к способам обезвреживани  нроизводственных отходов шламов , содержащих различные органические и минеральные вещества, как растБоренные , так и нерастворенные в воде, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрасл х нромы тленности. Цель изобретени  - повышение экономической эффективности процесса и извлечение ценных компонентов. На чертеже нредставлена принниннальна  технологическа  схема процесса обезвреживани  шлама, реализующа  способ. Схема содержит нромыват,:1и 1-3, нечь 4 д.;1  прокалки иромытого 1илама. аппарат 5 дл  физико-химической очистки промывочной жидкости и су1нилку 6 дл  cyiHKH очищенной промывочной жидкости. Промыватели соединены между собой трубопроводами 7-9 дл  подачи исходного шлама в нромыватель 1 и нромытого Н1лама в последуюпи1е промыватели, а также трубопроводами 10--12 дл  иодачи промывочпой жидкости. Печь 4 соединена с громывате .(ем 3 трубонроводо.м 13 отмытого шлама п оборудована трубопроводами нодачи тонлива 14, воздуха 15, газоходом 16 н отво;:tOM 17 готового продукта. Газоход 16 соедин ет печь 4 с суши,ткой 6. Промыватель 1 соединен трубопроводом 18 с а1шаратом 5 ф из и ко-хи.ми чес кой очистки промывочной жидкости. Трубопровод 19 очищенной проМ1 ,1вочпой жидкости соедин ет аннарат 5 с суншлкой 6. Сушилка 6 оборудована газоходом 20 дл  отвода отработанного сушильного агента п отводом 21 дл  вывода cyxoio порошка. Способ осу1цеств,т ют следующим образом . Исходный шлам подают по трубопроводу 7 в нро.мыватель 1, куда по трубопроводу 12 ввод т промывочную жидкость из промывател  2. содержашую органические и минеральные вещества. Ио.тученный конпентрированньш раствор по трубопроводу 18 направл ют на физико-химическую очистку в анпарат 5 (биологическа  очистка, электролиз, озонирование и др.) Частично отмытый от растворенных органических и минеральных примесей шлам но трубопроводу 8 поступает в нромыватель 2 на отмывку про.мывочной жндкостью. поступаюш.е11 гго трубопроводу 11 из промывател  3, содержащей небольшое количество растворенных органических и мипера.тьпых примесей Иромытый шла.м но трубопроводу 9 направл ют на отмывку в про.м1зН1атс.;1ь 3, куда в качестве промывочпой жидкости по трубопроводу 10 подают чистую зоду. Полностью отмытьп от растворенных в Еюде органических и минеральных прн.месей шлам по трубопроводу 13 поступает па прокалку в печь 4, оборудованную трубонровода .ми подачи топлива 14 и воздуха 15, необходимого дл  горени  топлива. Из печи 4 прока.гепный 1п,1ам-товарпый -продукт , например окислы метал.чов, Шзшод т по отводу 17, а дымовые газы но 1азоходу 16 направл ют в супшлку 6 дл  cynjKn минеральных веществ, содержащихс  в очищенной промывочной жидкости, поступаюп1ей из аппарата 5. Отработанный сунгильпый но газоходу 20 пос,ле пы; еочистки (пе показапа) удал етс  в атмосферу, а сухой порошок по отводу 20 выводитс  из сущи.тки на дальнейшее исно;гьзовапие. Соотношение расходов воды и исходного П1ла.ма поддерживают в диапазоне 1 8- 2,0:1,0. OcyniecTB,ieHnc промывки ш.тама в три стадии позвол ет резко сократить расход промывпой воды н по,:1учить два пенных продукта - перастворпмый в воде метал,1осодержапи1Й И1лак пз печи п)окалки и сухой поронюк из сушилки. При использовапии двухкратной промывки in.iaMa в твердом осадке обнаружено некоторое количество раствори.мых в воде минеральных веществ, что приводит прн прока:1ке к образовапию загр зненпого продукта. Применение четырехкратной нромывкп и,:ама не фиводи.т к сокращению расхода воды на процесс и в то же врем  существепно удорожает стонмость обезвреживаии  шлама. При однократной промывке шлама и обеспечении полного перевода растворенных в воде минера. ве пеств в фильтрат в песколько раз возрастает расход воды, что приводит к удорожапню очистки раствора от органических примесей и практически исключает выход минеральных веП1 ,еств как вторичиого продукта. Увеличепие расхода воды на промывк} шла.ма более 2,0:1,0 непелесообразпо, так как повышает стоимоеть очнстки и cyi:iKH раствора. Сокращение расхода воды на иромывку шлама ниже 1,8:1,0 может нривестп к neno,iпому растворепию и ) проскок раст1К )римых в воде .минеральных вешеств с твердым остатком, что ухудн;ает качество продукта. Примеры осучиеств.тенп  способа: Шлам нроизводства п-н1Г1рофер:етола имеет следуюпи-1Й состав. °/о: хлористый натрий 50,5/о; окись мс-Д1 i3,2-/c,, органические примеси, в том числе Н1ггросодержащие 7,5°/о, вода 28,8-,о. Ко/шчество шлама 500 г. Пример 1. ГПлам про.мывают последовательно три раза в соотпошепии вода: исходпый шлам 2,0:1,0. Отфи.тьтровапный твердый остаток после третье11 промывки прокаливают в трубчато электропечп при 800°С в течение 45 мин. Г рока;1енный остаток анализируют. Состав прсжаленного остатка: окись меди 99,9/о. NaCI -- следы, органические примеси отсутствччот. Полуценна  окись меди по составу близка к химически чистой. Полученна  окись меди может быть иснользована дл  производства медного купороса и как катализатор в химической технологии.

