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循環(huán)經(jīng)濟(jì)工程煤矸石綜合利用工程可行性研究報告-文庫吧

2025-04-12 05:07 本頁面


【正文】 減少丁5080%,甚至更多。美國工業(yè)界計劃在5年內(nèi)減少所有危險廢物的50%,環(huán)保局計劃全圍在今后25年內(nèi),減少貯存危險廢物量的30%。、企業(yè)內(nèi)部回收與循環(huán)利用睦物美、日等發(fā)達(dá)國家大多將鋼渣返回高爐或燒結(jié)礦中作為煉鐵熔劑利用,不再外排鋼渣。日本用焙燒法回收汞.此法是將原料中的汞加熱氣化后,用抽風(fēng)機(jī)抽到玲凝囂中,冷卻誑縮成煙灰狀物貯于槽中。定期將這種煙灰狀物收集,并送到精制工序捕制成金屬汞髀99爭鉺美國開發(fā)出一種氧化劑,可對具有兩種以上氧化價態(tài)的金屬起氧化作用,用這種方法可將電子儀器、金屬屑、寶石等制品中的黃金回收。純度可達(dá)5590%。、大力開展綜合利用和廢物交換。發(fā)達(dá)國家的工業(yè)廢渣巳基本得到利用。70年代初,美國即將當(dāng)年產(chǎn)生的4000多萬噸鋼鐵渣全部加工利用。英、法、德、日本,瑞典、比利時等國的高爐渣,丹麥等國的粉煤灰均已全部綜臺利用。1986年匈牙利將27.8%的危險廢物(約50萬噸)回收利用。德固每年有約260萬噸脫硫石膏用于生產(chǎn)建筑石膏、夾層石青板及主建筑用構(gòu)件。1972年前西德化學(xué)工業(yè)坍臺為了有效地利用本脅喜6盱屬近200個企業(yè)的廢物,倡導(dǎo)了“廢物交換”制度.并通過一千工商組織的幫助,將甲方的廢物供給所需廢物的乙方。這一措施幫助企業(yè)度過當(dāng)時的能源危機(jī)起到了積極的作用。爾后,此制度得到了迅速發(fā)展,并取得了國際合作。l975年前西德與奧地利、盧森堡、荷蘭、tt,J時、丹麥等國簽訂了合作協(xié)定。北歐的瑞典、丹麥、荷蘭及挪威,也建立了廢物交換組織。目前許多國家將這一組織形式作為成功的經(jīng)驗推廣。1972年前西德化學(xué)工業(yè)協(xié)會為了有效地利用本協(xié)會所屬近200個企業(yè)的廢物。倡導(dǎo)了“廢物交換”制度,并通過一個工商組織的幫助.將甲方的廢物供給所需廢物的方.這一措施幫助企業(yè)度過當(dāng)時的能源危機(jī)起到了積極的作用。爾后,此制度得到了迅速發(fā)展.并取得了國際合作。1975年前西德與奧地利、盧森堡、荷蘭、比利時、丹麥等國簽訂了合作協(xié)定.北歐的瑞典、丹麥、荷蘭及挪威,也建立了廢物交換組織。目前許多圖家將這一組織形式作為成功的經(jīng)驗推廣。、強(qiáng)化對危險廢物的污染控制。70年代中期美國的“拉福運河寨”把危險廢物的挑戰(zhàn)呈現(xiàn)在人們面前,一時間該地區(qū)癌癥發(fā)病率和死亡率很高,經(jīng)調(diào)查是由于30至40年代胡克化學(xué)公司填埋在“拉福運河”鷹河谷中用鐵筒盛裝的農(nóng)藥廢物泄露,嚴(yán)重污染了地下水、大氣、和土壤所致。當(dāng)?shù)毓娕e行大規(guī)模示威游行,迫使政府和胡克化學(xué)公司賠償近5000萬美元,將當(dāng)?shù)?000多戶居民遷離,使該地區(qū)成了“禁區(qū)”?!袄_\河寨”迫使美國政府將危險廢物的堆埋作為“一個緊急環(huán)境問題”,于1980年至1985年使用16億美元“超基金”對全國的堆埋場進(jìn)行調(diào)查,至1984年查明,全國有36.8萬個堆埋場需進(jìn)行補(bǔ)救。政府再次撥出85億美元作19861990年期間的“新超基金”,但此款也僅能對上萬個點安排補(bǔ)救措施。同時于1984年修訂了“資源保護(hù)再生法”毋(RCRA)。