1、1第五章第五章 化工废渣处理及资源化化工废渣处理及资源化u化工环境污染概况化工环境污染概况u化工污染物种类及来源化工污染物种类及来源u化工污染的特点化工污染的特点2第一节第一节 化工废渣的来源及特点化工废渣的来源及特点u化工废渣的来源化工废渣的来源u化工废渣的分类化工废渣的分类u化工废渣的特点化工废渣的特点u固体废物的影响固体废物的影响3化工废渣的来源化工废渣的来源u化工废渣：指化学工业生产过程中产生的固体化工废渣：指化学工业生产过程中产生的固体和泥浆废物。和泥浆废物。u包括化工生产过程中排放的不合格产品、副产包括化工生产过程中排放的不合格产品、副产物、废催化剂、废溶剂、蒸馏残液以及废水处物、
2、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。u由化工企业排放出的固体形式的废弃物质，凡由化工企业排放出的固体形式的废弃物质，凡是具有毒性、易燃性、腐蚀性、放射性等各种是具有毒性、易燃性、腐蚀性、放射性等各种废物都属于有害废渣。废物都属于有害废渣。4u化学工业固体废物的来源及主要污染物化学工业固体废物的来源及主要污染物56化工废渣的分类化工废渣的分类u按化学性质分类按化学性质分类 无机废渣无机废渣：废渣排放量大、毒性强、对环境污废渣排放量大、毒性强、对环境污染严重。染严重。有机废渣有机废渣：组成复杂，具有毒性、易燃性和爆组成复杂，具有毒性、易燃性和爆炸性，但一般排放量不大
3、。炸性，但一般排放量不大。7u按对人体和环境的危害性不同按对人体和环境的危害性不同 一般工业废渣一般工业废渣：对人体和环境危害小，如硫酸矿烧对人体和环境危害小，如硫酸矿烧渣和合成造气炉渣。渣和合成造气炉渣。危险废渣危险废渣：具有毒性、腐蚀性、反应性、易燃易爆具有毒性、腐蚀性、反应性、易燃易爆性，如铬渣、含汞盐泥等。性，如铬渣、含汞盐泥等。8u按化工废渣的来源分类按化工废渣的来源分类9化工废渣的特点化工废渣的特点u化学工业固体废物有如下特点化学工业固体废物有如下特点 1.废物产生和排放量比较大废物产生和排放量比较大 2.化工固体废物中危险废物种类多，有毒物质化工固体废物中危险废物种类多，有毒物质
4、含量高含量高 3.废物再资源化可能性大废物再资源化可能性大10u常见的化工危险废物常见的化工危险废物（1）四氯乙烯、苯酚、苯胺等有机物原料生产中用）四氯乙烯、苯酚、苯胺等有机物原料生产中用过的废溶剂、产生的蒸馏重尾馏分、蒸馏釜残液、过的废溶剂、产生的蒸馏重尾馏分、蒸馏釜残液、废催化剂等。废催化剂等。（2）三氯酚等农药及其中间体生产中产生的蒸馏釜）三氯酚等农药及其中间体生产中产生的蒸馏釜残液、过滤渣、废水处理剩余的活性污泥等。残液、过滤渣、废水处理剩余的活性污泥等。（3）铬黄、锌黄等无机颜料、氯化法钛白粉生产中）铬黄、锌黄等无机颜料、氯化法钛白粉生产中产生的废渣和废水处理污泥。产生的废渣和废水处
5、理污泥。（4）水银法烧碱生产中产生的含汞盐泥，隔膜法烧）水银法烧碱生产中产生的含汞盐泥，隔膜法烧碱生产中产生的废石棉绒。碱生产中产生的废石棉绒。（5）炼焦生产氨蒸馏塔的石灰渣、沉降槽焦油渣等。）炼焦生产氨蒸馏塔的石灰渣、沉降槽焦油渣等。11固体废物的影响固体废物的影响u固体废物的产生量大，处理和处置水平低、综固体废物的产生量大，处理和处置水平低、综合利用少、危害严重。合利用少、危害严重。u化工废渣大部分排出的废渣采取堆存处理，使化工废渣大部分排出的废渣采取堆存处理，使土地毒化、酸化、碱化。土地毒化、酸化、碱化。u经雨淋湿浸出的毒物，会导致水体污染。经雨淋湿浸出的毒物，会导致水体污染。u固体废物
