专利名称：废盐渣或重金属污泥的资源化方法及其专用设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及废盐渣或重金属污泥的资源化。
技术背景现代化工生产中常会产生很多废盐渣，如硫酸钠、氯化钠、氯化钾等，这些废盐渣 中常因夹带各种有毒有机物，如氯苯类、硝基苯类、苯胺类、酚类、酮类等，难以处理， 如果不加净化就随意利用，将会造成严重的二次污染，甚至影响人体健康。另一方面， 化工、电镀、金属表面处理等生产中会产生大量重金属污泥，其中夹带许多有机物等， 如何有效地回收污泥中的重金属亦是急需解决的难题。发明内容本发明的目的是提供一种废盐渣及重金属污泥资源化的方法及其专用设备。 本发明的技术方案如下一种废盐渣或重金属污泥的资源化方法，它由下列步骤组成-步骤l.将废盐渣或重金属污泥在200-500'C加热5-10分钟进行热解，废盐渣或重 金属污泥中的有机物发生碳化或气化，热解的温度和时间根据废盐渣中所含有机物的种 类而调节，步骤2.气化的有机物再经1100-2000'C高温段焚烧2-6秒钟，彻底分解为二氧化 碳，排空，步骤3.将步骤1经热解有机物后的盐渣加水溶解后过滤、浓縮、重结晶，得到符 合质量标准的工业盐；重金属氧化物加稀酸溶解后过滤、浓縮、重结晶，得到符合质量 标准的重金属盐。上述的废盐渣或重金属污泥资源化方法，所述的盐渣可以是硫酸钠、氯化钠、氯化 钾等或其他熔点(分解点)高于300'C并含有氯苯类、硝基苯类、苯胺类、紛类、苯系 物、有机酸、醇类、醛类、酯类、醌类或酮类等有毒有机物的盐渣；所述的重金属污泥 可以是铜、镍、铬、锌等的氢氧化物、硫化物、碳酸盐等、并含有磺酸盐或/和表面活
性剂等的污泥。上述的废盐渣或重金属污泥的资源化方法，在步骤2中，气化的有机物在高温段焚 烧时，有热空气通入。上述的废盐渣或重金属污泥的资源化方法，所述的步骤1和歩骤2，可以连续化处理。一种上述废盐渣或重金属污泥的资源化方法中的废盐渣热解的专用设备，它有一个 转筒，转筒内壁安装有数道与筒身平行的操板，转筒由外包裹的电热套加热，其一端高， 一端低，通过变速电机带动而缓慢旋转，转筒高的一端有加料口，低的一端有出料口， 出料口配有锁气器，物料从转筒高的一端加入，随转筒旋转不断被操板扬起并慢慢向低 端移动，最后由转筒低端出料口通过锁气器排出，锁气器的作用是放出高温物料的同时 不让挥发的有机废气等泄漏。废盐渣或重金属污泥在转筒内停留的时间控制在5-10分 钟之间，转筒两端有集气罩，集气罩有管道与高温段焚烧器连接，废盐渣或重金属污泥 热解产生的有机物气体通入高温段焚烧器焚毁。上述的废盐渣热解的专用设备，采用电加热，全套设备均密封。上述的废盐渣热解的专用设备，温度控制采用热电偶。采用本发明的废盐渣或重金属污泥的资源化方法，气化的有机物经高温段(〉1100 'C)彻底分解有机物后排放，高温段处理符合国家《危险废物焚烧污染控制标准》 (GWKB2-1999)中的要求，温度〉1100'C,停留时间〉2.0s,有机物焚毁去除率>99.99%。 本发明方法不仅可以保护环境，减小废渣对环境的危害，做到废渣的减量化、无害化、 资源化，而且可以获得一定的经济效益。
图1为本发明的废盐渣或重金属污泥的资源化方法的工艺流程图。图2为本发明的废盐渣或重金属污泥的热解的专用设备示意图，其中1为废盐渣或重金属污泥进口； 2为汽化的有机物；3为电加热套；4为焚烧器尾气排放；5为焚烧器; 6为锁气器；7为热解后盐渣或重金属污泥出口； 8为集气罩；9为转筒。
具体实施方式
实施例1:
某化工厂年产吡啶醇钠2000t,产生的废氯化钠盐渣约660t，其中含氯化钠69.8%， 加成产物12.9%,吡啶酮3°/。，硝基苯类4.2%。用该工艺及设备处理上述废盐渣，由于氯化钠溶点为800.4'C，吡啶酮沸点为30'C， 硝基苯的沸点为210—2irC，控制热解段的温度为250'C,热解转筒(9)内整个停留 时间〉10min。废盐渣中的有机物气化，送高温段焚烧器(5)，高温段温度>1100"， 停留时间6s，有机物彻底分解为二氧化碳，有机物焚毁去除率〉99.99%。经热解有机物 后的盐加水融解后、过滤、重结晶，得到符合质量标准的氯化钠。实施例2:某化工厂年产1,5-萘二酚1000t,产生的废硫酸钠盐渣5634t,其中含硫酸钠86.7%, 萘磺酸1.2%，萘磺酸钠1.3%，萘二酚0.8%。