執(zhí)行新法,每年管理危險廢物需耗用200億美元。據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署報道,經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組綱國家每年約產(chǎn)生3億噸危險廢物,而且有7城埋在地下,構(gòu)成對地下水的污染威脅。丹麥有500多個填埋場埋有化學(xué)危險廢物。荷蘭有4000個處置不當(dāng)?shù)奶盥顸c,其中350個必須立即采取補(bǔ)救措施。危險廢物對人們的挑戰(zhàn)是嚴(yán)峻的.盡管發(fā)選國家已有填埋,焚燒、物理批學(xué)—生物處理等多種現(xiàn)代化處理和處置技術(shù),有建設(shè)各種設(shè)旋的經(jīng)濟(jì)能力,但公眾反對在他們“后院”“埋設(shè)定時炸彈”(美國公眾稱危險廢物處置場(廠)為終將爆炸的“定時炸彈”)。使危險廢物成為“政治性廢物”.由于處理和處置的棘手。自五、六十年代開始就出現(xiàn)了發(fā)達(dá)國家將危險廢物越境向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)嫁污染的趨勢39。如98年12月在柬埔寨發(fā)生的汞淤泥廢料事件就是臺灣向柬埔寨轉(zhuǎn)移危險廢物。造成多人死亡和社會動亂。為了保護(hù)人類共同生存的環(huán)境.聯(lián)合國環(huán)境署早于1989年3月20日至22日在瑞士召開了世界各國全權(quán)代表大會,通過了‘控制危險廢物越境轉(zhuǎn)移及其處置巴塞爾公約》,抵制污染轉(zhuǎn)嫁的不法行為.各國對危險廢物控制主要目的是為了防止地下水污染。對危險廢物實行“從搖籃到墳?zāi)埂钡娜^程管理.采取的主要措施是:A、確定危險廢物定義和受控廢物類別、制定廢物流名錄。對廢物進(jìn)行特性鑒別、標(biāo)記、流向登記和建檔.實行從產(chǎn)生——收集——運輸——貯存——處理、處置和綜合利用者的申報和許可制度。b.開展廢物危險性的風(fēng)險評價和風(fēng)險管理,比較暴露程度對人體健康影響的風(fēng)險度。進(jìn)行不同風(fēng)險度控制方案的“費用/效益”比較。選擇最佳方案,在經(jīng)濟(jì)能力支撐可行的條件下.使風(fēng)險控制在最低程度內(nèi)。c.改變長期以來“先污染、后治理”的“末端”管理傳統(tǒng),大力研制和開發(fā)無廢、低廢清潔工藝,推行使廢物產(chǎn)生源最大程度“小量化”的“前端”管理。D、廣泛開展調(diào)查研究和技術(shù)交流,采用和推廣安全的處理、處置和綜合利用技術(shù),并用法律形式強(qiáng)制推行行之有效的成功技術(shù)。例如,美國在“資源保護(hù)再生法”中規(guī)定對填埋危險性廢物必須采用以高密度聚乙烯膜、粘土、砂石、纖維等組合的雙層襯墊系統(tǒng)加以防潘。其措施和做法都作了具體規(guī)定。E、建立專項基金用于調(diào)查、判定已有的廢物堆埋場風(fēng)險.對已滲漏的場址采取有計劃的補(bǔ)救措施。f:大力發(fā)展事故應(yīng)急技術(shù),研制、開發(fā)各種移動式檢測和清除污染的儀器、設(shè)備等裝置;培訓(xùn)技術(shù)人員;建立迅速到達(dá)事故現(xiàn)場的指揮和處理機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。煤矸石綜合利用現(xiàn)狀世界各國都錕重視煤矸石的處理和利用。英國煤管局在1970年成立了媒矸石管理處;波蘭和匈牙利聯(lián)合成立了拇爾得克斯矸石利用公司,這些機(jī)構(gòu)是專門從事煤矸石處理和利用的。近年來,國外越來越廣泛地利用煤矸石生產(chǎn)建筑材料。