一種氯代烴廢物脫氯方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種氯代烴廢物脫氯方法，屬于三廢處理技術(shù)領(lǐng)域。包括以下步驟：(1)氯代烴廢物和石灰連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)爐在高溫下脫氯生成含氯化鈣及活性碳的脫氯渣；(2)反應(yīng)爐物料連續(xù)出料，脫氯渣和氣相分離，氣相為可燃?xì)猓贌幚恚?3)脫氯渣經(jīng)水溶、鹽酸中和、過濾分離，分別得到氯化鈣水溶液及活性碳；(4)氯化鈣水溶液生產(chǎn)二水或無水氯化鈣產(chǎn)品，活性碳作為燃料。本方法工藝簡單，實現(xiàn)氯代烴廢物無害化及資源化處理。

Dechlorination of chlorinated hydrocarbon waste

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種氯代烴廢物脫氯方法
本專利技術(shù)屬于三廢處理
，具體公開了一種氯代烴廢物脫氯方法。
技術(shù)介紹
氯代烴主要包括氯代烷烴、氯代烯烴和氯代芳香烴3大類，在生產(chǎn)及使用過程中會產(chǎn)生氯代烴廢物。氯代烴類物質(zhì)具有“三致”(致癌、致畸、致突變)效應(yīng)或可疑“三致”效應(yīng)，嚴(yán)重威脅到人類健康，各國將其列為優(yōu)先控制的污染物，我國將其列入《國家危險廢物名錄》，必須妥善控制和處理。一般有機(jī)廢物用焚燒方法處理，通過焚燒可以大幅度減容、減量和無害化。然而氯代烴廢物焚燒法處理比較困難，焚燒成本較高。一方面，由于有機(jī)氯含量高，這類物質(zhì)的熱值較低，需要補(bǔ)加燃料或和高熱值的廢液混燒；另一方面，在焚燒中有機(jī)氯對燃燒有抑制作用，抑制了C向CO2的轉(zhuǎn)化，液滴的燃燒速率低，不容易穩(wěn)定著火，易產(chǎn)生各種含氯的氣態(tài)不完全燃燒產(chǎn)物和煙黑，容易生成二惡英，需要在高溫下才能徹底燃燒；同時，燃燒過程中產(chǎn)生氯化氫，對設(shè)備材質(zhì)要求高，后處理成本較高。如CN104501186A公開了一種高含氯、含氟廢氣/液的處理裝置及其處理方法，需用天然氣為外加燃料將燃燒溫度維持在1200-1400℃左右。CN108662594A公開了一種液態(tài)氯代烴有機(jī)混合物的焚燒處理工藝，工藝步驟為：首先在燃燒設(shè)備的廢液燒嘴一側(cè)的燃料氣燒嘴內(nèi)通入燃料氣并引燃，使廢液燒嘴處的溫度達(dá)到1100℃～1200℃；以助燃?xì)怏w作為鼓入介質(zhì)對液態(tài)氯代烴有機(jī)混合物廢液連續(xù)進(jìn)行至少兩次高壓分散霧化；高壓分散霧化所得的包含液態(tài)氯代烴有機(jī)混合物廢液霧滴和助燃?xì)怏w的混合氣流利用燃燒設(shè)備的燒嘴鼓入燃燒室進(jìn)行焚燒，并回收副產(chǎn)鹽酸。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種氯代烴廢物脫氯方法，該方法工藝簡單、可使氯代烴廢物無害化及資源化的處理方法。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種氯代烴廢物脫氯方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)氯代烴廢物和石灰連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)爐在高溫下脫氯生成含氯化鈣及活性碳的脫氯渣；(2)反應(yīng)爐物料連續(xù)出料，脫氯渣和氣相在反應(yīng)爐出料口分離，氣相為可燃?xì)猓贌幚恚?3)脫氯渣經(jīng)水溶、鹽酸中和、過濾分離，分別得到氯化鈣水溶液及活性碳；(4)氯化鈣水溶液生產(chǎn)二水或無水氯化鈣產(chǎn)品，活性碳作為燃料。