固體廢物的熱處理ppt課件(參考版)
2025-05-09 22:05本頁(yè)面
【正文】 以燒結(jié)渣為原料，以氯化鈣為氯化劑，經(jīng)過混合、造粒干燥后，回轉(zhuǎn)窯以 1250℃ 的高溫中進(jìn)行氯化焙燒，燒結(jié)后的煙氣用稀酸吸收，回收有色金屬，燒結(jié)后的球團(tuán)送高爐煉鐵。 在應(yīng)用此技術(shù)之前，一定要分析有價(jià)金屬的含量做經(jīng)濟(jì)概算。 缺點(diǎn)： 1）浸出作業(yè)復(fù)雜。 不同金屬氯化物的揮發(fā)能力不同 氯化銀＞氯化銅＞氯化錳＞氯化鈷＞氯化亞鐵＞氯化鎳 氯化焙燒的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 1）氯化劑來源廣，易得，價(jià)錢便宜。 Cl 2 + M O M C l+ 1 / 2 O 2 Cl 2 + M O + C M C l + C O Cl 2 + M O + C O M C l + C O 2Cl 2 + M O + 1 / 2 C M C l + 1 / 2 C O 2 57 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 （ 2） MO—— HCl系的反應(yīng) MO+2HC l ← →MCl 2+H2O △ G02=△ G0MCl2+△ G0H2O— △ G0MO— △ G0HCl 由于是可逆的，為避免氯化焙燒過程中發(fā)生氯化物水解，使正向反應(yīng)順利進(jìn)行，需采取如下措施： A、加大氯化氫與水的量的比值（盡可能使物料干燥，減少水份，加大氯化氫的濃度） B、添加還原劑碳或一氧化碳 MO +C + 2 H C l MC l2 + C O + H 2 MO +C O +2 H C l MC l2 + C O 2 +H 2 58 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 （ 3） MO—— 固體氯化劑系的反應(yīng) 固體氯化劑：氯化鈉、氯化鈣 在焙燒過程中，氯化鈉、氯化鈣受體系中的其它組分作用，分解產(chǎn)生氯氣和氯化氫，繼而再與金屬氧化物反應(yīng)。在此，我們?nèi)追N氯化劑加以說明： MO—— 氯氣； MO—— 氯化氫； MO—— 固體氯化劑。氧化鐵、四氧化三鐵、三氧化二鐵、氧化亞銅、氧化銅、氧化鉀、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂等等。說明固體氯化劑一般不能與金屬氧化物直接反應(yīng)。 53 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 例 1：試判斷 500℃ 條件下，氯化鈉能否與氧化鋅發(fā)生反應(yīng)。 自由焓判別條件： △ G0＞ 0時(shí)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行； △ G0＜ 0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行； △ G0=0時(shí)為平衡過程。 如何判斷生成的氯化物的熱穩(wěn)定性呢？ 標(biāo)準(zhǔn)生成自由焓 —— △ G0。 50 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 氯化物的熱穩(wěn)定性： 中溫氯化焙燒是基于氯化物之間的熱穩(wěn)定性的差異。 高溫氯化焙 燒 —— 氯化揮 發(fā)法 中溫氯化焙燒 —— 氯化溶出法 49 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 常用氯化劑 ：氯氣、氯化氫、四氯化碳、氯化鈣、氯化鈉、氯化銨 最常用 的為氯氣、氯化鈉、氯化鈣 氯化焙燒原理： 中溫氯化焙燒 ——氯化物的熱穩(wěn)定性。 分類 概念 48 3 固體廢物熱解處理 固體廢物的焙燒 氯化焙燒 生成的金屬氯化物呈固態(tài)留于熔砂中，繼而用水或稀酸浸出，再?gòu)慕鲆褐刑崛∨c分離金屬 將燒渣在 12001250℃ 下氯化焙燒生成的金屬氯化物呈氣態(tài)揮發(fā)，而直接與其它組分分離。 根據(jù)焙燒溫度不同 : 中溫氯化焙燒（ 500600℃ ）和高溫氯化焙燒（ 10001200℃ ）。 熱解原料的分散不夠均勻，顆粒與氣體的熱交換效率低，管線容易結(jié)焦等。 管式快速熱 解工藝優(yōu)點(diǎn) 管式快速熱 解工藝缺點(diǎn) 38 2 固體廢物熱解處理 城市生活垃圾的熱解 主要熱 解技術(shù) Occidental系統(tǒng) 新日鐵系統(tǒng) Purox系統(tǒng) Landgard系統(tǒng) 流化床系統(tǒng) Garret系統(tǒng) 各系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn)? 39 2 固體廢物熱解處理 城市生活垃圾主要熱 解技術(shù) 新日鐵系統(tǒng) –熱解和熔融為一體，控制爐溫及控氧，完成干燥、熱解、燃燒和熔融 –垃圾由上而下移動(dòng)，與上升的高溫氣體進(jìn)行換熱，將重金屬等有害物質(zhì)固化在固相中，可燃?xì)怏w可以用于熱能發(fā)電 Purox系統(tǒng) –能量主要消耗在垃圾的破碎和垃圾熱解所需要助燃?xì)獾闹圃焐? –純氧由爐底送入燃燒區(qū)，參與垃圾燃燒 –熔融渣由爐底連續(xù)排除 –氣體熱值約為1118KJ/m3 Landgard系統(tǒng) –前處理簡(jiǎn)單，對(duì)垃圾組成適應(yīng)性強(qiáng)，裝置構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作可靠性高 –破碎進(jìn)入 儲(chǔ)料倉(cāng) 送入回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生可燃?xì)怏w，用作鍋爐燃料，爐渣排出進(jìn)入分離器，進(jìn)行分類 40 2 固體廢物熱解處理 城市生活垃圾主要熱 解技術(shù) Occidental系統(tǒng) –炭黑產(chǎn)量大，熱量不能充分釋放 –垃圾預(yù)處理和熱解 –兩次破碎、一次磁選、一次風(fēng)選、一次跳汰分離 –熱解原料與加熱至 760℃ 炭黑混合熱解 流化床系統(tǒng) –破碎 50mm以下，與石英砂混合，在熱解氣和助燃空氣作用線形成流態(tài)化并熱交換 Garret系統(tǒng) –前處理工藝復(fù)雜，破碎過程動(dòng)力消耗大，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用高 –兩次破碎、兩次風(fēng)選、干燥、篩分，送入熱解爐 41 2 固體廢物熱解處理 廢塑料的熱解 產(chǎn)物是燃料油或化工原料 42 2 固體廢物熱解處理 廢塑
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