6、的尘粒会污染大气，焚烧时散发的毒固体废物的尘粒会污染大气，焚烧时散发的毒气和臭味也会污染大气。气和臭味也会污染大气。12第二节第二节 化工废物处理技术化工废物处理技术u化工废物的处理与处置包括处理和处置两方面。化工废物的处理与处置包括处理和处置两方面。u化工废物处理（化工废物处理（treastment）是指通过物理、）是指通过物理、物化、化学、生物等不同方法、使化工废物转物化、化学、生物等不同方法、使化工废物转化成为适于运输、贮存、资源化利用以及最终化成为适于运输、贮存、资源化利用以及最终处置的一种过程。处置的一种过程。u化工废物的处理方法有物理处理、物化处理、化工废物的处理方法有物理处理、物
7、化处理、化学处理和生物处理四种。化学处理和生物处理四种。1314固体废物的常用处理方法固体废物的常用处理方法u压实压实u破碎破碎u分选分选u固化技术固化技术u增稠和脱水增稠和脱水u焚烧焚烧u热解技术热解技术u堆肥技术堆肥技术151.压实压实u压实：压实：也称压缩，是用物理方法提高固体废物的聚集也称压缩，是用物理方法提高固体废物的聚集程度，增大其在松散状态下的容量，减少固体废物容程度，增大其在松散状态下的容量，减少固体废物容积，以便于利用和最终处置。积，以便于利用和最终处置。u根据废物的类型和处置目的的不同，压时的处根据废物的类型和处置目的的不同，压时的处理流程可分为：理流程可分为：16172.
8、破碎破碎u破碎：破碎：指用机械方法将废物破碎，减小颗粒尺寸，使其指用机械方法将废物破碎，减小颗粒尺寸，使其适合进一步加工或能经济地再处理的预处理过程。适合进一步加工或能经济地再处理的预处理过程。u按破碎地机械方法不同，可分为：按破碎地机械方法不同，可分为：剪切破碎剪切破碎：依靠机械剪切力将固体废物破碎的过程，：依靠机械剪切力将固体废物破碎的过程，主要用于金属、木质、塑料、橡胶、纸等的破碎。主要用于金属、木质、塑料、橡胶、纸等的破碎。冲击破碎冲击破碎：靠打击锤与固定板之间的强力冲击作用将：靠打击锤与固定板之间的强力冲击作用将固体破碎的过程，主要用于废玻璃、瓦砾、废木质、塑固体破碎的过程，主要用于
9、废玻璃、瓦砾、废木质、塑料和废家电等的处理。料和废家电等的处理。18 低温破碎低温破碎：利用固体废物低温变脆的性质而进行有：利用固体废物低温变脆的性质而进行有效破碎的方法，主要用于汽车轮胎、包覆电线、废家效破碎的方法，主要用于汽车轮胎、包覆电线、废家电等的处理。电等的处理。湿式破碎湿式破碎：基于纸浆在水力作用下发生浆化，而将：基于纸浆在水力作用下发生浆化，而将废物处理与制浆造纸结合起来的技术，主要用于回收废物处理与制浆造纸结合起来的技术，主要用于回收城市垃圾中的大量废纸。城市垃圾中的大量废纸。半湿式选择破碎半湿式选择破碎：基于废物中各种组分的耐剪切、：基于废物中各种组分的耐剪切、耐压缩、耐冲击
10、性能的差异，采用半湿式在特制的具耐压缩、耐冲击性能的差异，采用半湿式在特制的具有冲击、剪切作用的装置中，对废物做选择性破碎的有冲击、剪切作用的装置中，对废物做选择性破碎的一种技术，分三级进行（一种技术，分三级进行（P149）193.分选分选u分选：分选：依据各种废物的不同物理性能进行分选处理的依据各种废物的不同物理性能进行分选处理的过程，是继破碎以后重要的操作工序，直接影响回收过程，是继破碎以后重要的操作工序，直接影响回收物质的价值和市场销路。物质的价值和市场销路。u主要分选方法有：主要分选方法有：（1）筛分筛分：利用固体废物的粒度差，通过一定孔径的：利用固体废物的粒度差，通过一定孔径的筛网振
