1、化工环境保护技术化工环境保护技术第三章化工废渣处理技术第三章化工废渣处理技术第一节第一节 化工废渣及其防治对策化工废渣及其防治对策v固体废物固体废物：是指在社会生产、流通、消费等一系列：是指在社会生产、流通、消费等一系列活动中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的活动中产生的一般不再具有原使用价值而被丢弃的以固态或半固态存在的物质。以固态或半固态存在的物质。国际上也将容器盛装的易燃、易爆、有毒、腐蚀等国际上也将容器盛装的易燃、易爆、有毒、腐蚀等具有危险性的废液、废气，从法律角度上定为固体具有危险性的废液、废气，从法律角度上定为固体废物废物一、化工废渣的来源及分类一、化工废渣的来源及分类v化工废
2、渣是指化学工业生产过程中产生的固体和泥化工废渣是指化学工业生产过程中产生的固体和泥浆废物，包括化工生产过程中排出的不合格产品、浆废物，包括化工生产过程中排出的不合格产品、副产品、废催化剂、废溶剂、蒸馏残液以及废水处副产品、废催化剂、废溶剂、蒸馏残液以及废水处理产生的污泥等。理产生的污泥等。化工废渣除由化工废渣除由生产过程生产过程中产生之外，还有中产生之外，还有非生产性非生产性的固体废物的固体废物二、化工废渣的特点二、化工废渣的特点v产生和排放量大产生和排放量大v危险废物种类多，有毒有害物质含量高危险废物种类多，有毒有害物质含量高v污染土壤、水域、大气污染土壤、水域、大气v废弃物再资源化可能性大
3、废弃物再资源化可能性大三、化工废渣的防治对策三、化工废渣的防治对策v无害化无害化v减量化减量化v资源化资源化 在今后较长时间内以在今后较长时间内以“无害化无害化”为主，从为主，从“减量化减量化”向向“资源化资源化”过渡过渡第二节第二节 化工废渣的一般处理技术化工废渣的一般处理技术v化工废物的处理处置包括处理和处置两方面。化工废物的处理处置包括处理和处置两方面。v固体废物处理的定义固体废物处理的定义：化工废物的处理是指通过物：化工废物的处理是指通过物理、化学、生物、物化及生化法把固体废物转变城理、化学、生物、物化及生化法把固体废物转变城适于运输、利用、贮存或最终处置的过程。适于运输、利用、贮存或
4、最终处置的过程。v处理固体废弃物主要有三个途径，即处理固体废弃物主要有三个途径，即减少废弃物产减少废弃物产量、再利用废弃物、循环利用废弃物，简称量、再利用废弃物、循环利用废弃物，简称3R3R原则。原则。一、预处理技术一、预处理技术v压实压实v破碎破碎 破碎的目的破碎的目的：1.1.减容；减容；2.2.为分选提供要求入选粒为分选提供要求入选粒度，便于有效回收有用成分；度，便于有效回收有用成分；3.3.增加比表面积，提增加比表面积，提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率；高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率；4.4.防止粗大锋利的固体废物损坏处理处置设备；进防止粗大锋利的固体废物损坏处
5、理处置设备；进行填埋处置时，破碎的生活垃圾压实密度高而均匀，行填埋处置时，破碎的生活垃圾压实密度高而均匀，易于复土。易于复土。v分选分选依据依据：颗粒的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩：颗粒的粒度、密度、磁性、电性、光电性、摩擦性、弹性、表面润滑性。擦性、弹性、表面润滑性。 固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的固体废物分选是实现固体废物资源化、减量化的重要手段重要手段v固化技术固化技术 使有害固体废弃物固定或包容在惰性固化使有害固体废弃物固定或包容在惰性固化基材中，使其稳定化的一种过程基材中，使其稳定化的一种过程 理想的固化基材应具有良好的抗渗透性，理想的固化基材应具有良好的抗渗透性，