波蘭水泥工業(yè)采用悔爾得克斯公司的選煤矸石柞水泥原料。用煤矸石作水泥原料有很多優(yōu)點:矸石中古可燃物質(zhì),其熱值約為1000。1500,可使燃料捎耗降低10%左右;矸石中舍氧化鐵熔劑,煅燒過程中可以降低熟料燒成溫度,并在窯村上形成玻璃層,起耐保護(hù)作用。延長窯村壽命,使耐火材料耗量降低10%,20%,增加窯的運轉(zhuǎn)時間。原蘇聯(lián)在頓巴斯、庫茲巴斯、卡拉干選等產(chǎn)煤地區(qū)廣泛選用煤矸石作原料,采用擠出法或半干法成型.生產(chǎn)實心或空心磚。蘇聯(lián)建工研究所介紹,利用媒矸石制磚,燃料消耗可以減少80%,產(chǎn)品成本降低19%—20%。近年來,許多國家大力發(fā)展煤矸石輕骨料。生產(chǎn)工藝主要有2種:一是利用含碳量較高的煤矸石。采用燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)輕骨料,原蘇聯(lián)、波蘭、英國等國家都采用選種方法;另一種是采用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)燒脹陶粒,法國、比利時等國家采用這種生產(chǎn)工藝。煤矸石的含碳量對輕骨料的質(zhì)量影響很大,采用燒結(jié)機(jī)工藝.含碳量在10%左右,可以大大降低燃料消耗;采用固轉(zhuǎn)窯工藝,對含碳量有較嚴(yán)格的要求,以2%為宜。法國、比利時采用含碳量4%,10%的煤矸石。膨脹前在脫碳窯中除去多余的碳。二、國內(nèi)對煤矸石開發(fā)利用情況治理現(xiàn)狀、固廢治理基本情況。固體廢棄物的治理包括開展綜合利用和處理處置兩個方面。建國以來。我國即提倡工業(yè)廢渣的綜臺利用.已創(chuàng)出了符告國情的技術(shù)路子,即以大宗利用為主,兼顧多功能高教能的利用。在取得環(huán)境散益和社會效益的同時,注意盡可能收到良好的經(jīng)濟(jì)效益。多年來,大力研究和開發(fā)了工業(yè)廢渣耗用量大的水泥、墻體材料、筑路、填方、農(nóng)用等方面的技術(shù)。化工、石油化工等行業(yè),還在固體廢物回收利用、循環(huán)利用方面開發(fā)丁多種無廢、低摩的清潔工藝技術(shù)。從固體廢物中回收自獸源也做出了不少成績。據(jù)1988年的不完全統(tǒng)計,%的固體廢物得到了綜合利用,其中冶煉渣4162萬噸,粉煤灰1550萬噸,煤矸石2122萬噸。這些廢物主要用作工程建設(shè)材料等方面。例如,90%以上的高爐渣作為水泥混臺材料。全國年產(chǎn)2億多噸水泥中,約有50%謦用了不同數(shù)量的高爐渣,一年摻塌量約2000多萬噸。許多工廠使用煤矸石做原料和燃燒.生產(chǎn)建筑剌料和發(fā)電。收到了良好的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益。、積極開展治理工作。近年來,許多地方和部門以及廠礦企業(yè),都在致力于固體廢物的處理和處置。%的工業(yè)固體廢物得到了簡單的處理和處置。吉林化工公司、北京燕山石化公司等建設(shè)了填埋場。山西省汾西礦務(wù)局利用石灰漿灌注高硫煤矸石堆,取得了熄燃效果。、積極開展科研和技術(shù)開發(fā)工作。許多單位致力于固體廢物污染治理的科學(xué)研究和開發(fā),并已獲得了不少可喜的成果,對推動固體廢物的污染治理起到了積極的作用。僅1984年至1987年經(jīng)鑒定的重大成果就達(dá)45項,有的還填補(bǔ)丁國家的空白。技術(shù)政策利用本國資源并以煤炭為主要能源進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)是我國長期的政策。