11、动来分离物料的方法。筛网振动来分离物料的方法。（2）重力分选重力分选：利用混合固体废物在介质中的密度差：利用混合固体废物在介质中的密度差进行分选的方法。进行分选的方法。风力分选风力分选：基于固体颗粒在风力下用下，相对密度：基于固体颗粒在风力下用下，相对密度大的运动距离近，相对密度小的运动距离远而分选。大的运动距离近，相对密度小的运动距离远而分选。20 惯性分选惯性分选：基于废物各组分的相对密度和硬度差异：基于废物各组分的相对密度和硬度差异而进行分离的方法，主要用于回收垃圾中的重金属、而进行分离的方法，主要用于回收垃圾中的重金属、玻璃、陶瓷等相对密度较大的组分。玻璃、陶瓷等相对密度较大的组分。重
12、液分选重液分选：将两种密度不同的固体废物放在密度介：将两种密度不同的固体废物放在密度介于两者之间的重介质中，使轻固体上浮，重固体下沉于两者之间的重介质中，使轻固体上浮，重固体下沉的分选方法。主要的重介质有固体悬浮液、氯化钙水的分选方法。主要的重介质有固体悬浮液、氯化钙水溶液、四溴乙烷水溶液等。溶液、四溴乙烷水溶液等。21（3）磁力分选磁力分选：基于固体废物的磁性差异而达到分选效：基于固体废物的磁性差异而达到分选效果的技术。主要用于城市垃圾重钢铁回收、钢铁工业果的技术。主要用于城市垃圾重钢铁回收、钢铁工业尘泥及废渣重原料的回收。尘泥及废渣重原料的回收。（4）浮选法浮选法：根据固体废物粒子的表面性
13、质，加入浮选：根据固体废物粒子的表面性质，加入浮选剂，通入空气，在水中形成气泡而选择性吸附部分粒剂，通入空气，在水中形成气泡而选择性吸附部分粒子的操作。主要用于工矿企业固体废物处理，如粉煤子的操作。主要用于工矿企业固体废物处理，如粉煤灰浮选回收炭。灰浮选回收炭。（5）静电分离技术静电分离技术：利用物质的电导率、热电效应及带：利用物质的电导率、热电效应及带电不同而分离的分选方法。主要用于塑料，橡胶和纤电不同而分离的分选方法。主要用于塑料，橡胶和纤维纸，合成皮革等物质的分选。维纸，合成皮革等物质的分选。22 （6）涡电流分离技术涡电流分离技术：将非磁性而导电的金属置于不：将非磁性而导电的金属置于不
14、断变化的磁场中，使金属内部产生涡电流排斥力，而断变化的磁场中，使金属内部产生涡电流排斥力，而分离金属物料的技术。但该法运用较困难。分离金属物料的技术。但该法运用较困难。（7）光电分离技术光电分离技术：利用物质表面光反射特性的不同：利用物质表面光反射特性的不同而分离物料的方法。而分离物料的方法。234.固化技术固化技术u固化技术固化技术：指通过物理或化学方法，将废物固定或指通过物理或化学方法，将废物固定或包含在坚固的固体中，以降低或消除有害成分的溶出包含在坚固的固体中，以降低或消除有害成分的溶出特性。特性。u根据废物的性质、形态和处理目的，固化技术根据废物的性质、形态和处理目的，固化技术有：水泥
15、固化法、石灰基固化法、热塑性材料有：水泥固化法、石灰基固化法、热塑性材料固化法、高分子有机聚合法和玻璃基固化法。固化法、高分子有机聚合法和玻璃基固化法。（表（表52）245.增稠和脱水增稠和脱水u增稠和脱水：增稠和脱水：主要用于污泥的处理和利用，进一步主要用于污泥的处理和利用，进一步降低污泥中含水率的方法。降低污泥中含水率的方法。u主要有自然干化法和机械脱水法主要有自然干化法和机械脱水法256.焚烧焚烧u焚烧：焚烧：一种高温处理和深度氧化的综合工艺，通过焚一种高温处理和深度氧化的综合工艺，通过焚烧使化学活性成分被充分氧化分解，留下无机成分排烧使化学活性成分被充分氧化分解，留下无机成分排出的方法
