[發(fā)明專(zhuān)利]化工污泥焚燒灰渣摻合無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑制填料的工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310087390.6
• 申請(qǐng)日: 2013-03-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103224385A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐炎華;胡俊;俞敏潔;劉權(quán);孫婧;李溪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C04B33/135
• 分類(lèi)號(hào): C04B33/135
• 代理公司: 南京天華專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢棄物的資源化處置，具體涉及一種化工污泥焚燒灰渣摻合無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑制填料的工藝。

背景技術(shù)

化工污泥含水率高(80%左右)、體積大、成分復(fù)雜，且含多種化工剩余、有害、難降解的有機(jī)物、病原菌寄生蟲(chóng)(卵)及重金屬等，按照最新頒布的《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》規(guī)定，屬于危險(xiǎn)固體廢棄物。現(xiàn)行的化工污泥的處置方式主要是焚燒，而污泥焚燒產(chǎn)生的灰渣也是危險(xiǎn)固廢，須送危險(xiǎn)廢物填埋場(chǎng)安全填埋。但由于填埋費(fèi)用高，企業(yè)難以承受高額的填埋處置費(fèi)用，許多污泥焚燒灰渣沒(méi)有得到合理的最終處置，更沒(méi)有得到合理的綜合利用，造成資源的浪費(fèi)，業(yè)已成為重要的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源。對(duì)污泥焚燒灰渣進(jìn)行無(wú)害化和資源化，不僅能解決傳統(tǒng)污泥焚燒灰渣安全填埋費(fèi)用高、填埋處置能力不足等問(wèn)題，而且能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的充分利用，從而促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的建立和可持續(xù)發(fā)展。

已有發(fā)明報(bào)道采用污泥制備填料的方法，為處理污泥提供了思路。但已有發(fā)明主要針對(duì)的是城市污泥的處理與處置，有關(guān)化工污泥的處理與處置的發(fā)明較少。一般采用污泥制備填料的相關(guān)發(fā)明不會(huì)特別關(guān)注重金屬穩(wěn)定化問(wèn)題，若采取穩(wěn)定化措施也僅添加一些穩(wěn)定化機(jī)理單一的穩(wěn)定劑，它們對(duì)重金屬的穩(wěn)定化效果欠佳，很少有相關(guān)發(fā)明使用復(fù)合型無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為了改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足而化工污泥焚燒灰渣摻合無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑制填料的工藝，以實(shí)現(xiàn)對(duì)化工污泥的無(wú)害化與資源化處置，解決已有的化工污泥處理與處置方法存在的運(yùn)行成本高、處置周期長(zhǎng)、存在二次污染等問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：化工污泥焚燒灰渣摻合無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑制填料的工藝，其具體步驟為：

a.將沸石、氧化鈣和氧化鎂按一定質(zhì)量比混合，充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆颍渲瞥蔁o(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑；其中沸石占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的40～80%，氧化鈣占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的15～40%，氧化鎂占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的5～45%；

b.將化工污泥焚燒灰渣和輔料研磨成粒度均勻的粉狀顆粒，研磨過(guò)篩后的污泥焚燒灰渣和輔料與無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑混合得混合物，其中污泥焚燒灰渣占混合物質(zhì)量的30～50%，輔料占混合物質(zhì)量的41～67%，無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑占混合物質(zhì)量的3～9%；再將混合物加水?dāng)嚢瑁瑪嚢杈鶆蚝笤炝＃瞥缮锨颍?/p>

c.生料球先放入烘箱內(nèi)干燥；再移入馬弗爐中，升溫至300～400℃，升溫速率為15～20℃/min，保溫時(shí)間為20～35min；再以18～22℃/min的升溫速率，逐漸升溫至焙燒溫度1050～1250℃，保持5～20min。

優(yōu)選所述的輔料為粘土或頁(yè)巖。優(yōu)選步驟b中化工污泥焚燒灰渣和輔料研磨后過(guò)200目篩。優(yōu)選步驟c中烘箱的干燥溫度為90～120℃，干燥時(shí)間為50～70min。

有益效果：

1、本發(fā)明中化工污泥焚燒灰渣在原料配比方面所占的比例較大，符合盡量多用廢棄物的原則。

2、本發(fā)明采用的復(fù)合型無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑對(duì)重金屬的穩(wěn)定化效果好，制得填料的重金屬浸出率較小。

3、本發(fā)明提供的化工污泥資源化方法較常規(guī)的化工污泥處理與處置方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行成本低，處置周期短，二次污染少，資源化程度高。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)例原料采用化工污泥焚燒灰渣，其工藝流程圖如圖1所示，本研究所用化工污泥焚燒灰渣的重金屬浸出濃度見(jiàn)表1。

表1?化工污泥焚燒灰渣浸出實(shí)驗(yàn)結(jié)果

沸石、氧化鈣和氧化鎂按一定質(zhì)量比充分?jǐn)嚢瑁旌暇鶆颍渲瞥蔁o(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑。其中沸石質(zhì)量占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的40%，氧化鈣質(zhì)量占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的15%，氧化鎂質(zhì)量占無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量的45%，化工污泥焚燒灰渣和粘土研磨成粒度均勻的粉狀顆粒，研磨后過(guò)200目篩，過(guò)篩后的污泥焚燒灰渣和粘土與無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑按一定質(zhì)量比混合，污泥焚燒灰渣質(zhì)量占混合物質(zhì)量的30%，粘土質(zhì)量占混合物質(zhì)量的66%，無(wú)機(jī)重金屬穩(wěn)定劑質(zhì)量占混合物質(zhì)量的4%，加水充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢杈鶆蚝笤炝＃瞥缮锨颉Ｉ锨蛳扔跍囟葹?5℃的烘箱內(nèi)干燥70min；再移入馬弗爐中，升溫至300℃，升溫速率為15℃/min，保溫時(shí)間為35min；再以18℃/min的升溫速率，逐漸升溫至焙燒溫度1050℃，保持20min。制得填料的堆積密度為652.5kg/m³，吸水率為7.08%。

實(shí)施例1?制備的填料做重金屬浸出實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果見(jiàn)表2。