Фильтрат - раствор, образованный после третьей промывки водой и использованный затем последовательно при второй и первой промывке исходного шлама, содержит .хлористый натрий 22,5% и растворимые в воде органические вещества 1,5°/о. Раствор под,вергают электролизу в течение 1 ч, обработанный раствор сушат, затем анализируют . Полученна  соль соответствует ГОСТу - 1380-68.

Пример 2. 500 г шлама того же состава, что и в примере 1 промывают водой один раз в соотношении вода:шлам 2,0:1,0. Отфильтрованный осадок прокаливают и анализируют. Прокаленный остаток содержит 66 г окиси меди и 16,5 г хлористого натри , органические примеси отсутствуют. Использование окиси меди как товарного продукта невозможно из-за высокой концентрации NaCl. Фильтрат после электролиза сушат. Полученна  соль может быть испо, ьзована как продукт и сырье дл  технологии .

С целью полной отмывки твердого осадка растворимых минеральных веществ увеличивают расход воды. Лишь при соотно пении вода: шлам 20,0:1,0 прокаленный остаток содержит практически лишь окись меди. В то же врем , концентраци  NaCI в растворе составл ет 2,5%, что затрудн ет получение сухого продукта в сушилке, не говор  о больших энергетических затратах на сушку раствора.

Пример 3. 500 г шлама того же состава, как и в примерах 1 и 2, промывают последовательно два раза s соотношении вода: исходный шлам 2,0:1,0. Отфильтрованный твердый осадок после второй промывки прокаливают и анализируют. Прокаленный остаток содержит 66 г окиси меди, 1,6 г хлористого натри , органические примеси отсутствуют. Использование окиси меди как товарного продукта затруднительно изза наличи  хлористого натри .

Пример 4. 500 г шлама того же состава, как и в опытах ЛоЛо 1,2,3 промывают последовательно четыре раза в соотношении: вода - исходный П1лам как 2,0:1,0. Отфильтрованный твердый остаток после четвертой промывки прокаливают и анализируют .

Прока,1енный остаток содержит 66 г окиси меди, растворенные соли и органические примеси не обнаружены. Полученна  окись меди после четырехкратной промывки близка к химически чистой. Однако увеличение кратности промывки повышает энерго- и трудозатраты без улучшени  качества продукта.

Пример 5. Шлам производства п-нитрофенетола , предлагаемого состава промывают последовательно три раза в соотношении вода: исходный шлам 1,8:1. Отфильтрованный твердый остаток после третьей промывки прокаливают в трубчатой электропечи при 820°С. и прокаленный остаток анализируют. Состав прокаленного остатка: окись меди - 99,985%; NaCl - 0,015%, органические соединени  не обнаружены.

Фильтрат содержит NaCl 23,2% и растворимые органические примеси 1,8%. Раствор подвергают электролизу, затем сушат.

Таким образом, проведение трехкратной промывки шламов, содержащий растворимые и нерастворимые в воде органические и минеральные вещества в соотношении вода:щлам 1,8-2,0:1,0, очистки раствора от органических веществ с сущкой и прокалки твердого осадка позвол ют добитьс  полного окислени  растворимых и нерастворимых в воде токсичных органических веществ и получить два цельных вторичных продукта - сухой порошок солей из сущилки и нерастворимый в воде щлак (например, окислы меди, никел , железа) из печи прокалки.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ обезвреживани  шламов, содержащий токсичные органические и минеральные вещества, растворенные и нерастворенные в воде, включающий п-ромывку щла.ма водой с отделением раствора от твердого осадка, очистку раствора от органических веществ и прокалку твердого осадка, отличающийс  тем, что, с целью повышени  экономической эффективности процесса и извлечени  ценных компонентов, шлам подвергают трехкратной промывке, при этом третью промывку ведут чистой водой, на вторую промывку подают раствор после 3-ей промывки, а промывку исходного шлама ведут раствором после 2-ой промывки, а раствор после первой промывки подают на очистку с последующей сущкой, причем соотношение расхода воды и исходного шлама поддерживают в диапазоне 1,8- 2,0:1,0.