16、。出的方法。u焚烧法的优缺点：焚烧法的优缺点：该法能使废物容积减少，毒性降该法能使废物容积减少，毒性降低，同时可回收热量和副产品，是城市垃圾处理的三低，同时可回收热量和副产品，是城市垃圾处理的三大方法之一。（大方法之一。（P151）267.热解技术热解技术u热解技术：热解技术：指在氧分压较低的条件下，利用热能使指在氧分压较低的条件下，利用热能使可燃性化合物的化学键断裂，由大分子有机物转化成可燃性化合物的化学键断裂，由大分子有机物转化成小分子燃料气体、油和固形炭等。小分子燃料气体、油和固形炭等。u热解法的优点热解法的优点278.堆肥技术堆肥技术u堆肥技术：堆肥技术：依靠自然界广泛分布的细菌、放线
17、菌、依靠自然界广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为地促进可被生物降解的有机物向真菌等微生物，人为地促进可被生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。稳定的腐殖质转化的生物化学过程。u堆肥化的产物称为堆肥，可作肥料。主要用于堆肥化的产物称为堆肥，可作肥料。主要用于城市垃圾的处理。城市垃圾的处理。28第三节第三节 化工废物的资源化技术化工废物的资源化技术 化工废渣治理的基本途径化工废渣治理的基本途径u从改革工艺路线开始，尽可能采用无毒、无害从改革工艺路线开始，尽可能采用无毒、无害或低毒、低害的原料和能源；或低毒、低害的原料和能源；u采用不产生或少产生废渣的新技术、新工艺、采用不产生或
18、少产生废渣的新技术、新工艺、新设备；新设备；u最大限度提高资源和能源的利用率，把废渣消最大限度提高资源和能源的利用率，把废渣消灭在生产过程中；灭在生产过程中；u同时对产生的固体废物进行无害化处理，使固同时对产生的固体废物进行无害化处理，使固体废物进行资源化回收和利用。体废物进行资源化回收和利用。293031主要内容主要内容u塑料废渣的处理和利塑料废渣的处理和利用用u硫铁矿渣的处理和利硫铁矿渣的处理和利用用u碱渣碱渣u电石渣电石渣u铬渣的处理和综合利铬渣的处理和综合利用用u化学石膏的处理和综化学石膏的处理和综合利用合利用u废催化剂的处理和回废催化剂的处理和回收收u废油处理及再生利用废油处理及再生
19、利用技术技术u废酸废碱处理及再资废酸废碱处理及再资源化技术源化技术32塑料废渣的处理和利用塑料废渣的处理和利用u塑料废渣塑料废渣：属于废弃有机物质，主要来源于树脂生属于废弃有机物质，主要来源于树脂生产过程、塑料加工过程以及包装材料。产过程、塑料加工过程以及包装材料。u塑料的性质塑料的性质：低温下可以软化成型；适当温度和压低温下可以软化成型；适当温度和压力下，可以分解为低分子烃类。力下，可以分解为低分子烃类。u塑料废渣的处理和利用途径：塑料废渣的处理和利用途径：再生处理法；热分再生处理法；热分解法；焚烧法；湿式氧化法和化学氧化法等解法；焚烧法；湿式氧化法和化学氧化法等。33预分选预分选u预分选：
