用各种危险废物制造陶粒的方法和生产线的制作方法
【技术领域】
[0001]本技术方案涉及各种危险废物治理、陶粒生产，各种危险废物、粘土、添加剂的粉碎、混合方法，被危险废物污染的粘土的有效使用和治理，陶粒素坯在回转窑的干燥、预热段的运动磨损产生有害粉尘的减少方法。
【背景技术】
[0002]根据国家危险废物目录，危险废物包括含有一定量的镉、铅、汞、铍、钴、镍、铬、锌、钡、铜、铺、铭、砷、砸、氟、氰、石棉的废物，一般是由于人为开采、生产、使用、生活、医疗等而产生的对人体、动植物、环境具有严重危害性的废物，危险废物一般具有毒性、易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性或传染性，必须进行治理，使其无害化，最好进一步达到有效利用。
[0003]搞、铅、萊、铍、钴、镍、络、锌、钡、铜、铺、铭、砷、砸、氟、氰、石棉在自然界以单质、氧化物、硫化物、卤化物、硫酸盐、碳酸盐、的形式存在，其中硅酸盐矿物比较稳定。
[0004]危险废物多产生于化工行业、冶金业等，业内人员比较熟悉化工方法，多年采用化学反应、还原、络合、焚烧、填埋、密封隔离储存等方法治理、处理危险废物，由于危险废物种类很多，治理后的稳定性也各不相同，有的短期有的几年或多年后重新出现有害现象;危险废物数量比较大，治理成本高，有的企业由于经济或技术原因，治理、处理不彻底，填埋不规范，已经留下重大灾难隐患，已经和终将逐步污染大量土壤和地下水，并且由于分布广、数量大，将严重影响各个地区甚至整个民族、国家今后的生存状态，其危害远比雾霾更加严重，基本上数百年内不可修复，难以消除。
[0005]以粉煤灰、煤矸石等废弃物生产陶粒已经比较普遍，近期也采用城市废水污泥、印染废水污泥、垃圾焚烧飞灰、铝厂赤泥、陶瓷厂固废生产陶粒，也有用个别危险废物生产陶粒的研究，但是普遍采用传统的陶粒生产设备，传统的陶粒生产设备、方法、工艺没有考虑到危险废物的特点，如即便是条件比较好的陶粒生产厂其传统的粉碎混合方法也足以使车间中有毒粉尘含量远远超标，传统制造颗粒的方法使素坯强度比较低，在回转窑的干燥、预热段的运动磨损，产生有毒粉尘，陶粒生产多采用双筒回转窑，即便保持筒内负压，实际生产中仍然有10 %左右的粉尘外逸量，无论国家标准还是人体健康要求都是不可接受的。
【发明内容】
[0006]危险废物是指国家危险废物目录所列的含镉、铅、汞、铍、钴、镍、铬、锌、钡、铜、锑、铊、砷、砸、氟、氰、石棉的全部各种危险废物，将上述全部各种危险废物中的各种危险废物以任意种类、任意比例组成的危险废物的混合物湿法粉碎成为泥浆或者将上述危险废物的一种或几种湿法粉碎成为泥浆与干法粉碎的粘土、干法粉碎的添加剂按一定比例充分搅拌混合，使混合物泥料的水份适合成型，再将混合物泥料通过真空搅拌挤制机挤制成型为高强度素坯颗粒，将高强度素坯颗粒输入烧结设备，经过干燥、预热、烧胀或烧结、冷却成为轻质陶粒或陶粒或陶瓷颗粒，所述的粘土是采用已经被危险废物污染的粘土或者没有被污染的粘土，所述的危险废物、粘土、添加剂的混合物中(Si 02+Al 203+Fe203) / (CaO+MgO) > 2，同时Si02/Mg0>4o
[0007]当所述的危险废物、粘土、添加剂的混合物中没有达到(Si02+Al203+Fe203)/(Ca0+Mg0)>2，或者所述的混合物中没有达到Si02/Mg0>4时，在配方中加入石英砂或富含石英砂的粘土或富含石英的其他矿物、物质、固体废物，以达到上述要求。
[0008]危险废物种类很多，不同工艺、不同工厂，产生的危险废物成分不同，从危险废物的化学成分角度来说，危险废物的种类是国家标准依照元素分类数量的几十倍以上，危险废物产生过程、产生单位的临时存放情况、收集运输、运输过程等实际上具有各种情况，陶粒厂的仓库容量、仓库分库数量是有限的。除少数大宗危险废物以外，大多数情况下危险废物是混杂的。另外，危险废物限制长途运输，而每个地区都有各种危险废物的产生，因此，危险废物陶粒生产厂、生产线必须具备任何时间同时使用、治理任意种类、任意比例组成的危险废物混合物的能力，当危险废物混合物化学成分难以确定时，危险废物陶粒生产厂、生产线主要依靠计算粘土、石英砂或富含石英砂的粘土或富含石英的其他矿物、物质的化学成分达到(Si02+Al203+Fe203)/(Ca0+Mg0) >2，Si02/Mg0>4的要求，也可以在上述计算基础上依靠长期经验和实际效果达到(Si02+Al203+Fe203)/(Ca0+Mg0)>2，Si02/Mg0>4的目的。