資源和能源利用率低、工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量大的狀況,在我國可能還要存在相當(dāng)長的時間。如何解決好工業(yè)固體廢物的處理、處置和綜臺利用,是直接關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的重要問題,而制出一套符合國情的可行政策則是至關(guān)重要的。經(jīng)過多年實踐,總結(jié)出以減少廢物產(chǎn)生源“系統(tǒng)工程”理論為指導(dǎo)思想。在一切經(jīng)濟(jì)活動中加強(qiáng)規(guī)劃工作和統(tǒng)籌安排,合理開筮和充分利用天然資源,減少廢物產(chǎn)生量,應(yīng)作為工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分。在制定工業(yè)生產(chǎn)規(guī)劃時,要開展“工業(yè)生產(chǎn)一產(chǎn)生固體廢物一綜臺利用一貯存一處理、處置”整個系統(tǒng)的可行性研究,將其列入濟(jì)建設(shè)的總體規(guī)劃,選擇最佳方案,付諸實旌。多年實踐證明,應(yīng)實行廢物減量化、資源化和無害化政策。、改進(jìn)與更新工藝,采用清潔工藝進(jìn)行生產(chǎn).少排廢物A、工業(yè)生產(chǎn)中采用精料工藝.少排灰渣。加強(qiáng)礦物洗選,在冶金、化工等工業(yè)生產(chǎn)中使用品位高的原料、燃料,以減少灰渣量,B、改變能源供應(yīng)方式,少排燃料渣。煤炭中的雜質(zhì)含量直接關(guān)系灰渣量。我國目前使用的煤炭常含10%左右矸石,有些地區(qū)的煤炭中硫化鐵含量較高。如果原煤先經(jīng)洗選.為工業(yè)及民用供應(yīng)精煤,回收硫鐵礦,不但可以減少灰渣量,還可以減少燃煤排放二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴荆⒖蓽p少運輸量。大城市應(yīng)盡量將分?jǐn)?shù)使用原煤的方式政為發(fā)展煤氣、電氣,聯(lián)片供熱鍋爐等方式。提高燃燒熱身及利用率,也是減少農(nóng)墻的有效造徑。C、加強(qiáng)廢物的循環(huán)與回收利用,少捧廢物。在企業(yè)生產(chǎn)過程中,將第一種產(chǎn)品的廢物作為第二種產(chǎn)品的原料,其廢物又用以生產(chǎn)第三種產(chǎn)品.如此往復(fù)循環(huán)與回收利用.最終僅僅外排少量無法利用的廢物,甚至不排廢物。、大力開展工業(yè)固體廢物綜臺利用工業(yè)生產(chǎn)中捧出的固體廢物,應(yīng)大力開展跨行業(yè)、跨部門的綜合利用。對煤矸石、粉煤灰、鋼鐵渣、鍋爐渣等量太面廣的工業(yè)廢渣,應(yīng)當(dāng)隨同煤炭、電力、冶金等工業(yè)的發(fā)展.園地制宜地加以利用。A、在工程建設(shè)任務(wù)重或缺乏天然建筑材料資源的地區(qū),宜發(fā)展水泥、墻體材料、骨抖,道路材料等多種建筑材料。B、在天然土壤和各種灰渣的品質(zhì)都適宜的地區(qū),大力推廣獲渣回填造田,改良土壤和做肥抖等農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用。C、大力研究開發(fā)各種工業(yè)固體廢物在冶盤、軍工、化工、輕工等方面的高效能利用技術(shù)。D、工業(yè)固體廢物的產(chǎn)生者應(yīng)為開展綜合利用創(chuàng)造方便條件。例如,電廠應(yīng)盡可能使用成分相對穩(wěn)定的煤炭,以提供成分穩(wěn)定的粉煤灰;盡可能建設(shè)干排灰的出灰系統(tǒng)并將灰、渣進(jìn)行分排;煤礦應(yīng)將高硫和低硫矸分開堆貯,高硫矸石應(yīng)盡可能回收硫,鐵礦物,暫時堆貯也應(yīng)采取熄燃措施。