20、预分选：废塑料在进行处理和利用前，通常要进废塑料在进行处理和利用前，通常要进行破碎和分选等预处理。行破碎和分选等预处理。34再生处理法再生处理法u对于单一种类的热塑性塑料废渣，可采用熔融对于单一种类的热塑性塑料废渣，可采用熔融再生的方法进行再生处理，工艺流程如下：再生的方法进行再生处理，工艺流程如下：（1）挑选；）挑选；（2）粉碎；）粉碎；（3）洗涤和干燥；）洗涤和干燥；（4）挤出造粒或成型。）挤出造粒或成型。35热分解法热分解法u热分解法：热分解法：通过加通过加热等方法将塑料高分热等方法将塑料高分子化合物的链断裂，子化合物的链断裂，使之变成低分子化合使之变成低分子化合物单体、燃料气或油物单体
21、、燃料气或油类等再加以利用。类等再加以利用。u热分解法流程如图热分解法流程如图所示：所示：36焚烧法焚烧法u焚烧法是一种传统的处理方法，但目前并焚烧法是一种传统的处理方法，但目前并无推广价值，无推广价值，原因有原因有：（1）塑料种类繁多，加热特性复杂，受热不能全）塑料种类繁多，加热特性复杂，受热不能全熔，焚烧困难；熔，焚烧困难；（2）塑料与金属、玻璃等组合制品多，影响燃烧）塑料与金属、玻璃等组合制品多，影响燃烧效果；效果；（3）塑料与碳酸钙混成的制品，具有不可燃性；）塑料与碳酸钙混成的制品，具有不可燃性；（4）塑料中很多含氯产品，燃烧时会产生氯化物）塑料中很多含氯产品，燃烧时会产生氯化物等腐蚀
22、性和污染性气体，造成二次污染。等腐蚀性和污染性气体，造成二次污染。37湿式氧化和化学处理法湿式氧化和化学处理法u湿式氧化湿式氧化是在一定温度和压力下，使塑料渣在水溶液是在一定温度和压力下，使塑料渣在水溶液中氧化，转化成不会污染的物质的一种处理方法。中氧化，转化成不会污染的物质的一种处理方法。据据报道，一般塑料废渣在报道，一般塑料废渣在40kg/cm2的压力和的压力和120370下，均可在水溶液中进行氧化。下，均可在水溶液中进行氧化。u化学处理化学处理法则法则是利用塑料废渣的化学性质，将其转化是利用塑料废渣的化学性质，将其转化为无害物质的方法。如将某些塑料废渣为无害物质的方法。如将某些塑料废渣加
23、氢反应制得加氢反应制得燃料燃料等。等。38硫铁矿渣的处理和利用硫铁矿渣的处理和利用u硫铁矿渣的来源、组成和危害硫铁矿渣的来源、组成和危害 a：硫铁矿渣是用硫铁矿为原料生产硫酸时产生的硫铁矿渣是用硫铁矿为原料生产硫酸时产生的废渣。废渣。b：硫铁矿渣的重要成分是：硫铁矿渣的重要成分是Fe2O3、Fe3O4以及其他以及其他重金属氧化物、硫酸盐、硅酸盐等。重金属氧化物、硫酸盐、硅酸盐等。c：硫铁矿渣粉尘含量多，随风飞扬、污染大气，：硫铁矿渣粉尘含量多，随风飞扬、污染大气，Fe2O3成褐红色，随水流进入地表水和地下水会污成褐红色，随水流进入地表水和地下水会污染水源和土壤。染水源和土壤。39硫铁矿渣的处理
24、和利用硫铁矿渣的处理和利用u利用硫铁矿渣炼铁利用硫铁矿渣炼铁u利用硫铁矿渣生产生铁和水泥利用硫铁矿渣生产生铁和水泥u回收有色金属回收有色金属u制造建筑材料制造建筑材料40碱渣碱渣u碱渣是指氨碱法制碱过程中排放出的废渣。碱渣是指氨碱法制碱过程中排放出的废渣。u碱渣的来源碱渣的来源 a.蒸氨塔排出的废液中的沉淀物；蒸氨塔排出的废液中的沉淀物；b.精制盐水时排出的一次和二次盐泥；精制盐水时排出的一次和二次盐泥；c.苛化制碱时排出的废泥。苛化制碱时排出的废泥。41碱渣的处理碱渣的处理u生产碱渣水泥生产碱渣水泥 a.对碱渣的主要处理出路是用来生产碱渣水泥。对碱渣的主要处理出路是用来生产碱渣水泥。b.碱渣