用该工艺及设备处理上述废盐渣，由于硫酸钠转化点为500'C，萘磺酸溶点为90'C (分解)，萘磺酸钠易分解，萘二酚258'C分解，控制热解段的温度为3001C，热解转 筒内整个停留时间5min。废盐渣中的有机物气化，，进入高温段，高温段温度1100'C, 停留时间2s,有机物彻底分解为二氧化碳，焚毁去除率〉99.99%。经热解有机物后的盐 加水融解后、过滤、重结晶，得到符合质量标准的硫酸钠。实施例3:某化工厂年产生的废氯化钾盐渣3961t,其中含氯化钾88%，氯苯1.4%。 用该工艺及设备处理上述废盐渣，由于氯化钾溶点为776'C,氯苯沸点132'C,控 制热解段的温度为200'C,热解转筒内整个停留时间6min。氯苯等气化，进入高温段， 高温段温度1100'C,停留时间4s，氯苯等彻底分解为二氧化碳，焚毁去除率〉99.99%。 经热解有机物后的盐加水融解后、过滤、重结晶，得到符合质量标准的氯化钾。实施例4:某电镀厂年产生重金属污泥912t (含水50%),其中含氢氧化铜2.6%,氢氧化镍 0.9%，有机物1.48%。采用该工艺及设备处理上述废盐渣，先经烘干转筒，控制其温度为200TC，停留时 间6min，再送热解转筒，热解温度至500'C,停留时间10min。有机物等碳化或气化， 高温段温度IIOO'C,停留时间4s,有机物焚毀去除率〉99.99%。经热解有机物后的得 到的金属氧化物加10%稀硫酸溶解，过滤除去有机物碳化物，浓縮分歩重结晶，得到符 合质量标准的硫酸铜和硫酸镍。
权利要求
1.一种废盐渣或重金属污泥资源化方法，其特征是它由下列步骤组成步骤1.将废盐渣或重金属污泥在200-500℃加热5-10分钟进行热解，废盐渣或重金属污泥中的有机物发生碳化或气化，热解的温度和时间根据废盐渣中所含有机物的种类而调节，步骤2.气化的有机物再经1100-2000℃高温段焚烧2-6秒钟，彻底分解为二氧化碳，排空，步骤3.将步骤1经热解有机物后的盐渣加水溶解后过滤、浓缩、重结晶，得到符合质量标准的工业盐；重金属氧化物加稀酸溶解后过滤、浓缩、重结晶，得到符合质量标准的重金属盐。
2. 根据权利要求1所述的废盐渣资源化方法，其特征是所述的盐渣是硫酸钠、 氯化钠、氯化钾等或其他熔点或分解点高于30(TC并含有氯苯类、硝基苯类、苯胺类、 酚类、苯系物、有机酸、醇类、醛类、酯类、醌类或酮类的有毒有机物的盐渣；重金属 污泥是铜、镍、铬、锌等的氢氧化物、硫化物或碳酸盐、并含有磺酸盐或/和表面活性 剂的污泥。
3. 根据权利要求1所述的废盐渣资源化方法，其特征是在步骤2中，气化的有 机物在高温段焚烧时，有热空气通入。
4. 根据权利要求1所述的废盐渣资源化方法，其特征是所述的步骤1和步骤2， 是连续化处理。
5. —种权利要求1所述废盐渣资源化方法的废盐渣热解的专用设备，其特征是它有一个转筒(9)，转筒(9)内壁安装有数道与筒身平行的操板，转筒(9)由外包 裹的电热套(3)加热，其一端高， 一端低，通过变速电机带动而缓慢旋转，转筒(9) 高的一端有加料口(l)，低的一端有出料口(7)，出料口(7)配有锁气器(6)，转筒(9)两 端有集气罩(8)，集气罩(8)有管道与高温段焚烧器(5)连接，废盐渣或重金属污泥热解 产生的有机物气体通入高温段焚烧器(5)焚毁。
6. 根据权利要求5所述的废盐渣热解的专用设备，其特征是全套设备均密封。
7. 根据权利要求5所述的废盐渣热解的专用设备，其特征是温度控制采用热电偶。
全文摘要
一种废盐渣或重金属污泥资源化方法，它是将废盐渣或重金属污泥在200-500℃加热进行热解，废盐渣或重金属污泥中的有机物发生碳化或气化，气化的有机物再经1100-2000℃高温段焚烧，彻底分解为二氧化碳，排空，将热解有机物后的盐渣加水溶解后重结晶，得到符合质量标准的工业盐；重金属氧化物加稀酸后过滤、浓缩、重结晶，得到符合质量标准的重金属盐。采用本发明的废盐渣或重金属污泥资源化方法，有机物焚毁去除率＞99.99％。本发明方法不仅可以保护环境，减小废渣对环境的危害，做到废渣的减量化、无害化、资源化，而且可以获得一定的经济效益。
文档编号C02F11/10GK101161598SQ20071002565
公开日2008年4月16日 申请日期2007年8月10日 优先权日2007年8月10日
发明者赵玉明, 飞 陈 申请人:南京大学