氯代烴廢物可以是液態(tài)如三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、氯代烯烴、低氯代芳香烴及其生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢液，也可以是固態(tài)廢物如多氯芳香烴廢渣、聚氯乙烯廢料等。對液體廢物處理，石灰及廢物分別進(jìn)料，在反應(yīng)爐內(nèi)混合；對固態(tài)廢物可和石灰混合后再一起進(jìn)料，也可分別進(jìn)料再在反應(yīng)爐內(nèi)混合。優(yōu)選的，石灰加入量為氯代烴廢物總氯理論用量的1-1.5倍，優(yōu)選1.02-1.1倍。石灰加入量大時，容易將脫氯產(chǎn)生的氯化氫和石灰反應(yīng)生成氯化鈣，反應(yīng)徹底，避免氯化氫進(jìn)入廢氣中，但產(chǎn)生的脫氯渣中石灰含量高影響后續(xù)處理及利用；石灰加入量較低時，產(chǎn)生的脫氯渣石灰含量較低有助于后續(xù)處理及利用，但容易引起脫氯產(chǎn)生的氯化氫和石灰反應(yīng)不徹底，會造成少量氯化氫進(jìn)入廢氣中。因此有一個合適的比例范圍，試驗結(jié)果表明，石灰加入量為氯代烴廢物有機(jī)氯理論用量的1～1.5倍，優(yōu)先為1.02～1.1倍。優(yōu)選的，氯代烴廢物和石灰反應(yīng)溫度為600℃-780℃。溫度提高，物料分解更徹底，但溫度提高，能耗增加，特別是氯化鈣易熔化，容易引起反應(yīng)爐結(jié)疤影響裝置運(yùn)行，因此反應(yīng)溫度不宜太高，以低于其熔點(782℃)為宜。溫度太低，脫氯不徹底，試驗表明，為達(dá)到較高脫氯效率，反應(yīng)溫度應(yīng)高于600℃。優(yōu)選的，脫氯渣經(jīng)水溶后用鹽酸中和至pH5-8。優(yōu)選的，所述反應(yīng)爐為電加熱或電磁加熱的螺桿推進(jìn)式反應(yīng)爐，確保反應(yīng)物料在爐內(nèi)充分混合接觸，并做到一邊反應(yīng)一邊出料。不同物料在不同反應(yīng)溫度下在反應(yīng)爐有不同合適的反應(yīng)時間。溫度提高，反應(yīng)時間可適當(dāng)減少，即投料量可適當(dāng)增加；物料不同，達(dá)到相當(dāng)?shù)拿撀刃Ч读狭恳灿兴煌捶磻?yīng)時間有所不同，如在實施例中六氯苯廢渣比TCE廢液在同一反應(yīng)爐中在同一反應(yīng)溫度下投料量要低一些才能達(dá)到同樣的脫氯效果。脫氯產(chǎn)物為氯化鈣、活性碳及少量可燃?xì)怏w。反應(yīng)產(chǎn)物從反應(yīng)爐排出，在反應(yīng)爐出料口中實現(xiàn)氣固分離，固相為含活性碳及氯化鈣的脫氯渣，氣體可燃性好，可燃燒處理。得到的含活性碳及氯化鈣的脫氯渣加水溶解，用鹽酸中和至pH5～8，過濾后分別得到氯化鈣水溶液及活性碳。得到的氯化鈣水溶液有機(jī)物含量低，用于生產(chǎn)二水或無水氯化鈣產(chǎn)品。為降低活性碳?xì)埪攘浚捎盟礈斓玫降吐然钚蕴迹鳛槿剂鲜褂茫礈焖鳛槁然}固體溶解用水。脫氯得到的脫氯渣中還含有氫氧化鈣，該固體除按上述方法直接生產(chǎn)氯化鈣外，還可在復(fù)分解法生產(chǎn)氯化鈣中替代石灰用于反應(yīng)液的中和除雜，進(jìn)而使氯化鈣及石灰得到利用。本方法對不同廢物反應(yīng)過程有所區(qū)別。當(dāng)廢物Cl/H≤1時，主反應(yīng)過程較為簡單，廢物脫氯及碳化生成活性碳、氯化氫及部分可燃?xì)怏w，產(chǎn)生的氯化氫和石灰反應(yīng)生成氯化鈣；當(dāng)廢物Cl/H>1時，反應(yīng)較為復(fù)雜，如六氯苯廢渣石灰協(xié)同高溫脫氯碳化涉及氯氣的產(chǎn)生及反應(yīng)的過程，反應(yīng)產(chǎn)物中有一氧化碳生成，其涉及的反應(yīng)主要有：C6Cl6＝6C+3Cl2Cl2+H2O＝HCl+HClO2Ca(OH)2+2HCl+2HClO＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2＝CaCl2+O22C+O2＝2CO由于采用上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有以下有益效果：本專利技術(shù)可以使有機(jī)氯轉(zhuǎn)化為無機(jī)氯，實現(xiàn)廢物的無害化，同時得到質(zhì)量較好的氯化鈣產(chǎn)品，實現(xiàn)廢物中有機(jī)氯的資源化。