25、的含水量较高，故需要脱水、烘干后才能使碱渣的含水量较高，故需要脱水、烘干后才能使用。用。c.另外需在碱渣中配入一定量的酸性氧化物或煤粉另外需在碱渣中配入一定量的酸性氧化物或煤粉灰，进行脱氯，否则会影响水泥的凝结效果。灰，进行脱氯，否则会影响水泥的凝结效果。42电石渣电石渣u电石渣电石渣是生产乙炔气体和聚氯乙稀等生产过程中所排是生产乙炔气体和聚氯乙稀等生产过程中所排出的废渣。出的废渣。u电石和水反应后产生的电石和水反应后产生的湿电石浆湿电石浆，含水量，含水量6070，所以电石渣使用前需进行脱水处理。所以电石渣使用前需进行脱水处理。u电石渣主要成分为氧化钙，是高碱性物质，可代替石电石渣主要成分为氧
26、化钙，是高碱性物质，可代替石灰石生产灰石生产电石渣水泥电石渣水泥。u含水电石渣主要成分为氢氧化钙，可代替石灰生产含水电石渣主要成分为氢氧化钙，可代替石灰生产氯氯酸钾酸钾。43u电石渣可用来制造供生产氯仿的电石渣可用来制造供生产氯仿的漂白液漂白液。u电石渣还可以用作电石渣还可以用作建筑材料建筑材料。u电石渣本身为碱性渣，可用来处理酸性废水和电石渣本身为碱性渣，可用来处理酸性废水和酸性废气。酸性废气。44铬渣的处理和综合利用铬渣的处理和综合利用u铬渣的来源铬渣的来源：铬渣即铬浸出渣，是金属铬和铬盐生铬渣即铬浸出渣，是金属铬和铬盐生产过程中的浸滤工序滤出的不溶于水的固体废物，除产过程中的浸滤工序滤出
27、的不溶于水的固体废物，除部分返回再用外，其余堆存处理。部分返回再用外，其余堆存处理。u铬渣的危害铬渣的危害：a.铬化合物中六价铬毒性最强，具有强氧化性和透过铬化合物中六价铬毒性最强，具有强氧化性和透过体膜的能力；体膜的能力；b.三价铬浓度低时毒性较小；三价铬浓度低时毒性较小；c.金属铬和钢材中的铬对人体无害。金属铬和钢材中的铬对人体无害。45u铬渣在被排放和综合利用前，一般需要进行解毒，铬渣在被排放和综合利用前，一般需要进行解毒，基本原理基本原理是在铬渣中加入还原剂，将六价铬还原为是在铬渣中加入还原剂，将六价铬还原为无毒的三价铬。无毒的三价铬。46化学石膏的处理和综合利用化学石膏的处理和综合利
28、用u化学石膏的来源化学石膏的来源 a.化学石膏是指以硫酸钙为主要成分的一种工业废渣。化学石膏是指以硫酸钙为主要成分的一种工业废渣。b.由磷矿石和硫酸反应制造磷酸所得到的硫酸钙成为由磷矿石和硫酸反应制造磷酸所得到的硫酸钙成为磷石膏；磷石膏；c.由萤石与硫酸反应制氢氟酸得到的硫酸钙成为氟石由萤石与硫酸反应制氢氟酸得到的硫酸钙成为氟石膏；膏；d.生产二氧化钛得到的叫钛石膏；生产二氧化钛得到的叫钛石膏；e.生产苏打得到的叫苏打石膏。生产苏打得到的叫苏打石膏。其中以磷石膏产量最大，其主要成分与天然石膏相同，其中以磷石膏产量最大，其主要成分与天然石膏相同，但含有酸性物质，且有但含有酸性物质，且有20的水分
29、。的水分。47u化学石膏的处理和综合利用化学石膏的处理和综合利用 1.作水泥参合料作水泥参合料 （1）利用氟石膏作水泥缓凝剂，生产的水泥各项性）利用氟石膏作水泥缓凝剂，生产的水泥各项性能指标均能达到或超过国家标准；能指标均能达到或超过国家标准；（2）磷石膏作水泥缓凝剂，堆放半年左右生产的水）磷石膏作水泥缓凝剂，堆放半年左右生产的水泥强度不低于天然石膏；泥强度不低于天然石膏；（3）改性磷石膏作水泥缓凝剂，生产的水泥强度均）改性磷石膏作水泥缓凝剂，生产的水泥强度均比天然石膏高，而价格比天然石膏低。比天然石膏高，而价格比天然石膏低。48 2.制造半水石膏和石膏板制造半水石膏和石膏板（1）用磷石膏生产