6、良好的机械特性，以及抗浸出性、抗干良好的机械特性，以及抗浸出性、抗干湿、湿、抗冻抗冻融特性。融特性。二、卫生填埋技术二、卫生填埋技术减量化、无害化处理中最经济的方法三、焚烧技术三、焚烧技术v焚烧是高温分解和深度氧化的过程焚烧是高温分解和深度氧化的过程v焚烧的主要目的是尽可能焚毁废物，使被焚焚烧的主要目的是尽可能焚毁废物，使被焚烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽烧的物质变为无害和最大限度地减容，并尽量减少新的污染物质产生，避免造成二次污量减少新的污染物质产生，避免造成二次污染。染。四、热解技术四、热解技术v利用有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条利用有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下受热分
7、解件下受热分解第三节第三节 典型化工废渣的回收利用技术典型化工废渣的回收利用技术v一、塑料废渣的处理和利用一、塑料废渣的处理和利用应从改革工艺路线入应从改革工艺路线入手，采用不产生或少手，采用不产生或少产生废渣的新技术产生废渣的新技术“减量化减量化”塑料的性质：塑料的性质：v较低温度下可以软化成型；较低温度下可以软化成型；v在催化剂的作用下通过适当温度和压力，高分子可在催化剂的作用下通过适当温度和压力，高分子可以分解为低分子烃类以分解为低分子烃类处理和利用塑料废渣的途径主要有：再生处理法，处理和利用塑料废渣的途径主要有：再生处理法，热分解法，焚烧法等热分解法，焚烧法等1 1、预分选、预分选v粉
8、碎v磁选v分类收集2 2、熔融固化法、熔融固化法v是回收利用是回收利用热塑性塑料热塑性塑料最简单最有效的方法最简单最有效的方法从再生制品的质量考虑，可以从再生制品的质量考虑，可以分为两类：分为两类：回收废塑料中按一定比例加回收废塑料中按一定比例加入新的塑料原料，从而提高再入新的塑料原料，从而提高再制品的性能制品的性能 在废塑料中加入廉价的填料在废塑料中加入廉价的填料3 3、熔融再生法、熔融再生法二、热分解法二、热分解法v通过加热等方法将塑料高分子化合物的链断裂，使通过加热等方法将塑料高分子化合物的链断裂，使之变成低分子化合物单体，燃烧气、油类等之变成低分子化合物单体，燃烧气、油类等v均匀加热是
9、热分解过程中的一项关键技术均匀加热是热分解过程中的一项关键技术二、硫铁矿炉渣的处理和利用二、硫铁矿炉渣的处理和利用v硫铁矿的主要成分为硫铁矿的主要成分为FeSFeS2 2，其，其中夹有铜、锌、铅、银、砷中夹有铜、锌、铅、银、砷的硫化物和硒化物，钙、镁的硫化物和硒化物，钙、镁硫酸盐和碳酸盐以及石英和硫酸盐和碳酸盐以及石英和滑石等成分滑石等成分生产硫酸时生产硫酸时焙烧硫铁矿焙烧硫铁矿产生的废渣产生的废渣硫铁矿废渣的主要成分：硫铁矿废渣的主要成分：FeFe2 2O O3 3、FeFe3 3O O4 4以及其他有色金以及其他有色金属的氧化物、硫酸盐、硅酸盐属的氧化物、硫酸盐、硅酸盐v硫酸铁废渣综合利用