[0009]危险废物陶粒生产厂应该建立理化室，对生产过程中的危险废物混合物泥浆、素坯颗粒、陶粒的化学成分，陶粒中有害物质含量随时检测，控制有关参数，稳定生产。
[0010]所述的危险废物是指国家危险废物目录所列的含镉、铅、汞、铍、钴、镍、铬、锌、钡、铜、锑、铊、砷、砸、氟、氰、石棉的全部各种危险废物，包括铁合金湿法冶炼业、有色冶金业、化工业、电镀业、制革业、电子和电器产品拆解业、制药业、医疗、金属热处理的废弃物、冶金业烟尘、飞灰;包括硅锰烟尘、湿法炼铜浸出渣、铅烟化炉烟尘、提锌弃渣、铬渣、铬污泥;包括含石棉的废弃物;包括陶瓷业废弃的色料污泥中的含镉、铅、汞、铍、钴、镍、铬、锌、钡、铜、锑、铊、砷、砸、氟、氰的各种危险废物和维修陶瓷窑炉废弃的石棉材料。
[0011]所述湿法粉碎的危险废物的细度为80-200目，危险废物泥浆含水率为35-45% (湿基);干法粉碎的粘土、添加剂的细度为80-200目；危险废物、粘土、添加剂三者混合物的水份15-25 % (湿基)。
[0012]所述的混合物泥料通过真空搅拌挤制机挤制成型为高强度素坯颗粒，真空搅拌挤制过程中泥料内部空气被抽出，泥料在真空中搅拌，没有气泡的阻隔其泥料小颗粒之间的混合彻底、均匀，结合力提高，泥料颗粒密度均匀，密度提高，泥料成型素坯颗粒的强度提高，泥料成型素坯颗粒在回转窑中不断上下翻滚上升落下冲击磨擦、滚动前进，达到窑尾高温除毒前几乎通过整个窑的长度，素坯颗粒与坚硬的耐火材料窑壁、素坯颗粒之间的互相冲击磨擦、颗粒破碎都会产生有毒粉尘，受目前国家严格规定的车间空气中有毒粉尘含量和烟筒排气中有毒粉尘含量的制约，有毒粉尘含量将决定以危险废物制造陶粒的生产是否允许进行，经过真空搅拌挤制机挤制成型的高强度素坯颗粒可以将有毒粉尘降低到最低点。
[0013]所述的烧结设备是回转窑，包括插接式双筒回转窑、单筒回转窑和烧结机，烧胀或烧结的温度是1000-1300°C。
[0014]所述的轻质陶粒容重是0.4-0.9，陶粒的容重是0.9-1.2，陶瓷颗粒的容重是1.2_2.0。
[0015]所述的粘土是各种危险废物堆下被污染的土壤或危险废物溢出而被污染的土壤或非危险废物污染的土壤或河底泥或海泥或废弃的山土或普通地表粘土或陶土或瓷土或上述各种土壤、泥、土的混合物。
[0016]所述的添加剂是煤粉、煤渣、粉煤灰、煤矸石、废油料、各种含碳的物质、对危险废物具有结合力的结合剂、含氧化铁的废弃物、碳酸钙、碳酸盐、无机发泡剂、有机发泡剂中的一种或几种。
[0017]所述的危险废物:粘土:添加剂= 10-50: 40-80: 1_10(干物质重量比)。
[0018]用各种危险废物制造陶粒的生产线，危险废物是指国家危险废物目录所列的含镉、铅、萊、铍、钴、镍、络、锌、钡、铜、铺、铭、砷、砸、氟、氰、石棉的全部各种危险废物，用人工或机械的方法清除危险废物中不易被球磨机磨碎的金属、橡胶、塑料制品，采用钢内衬、钢球的湿式球磨机将危险废物或危险废物混合物磨制成为泥浆，球磨机能够将危险废物中各种无机物、有机物磨成泥浆，包括将医疗垃圾、纱布、棉花、麻袋片、包装袋、药剂玻璃容器等各种物质磨制成为泥浆，将各种危险废物以任意种类、任意比例组成的危险废物的混合物以上述球磨机湿法粉碎成为泥浆或者将上述危险废物的一种或几种湿法粉碎成为泥浆与干法粉碎的粘土、干法粉碎的添加剂按一定比例充分搅拌混合，使混合物泥料的水份适合成型，再将混合物泥料通过真空搅拌挤制机挤制成型为高强度素坯颗粒，将高强度素坯颗粒输入烧结设备，包括回转窑、烧结机，经过干燥、预热、烧胀或烧结、冷却成为轻质陶粒或陶粒或陶瓷颗粒，所述的粘土是采用已经被危险废物污染的粘土或者没有被污染的粘土，所述的危险废物、粘土、添加剂的混合物中(Si02+Al203+Fe203)/(Ca0+Mg0)>2，同时Si02/Mg0>4，煅烧陶粒产生的烟经过旋风、布袋、静电、喷雾、水浴等除尘设备，烟气经过化学处理，达标排放。
[0019]危险废物的长途运输受到很多限制，我国幅员辽阔，各地区的各行各业产生种类繁多、数量很大的的各种危险废物，近期我国提出最严格的环保法律，目前许多危险废物治理的设备、方法、工艺尚处于研究、试验过程中，而且基本上都是分别针对某种危险废物治理的设备、方法、工艺，多采用化学反应、还原、络合、焚烧、填埋、密封隔离储存等传统方法治理、处理危险废物，目前危险废物治理