30、）用磷石膏生产-半水石膏（高强石膏）：利用高压半水石膏（高强石膏）：利用高压釜法将二水石膏转化成半水石膏。釜法将二水石膏转化成半水石膏。（2）用磷石膏生产）用磷石膏生产-半水石膏（熟石膏）：利用烘烤法半水石膏（熟石膏）：利用烘烤法石二水石膏脱水成半水石膏。石二水石膏脱水成半水石膏。3.磷石膏制硫酸联产水泥磷石膏制硫酸联产水泥 原理：将磷酸装置排出的二水石膏转化为无水石膏，原理：将磷酸装置排出的二水石膏转化为无水石膏，再将无水石膏经过高温煅烧，使其分解为再将无水石膏经过高温煅烧，使其分解为SO2和和CaO。SO2被氧化为被氧化为SO3制成硫酸，制成硫酸，CaO制成水泥。制成水泥。49 4.磷石膏
31、制取硫铵和碳酸钙磷石膏制取硫铵和碳酸钙 原理：利用碳酸钙在氨溶液中的溶解度比硫酸原理：利用碳酸钙在氨溶液中的溶解度比硫酸钙小很多，硫酸钙转化为碳酸钙沉淀，溶液转钙小很多，硫酸钙转化为碳酸钙沉淀，溶液转化为硫酸铵溶液。化为硫酸铵溶液。（NH4）2CO3CaSO4CaCO3（NH4)2SO4 5.磷石膏用于改良土壤磷石膏用于改良土壤 磷石膏中含有作物所需的磷、硫、钙、硅、锌、镁、磷石膏中含有作物所需的磷、硫、钙、硅、锌、镁、钛等养分，能起到改土肥田增产的作用。钛等养分，能起到改土肥田增产的作用。50废催化剂的处理和回收废催化剂的处理和回收u废催化剂的来源废催化剂的来源：催化剂在石油化学工业中的催催
32、化剂在石油化学工业中的催化重整、催化裂化、加氢催化、烷基化等生产应用广化重整、催化裂化、加氢催化、烷基化等生产应用广泛。催化剂在使用一段时间后会失活、老化和中毒，泛。催化剂在使用一段时间后会失活、老化和中毒，产生了大量废催化剂。产生了大量废催化剂。u废催化剂的特点废催化剂的特点 含有含有稀贵金属稀贵金属，回收价值高。，回收价值高。含有含有有机物有机物，会污染环境，对贵金属的回收带来困，会污染环境，对贵金属的回收带来困难。难。含有含有重金属重金属，会污染环境。，会污染环境。51u废催化剂的回收利用技术废催化剂的回收利用技术 可根据催化剂的不同特点，回收利用稀贵金可根据催化剂的不同特点，回收利用稀
33、贵金属，如铂、钴、钼、铋等。属，如铂、钴、钼、铋等。催化裂化的废催化剂，可代替白土用于油品催化裂化的废催化剂，可代替白土用于油品的精制。的精制。可用废催化剂生产釉面砖。可用废催化剂生产釉面砖。52u工程实例工程实例 从废催化剂中回收金属铂。（从废催化剂中回收金属铂。（P174）从废催化剂中回收银。（从废催化剂中回收银。（P175）从废雷尼镍催化剂中回收镍。从废雷尼镍催化剂中回收镍。（P175）53废油处理及再生利用技术废油处理及再生利用技术u废油：废油：一般为液态，也有象沥青和油渣一样的固态。一般为液态，也有象沥青和油渣一样的固态。u废油的特点：废油的特点：大部分不溶于水，但碱、酮、水溶性切削
34、油等溶于大部分不溶于水，但碱、酮、水溶性切削油等溶于水。水。比水氢，多数可上浮，但三氯乙烯、四氯乙烯及三比水氢，多数可上浮，但三氯乙烯、四氯乙烯及三氯甲烷和二硫化碳比水重。氯甲烷和二硫化碳比水重。具有引燃性，多数可燃，卤化合物重，二氯乙烯、具有引燃性，多数可燃，卤化合物重，二氯乙烯、三氯化苯，但其他几乎不可燃。三氯化苯，但其他几乎不可燃。54 多数可与油的同系物相溶。多数可与油的同系物相溶。废油蒸汽比空气重，易滞留于低洼处，浓度达到点废油蒸汽比空气重，易滞留于低洼处，浓度达到点火极限时，易爆。火极限时，易爆。人体与废油接触，可能产生中毒症状。人体与废油接触，可能产生中毒症状。u废油再生和利用的