10、的最理想途径是将其含硫酸铁废渣综合利用的最理想途径是将其含有的有色金属、稀有贵金属回收并将残渣进有的有色金属、稀有贵金属回收并将残渣进一步冶炼成铁一步冶炼成铁1 1、硫铁矿炉渣炼铁、硫铁矿炉渣炼铁 存在的主要问题：存在的主要问题：v含硫量较高，给炼铁脱硫工作带来很大负担，影响含硫量较高，给炼铁脱硫工作带来很大负担，影响生铁质量生铁质量v含铁量较低，直接用于炼铁不经济含铁量较低，直接用于炼铁不经济v硫铁矿中含有有色金属及硅酸盐类，它们对冶炼过硫铁矿中含有有色金属及硅酸盐类，它们对冶炼过程和钢铁产品的质量有一定影响程和钢铁产品的质量有一定影响（1 1）降低硫含量）降低硫含量v水洗去除可溶性硫酸盐水
11、洗去除可溶性硫酸盐v烧结选块脱硫烧结选块脱硫（2 2）提高铁品位）提高铁品位v提高硫铁矿含铁量提高硫铁矿含铁量v重力选矿重力选矿v磁力选矿磁力选矿2 2、硫铁矿炉渣联产生铁和水泥、硫铁矿炉渣联产生铁和水泥v用炉渣代替铁矿粉作为水泥烧成时的助溶剂用炉渣代替铁矿粉作为水泥烧成时的助溶剂3 3、从硫铁矿炉渣回收有色金属、从硫铁矿炉渣回收有色金属v氯化挥发氯化挥发v氯化焙烧氯化焙烧温度不同，预处理和后处理工艺差别温度不同，预处理和后处理工艺差别三、磷石膏废渣的处理和利用三、磷石膏废渣的处理和利用v磷石膏是磷化工产品生产过程中排放的粉状固磷石膏是磷化工产品生产过程中排放的粉状固体废弃物，主要成分体废弃物
12、，主要成分CaSOCaSO4 4.2H.2H2 2O O v20062006年，磷肥行业遇到大事一桩：国家环保总年，磷肥行业遇到大事一桩：国家环保总局将两家磷肥企业的磷石膏渣定性为危险废物。局将两家磷肥企业的磷石膏渣定性为危险废物。 v由于磷石膏中含有一定量的由于磷石膏中含有一定量的P P2 2O O5 5、F F及放射性镭及放射性镭(Ra-226)(Ra-226)等危害人体健康及生物生长的有害物等危害人体健康及生物生长的有害物质，其任意排放堆置，不仅占用大量土地、污质，其任意排放堆置，不仅占用大量土地、污染环境，而且会给生态带来危害。染环境，而且会给生态带来危害。 v磷石膏的治理和利用问题是
13、一个世界性的难题磷石膏的治理和利用问题是一个世界性的难题 贵州天峰化工有限责任公司磷石膏尾矿废渣场1 1、磷石膏的直接利用、磷石膏的直接利用v用作土壤调节剂用作土壤调节剂v用作生产装饰板原料用作生产装饰板原料v水泥缓凝剂水泥缓凝剂2 2、磷石膏生产硫酸和水泥、磷石膏生产硫酸和水泥v该法的优点是增加硫酸产量，使磷酸生产使用的硫该法的优点是增加硫酸产量，使磷酸生产使用的硫酸有酸有85%85%90%90%自身循环自身循环，磷石膏不需要堆场及外运。，磷石膏不需要堆场及外运。v缺点是流程复杂，设备多，投资大，对磷石膏的质缺点是流程复杂，设备多，投资大，对磷石膏的质量有一定要求。量有一定要求。 磷石膏水泥
14、早期强度偏低，可从以下几个方面改善。磷石膏水泥早期强度偏低，可从以下几个方面改善。 1)1)降低磷石膏中降低磷石膏中P P2 2O O5 5含量含量 2)2)采用窑外分解煅烧技术，掺加采用窑外分解煅烧技术，掺加BaS0BaS04 4作矿剂。作矿剂。 3)3)提高水泥粉磨细度提高水泥粉磨细度 4)4)降低混合材掺量降低混合材掺量 粉磨水泥时最好少掺或不掺混合材或用两种两种以粉磨水泥时最好少掺或不掺混合材或用两种两种以上的混合材进行复掺上的混合材进行复掺3 3、磷石膏制取硫酸钾、磷石膏制取硫酸钾OHCaCOSONHHCONHOHCaSO2342434242)(22ClNHSOKKClSONH44242422)(
