[發明專利]一種高含水率PTA殘渣資源化利用的方法

有效

• 申請號: 201310106761.0
• 申請日: 2013-03-28
• 公開（公告）號: CN103157651A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 劉猛;段鈺鋒;黃冰冰
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本發明涉及固體廢棄物處理及再利用領域，具體涉及一種高含水率PTA殘渣資源化利用的方法。

背景技術

改革開放以來，我國石油化工工業得到空前發展，眾多輕紡工業和印染廠以PTA為原料，為此產生許多PTA殘渣污染物，含有的COD值很高，影響排放，嚴重制約行業的發展；若是不處理而直接排放，這將嚴重污染企業及其周邊環境，影響企業的可持續發展。據估計，每100萬噸PTA排出含水量50%～60%的PTA殘渣在0.7～1萬噸，2014年全國PTA產能將達3500萬噸，屆時PTA殘渣將會達到40-70萬噸。PTA殘渣的主要成分有：水、苯甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、醋酸鈷和醋酸錳等，其中苯多甲酸（苯甲酸-苯六甲酸）占PTA殘渣干料的80%以上。PTA殘渣為白色晶體或粉末，含水量一般在50%～60%，結構松散，有很大的比表面積，且熱值較高。

目前PTA殘渣的處理方法主要有焚燒、用于制造抵擋物質、分離回收其中的有用組分三類方法。分離回收其中的有用組分方法主要采用物理或化學的方法來分離回收其中的苯甲酸、對苯二甲酸、鈷、錳等部分組分，如：CN101747173A，CN1195660A，CN1253942A，CN101096334A，CN1611481A，CN100408491C等。用于制造低檔的涂料、增塑劑、苯羧酸脂、活性炭、不飽和樹脂等，如CN1078738A，CN1079489A，CN1163883A，CN1490300A，CN1249013C，CN1508067A等。但是由于上述專利所涉及到的技術難度較大，投資成本較高以及產品的復雜性，上述方法并沒有得到普遍推廣。

焚燒作為最簡單最實用的處理PTA殘渣的方法目前應用較多，如CN1279272A、CN2392992Y、CN1161193C、CN2503364Y、CN101261011B等。但是PTA殘渣的含水量大，并且熔點較低（70℃-140℃），因此在鍋爐設備中焚燒PTA殘渣首先需要對其進行脫水，然后再通過鍋爐的余熱對殘渣進行加熱使其變成液態然后再噴射進入爐內焚燒。上述工藝比較復雜，而且殘渣在鍋爐焚燒中極易對鍋爐設備產生腐蝕。因此，如何充分有效并且安全清潔的實現高含水率PTA殘渣的資源化利用十分重要。

含水活性污泥的水份高、粘度大、流動性差，熱值較低；含有大量的纖維，為絮狀膠體結構，不易脫水，屬于均勻高固多相流體的范疇。含水活性污泥的熱處理利用能較大程度地達到活性污泥的減量化、無害化、穩定化，并且能利用其低位熱值。但是預干燥處理需要消耗大量的熱量，并且會產生有害氣體、殘渣等二次污染，導致成本高、能耗高、二次污染難治理等問題。活性污泥的處理與處置一般流程是：濃縮→硝化→脫水→填埋或焚燒。通常把活性污泥的穩定和脫水稱作活性污泥的處理，將活性污泥的堆肥、填埋、干化和加熱處理及最終利用稱為活性污泥的處置。無論是焚燒、填埋還是堆肥資源化利用，活性污泥的高含水率都是關鍵限制因素。一般二沉池排出的活性污泥含水率高達98%甚至99%，經濃縮處理后活性污泥含水率也在97%左右。目前活性污泥的處理，主要是添加不同的聚合物改性再進行機械脫水。CN200610130119.6，CN200710026547.9，CN200810073603.9，CN200910063774.8，CN201010184793.9，CN20101029361.0，CN201110031386.9等專利詳細介紹了無機添加物，例如生物質粉末、礦渣、廢渣等改善污泥脫水性能的技術。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種高含水率PTA殘渣資源化利用的方法，該方法綜合考慮了高含水率PTA殘渣和活性污泥的性質，將兩種物質混合攪拌壓濾脫水，制備濾餅，本發明所制備的濾餅燃料可用于燃燒或熱解。

本發明采用的技術方案為：一種高含水率PTA殘渣資源化利用的方法，包括以下步驟：

（1）高含水率PTA殘渣的預處理

對高含水率PTA殘渣進行磨碎、磨細和分級，得到粒度為30目～120目的PTA殘渣粉末；

（2）高含水率PTA殘渣與活性污泥混合

將預處理后的高含水率PTA殘渣粉末與活性污泥進行混合，混合比例按照PTA殘渣粉末的質量相對于活性污泥的體積計算，為100g/L～500g/L；

（3）機械脫水

將高含水率PTA殘渣粉末與活性污泥混合物進行機械脫水，機械脫水為正壓過濾；

（4）濾餅利用

濾餅利用方式為：燃燒或熱解。