、妥善存貯,逐步牲展現(xiàn)代化處理和處置技術(shù)A、堆存工業(yè)固體廢物應(yīng)少占土地,不占農(nóng)田;工業(yè)固體廢物與危險性廢物應(yīng)分別堆存,并采取安全措施和防止污染措旌。B、各裳無毒害性廢石、煤矸石等應(yīng)大力推行就地回填采礦的塌陷區(qū)、采空區(qū),覆土還原并植被,以保護(hù)生態(tài)環(huán)境。C、尾礦、糟煤敏等貯存壩的庫底,應(yīng)有粘土或硅酸鹽材料等的防滲漏襯墊措施;盡量以尾礦、粉煤灰代替天然砂石、土方修筑尾礦和粉煤灰壩的材料;對多單元充填。要應(yīng)用多級壩的筑壩技術(shù)。在尾礦、粉煤灰充填過程中應(yīng)保持庫頂面有水封,或其它封閉措施,防止砂扳飛揚,貯滿后及時覆土還田并植被。D、焚燒有機(jī)廢物應(yīng)確保焚燒過程中不排新污染物.所產(chǎn)生的熱能應(yīng)盡可能加以利用。填埋廢物后,其毒性浸出赦應(yīng)確保不滓漏。防止污染地下水。F、各類廢液應(yīng)采用化學(xué)物理.生物方法處理.杜絕任意排入下水道。我國煤矸石利用現(xiàn)狀國家《煤矸石綜臺利用技術(shù)政策要點》指出,煤矸石綜舍利用以大宗量利用為重點,將煤矸石發(fā)電、煤矸石建材及制品、復(fù)墾回填“及煤矸石山無害化處理等太宗量利用煤矸石技術(shù)作為主攻方向,發(fā)展高科技古量、高附加值的煤矸石綜合利用技術(shù)和產(chǎn)品。、煤矸石發(fā)電按照煤矸石綜合利用管理辦法,/kg時作為煤矸石利用。,kg的煤矸石直接作循環(huán)流化床鍋爐燃料,/kg的煤矸石摻加煤泥、洗中煤后用于煤矸石發(fā)電廠,其灰渣生產(chǎn)建材。對于矸石中含硫量較高的,應(yīng)采用爐內(nèi)石灰脫硫技術(shù),減少污染排放。、煤矸石建材(1)煤矸石制磚。包括用煤矸石生產(chǎn)燒結(jié)磚和作燒磚內(nèi)燃料。我國利用煤矸石燒結(jié)磚。一般采用全內(nèi)燃焙燒技術(shù),即用煤矸石自身的發(fā)熱量提供的熱能來完成干燥和焙燒的工藝過程,基本不需外加燃料,僅在煤矸石發(fā)熱量較低時才向矸石中摻人少量煤炭。每萬標(biāo)塊煤矸石磚比粘土磚約節(jié)省lt標(biāo)煤。矸石磚以煤矸石為主要原料,一般占坯料質(zhì)量的80%以上,有的全部以煤矸石為原料,有的外摻少量粘土。煤矸石經(jīng)破碎、粉磨、攪拌、壓制、成型、干燥、焙燒,制成矸石磚?!痥g,過低時需加煤,過高時易使成磚過火。目前矸石磚的品種有實心矸石磚、多孔承重矸石磚、空心矸石磚。以煤矸石作燒磚內(nèi)燃科制磚生產(chǎn)工藝與用煤作內(nèi)燃料基本相同,僅需增加煤矸石粉碎工序。(2)煤矸石生產(chǎn)輕骨料。適宜燒制輕骨料的煤矸石主要是碳質(zhì)頁巖和選礦廠排出的洗矸,煤矸石的臺碳量不要過大,以低于13%為宜。有2種燒制方法:成球法與非成球法。成球法是將煤矸石破碎、粉磨后制成球狀顆粒,然后焙燒。其松散容重一般在1000kg/m左右。非成球法是把煤矸石破碎到一定粒度后直接焙燒。其容重一般在800kg/m左右。(3)煤矸石生產(chǎn)空心砌塊。煤矸石空心砌塊是以自燃或人工煅燒煤矸石為骨料,以磨細(xì)生石灰和石膏作膠結(jié)劑,經(jīng)轉(zhuǎn)動成型、蒸汽養(yǎng)護(hù)制成的墻體材料,產(chǎn)品標(biāo)號可達(dá)200號。(4)煤矸石代替粘土生產(chǎn)水泥。煤矸石和粘土的化學(xué)成分相近并能釋放一定的熱量,用其代替部分或全部粘土生產(chǎn)普通水泥能提高熟料質(zhì)量。用煤矸石作水泥原料的生產(chǎn)工藝過程與生產(chǎn)普通
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