選用合適的裝置可以實現(xiàn)連續(xù)化處理，使無法用常規(guī)方法有效處理的氯代烴廢物得到低成本、高效處理。附圖說明下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明。圖1為本專利技術(shù)中一種氯代烴廢物脫氯裝置。具體實施方式如圖1所示的一種氯代烴廢物脫氯裝置進(jìn)行石灰協(xié)同高溫脫氯反應(yīng)，使氯代烴廢物脫氯碳化生成氯化鈣和活性碳，進(jìn)而實現(xiàn)資源化。反應(yīng)器為螺桿推進(jìn)式反應(yīng)爐，包括反應(yīng)爐1，反應(yīng)爐1外圍有電加熱器2，反應(yīng)爐1內(nèi)連有螺桿推進(jìn)器3，螺桿推進(jìn)器3的頂端設(shè)有加料口4，加料口4連有螺桿加料器5，螺桿加料器5頂部設(shè)有固體加料斗6。加料口4還連有廢液槽7，廢液槽7和加料口4之間設(shè)有廢液加料泵8。反應(yīng)爐1的尾端的頂部設(shè)有出氣口9，尾氣從出氣口9排出，反應(yīng)爐1的尾端底部連有料倉10，脫氯渣進(jìn)入料倉10。螺桿推進(jìn)式反應(yīng)爐1采用電加熱器2控溫；石灰等固，體加料采用螺桿加料器5加料，通過改變螺桿加料器5頻率控制固體投料速度，從一定時間內(nèi)維持固體加料斗6料位所需固體補(bǔ)加量確定固體投料速度；廢液采用廢液加料泵8進(jìn)料，通過改變廢液加料泵8轉(zhuǎn)速控制液體投料速度，從一定時間內(nèi)廢液槽7減重確定廢液投料速度。實施例1(1)啟動反應(yīng)爐1螺桿推進(jìn)器3及螺桿加料器5，將石灰(石灰含量92.1％，以下實施例同)從加料斗經(jīng)螺桿加料器5進(jìn)入反應(yīng)爐1；啟動反應(yīng)爐1加熱器，待反應(yīng)爐1升溫至700℃及石灰在反應(yīng)爐1出料后本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種氯代烴廢物脫氯方法，其特征在于，包括以下步驟：/n(1)氯代烴廢物和石灰連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)爐在高溫下脫氯生成含氯化鈣及活性碳的脫氯渣；/n(2)反應(yīng)爐物料連續(xù)出料，脫氯渣和氣相在反應(yīng)爐出料口分離，氣相為可燃?xì)猓贌幚恚?n(3)脫氯渣經(jīng)水溶、鹽酸中和、過濾分離，分別得到氯化鈣水溶液及活性碳；/n(4)氯化鈣水溶液生產(chǎn)二水或無水氯化鈣產(chǎn)品，活性碳作為燃料。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種氯代烴廢物脫氯方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)氯代烴廢物和石灰連續(xù)進(jìn)入反應(yīng)爐在高溫下脫氯生成含氯化鈣及活性碳的脫氯渣；
(2)反應(yīng)爐物料連續(xù)出料，脫氯渣和氣相在反應(yīng)爐出料口分離，氣相為可燃?xì)猓贌幚恚?br>(3)脫氯渣經(jīng)水溶、鹽酸中和、過濾分離，分別得到氯化鈣水溶液及活性碳；
(4)氯化鈣水溶液生產(chǎn)二水或無水氯化鈣產(chǎn)品，活性碳作為燃料。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氯代烴廢物脫...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊仲苗，張文革，吳奕，黃明星，張堅文，
申請(專利權(quán))人：浙江巨化技術(shù)中心有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33