35、技术废油再生和利用的技术 （1）废燃料油再生）废燃料油再生 a.废燃料油可再生利用的条件废燃料油可再生利用的条件(p176)b.废油变燃料油的过程（废油变燃料油的过程（p177）55 （2）有机溶剂的再生）有机溶剂的再生 a.主要采用蒸馏的方法再生，分简单蒸馏和精馏。主要采用蒸馏的方法再生，分简单蒸馏和精馏。（3）油份分离）油份分离 a.有油水分离，也有附着在污泥等固体上的油分离。有油水分离，也有附着在污泥等固体上的油分离。重力分离重力分离 离心分离离心分离 加压上浮分离加压上浮分离56 过滤分离过滤分离 化学方法（絮凝沉淀法、调节化学方法（絮凝沉淀法、调节pH破乳）破乳）物理化学法物理化学法
36、（吸附、离子交换、萃取、反渗透法）（吸附、离子交换、萃取、反渗透法）（4）焚烧）焚烧 a.废油焚烧前应该尽量使废油再生或再利用废油焚烧前应该尽量使废油再生或再利用 b.根据废油的性质，需选用不同的焚烧炉。（根据废油的性质，需选用不同的焚烧炉。（p182）c.废油燃烧前，需进行一些前处理，与其他物质分离。废油燃烧前，需进行一些前处理，与其他物质分离。（p182）57废酸废碱处理及再资源化技术废酸废碱处理及再资源化技术u废酸和废碱：废酸和废碱：pH的碱的碱性溶液为废碱；性溶液为废碱；pH=7的中性溶液为废酸和废碱的混的中性溶液为废酸和废碱的混合物。合物。u废酸的分类废酸的分类 含无机酸的废酸、含有
37、机酸的废酸、无机盐溶液、水含无机酸的废酸、含有机酸的废酸、无机盐溶液、水溶性有机物、混合废液。溶性有机物、混合废液。u废碱的分类废碱的分类 含无机碱的废液、含有机碱的废液、无机盐类溶液、含无机碱的废液、含有机碱的废液、无机盐类溶液、水溶性有机物、混合废液。水溶性有机物、混合废液。58u中和处理：中和处理：通过中和处理的废酸和废碱，往往达不通过中和处理的废酸和废碱，往往达不到排放要求。到排放要求。u中和处理应注意的问题中和处理应注意的问题 废酸废碱处理过程中有毒气体的产生。（废酸废碱处理过程中有毒气体的产生。（H2S、NH3、NOx、Cl2)有毒气体防止方法。有毒气体防止方法。4NaClO2H2
38、SO42Na2SO4+2H2O+2Cl2+O2 NaClO+Na2SO3NaClNa2SO459u含金属离子的废酸的处理含金属离子的废酸的处理 废酸的再生利用分三类：废酸的再生利用分三类：a.只回收酸；只回收酸；b.回收酸及其盐类；回收酸及其盐类；c.以盐的形式回收酸。以盐的形式回收酸。（1）废酸的回收工序：）废酸的回收工序：主要有冷却、蒸发、浓缩、主要有冷却、蒸发、浓缩、蒸馏、热分解、膜分离和溶剂萃取等。蒸馏、热分解、膜分离和溶剂萃取等。60（2）酸洗钢铁废酸的再生及资源化）酸洗钢铁废酸的再生及资源化 用减压浓缩法回收钢铁酸洗废液中的硫酸和硫酸铁。用减压浓缩法回收钢铁酸洗废液中的硫酸和硫酸铁
39、。热分解法回收盐酸和氧化铁。热分解法回收盐酸和氧化铁。从废盐酸中回收氯化亚铁。从废盐酸中回收氯化亚铁。（3）从耐酸铝废液回收废硫酸）从耐酸铝废液回收废硫酸（4）热分解法回收硫酸）热分解法回收硫酸（5）用离子交换膜回收废酸）用离子交换膜回收废酸（6）溶剂萃取法回收废酸）溶剂萃取法回收废酸61u废碱的再生利用技术废碱的再生利用技术（1）从耐酸铝厂的腐蚀剂废液中回收氢氧化钾。）从耐酸铝厂的腐蚀剂废液中回收氢氧化钾。（2）从有机废液中回收氢氧化钠）从有机废液中回收氢氧化钠 亚铁酸纳法回收氢氧化钠。亚铁酸纳法回收氢氧化钠。Na2CO3Fe2O32NaFeO2CO2 2NaFeO2H2O2NaOHFe2O3 从硫酸纸浆废液回收碱。从硫酸纸浆废液回收碱。
