Способ термического обезвреживания барийсодержащих отходов

 

Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промьшленности. Цель изобретения - повьшение санитарно-гигиенической и экономической эффективности. Отходы, содержащие барий , смешивают с жидким топливом, добавляют 15-40%-ный раствор серной кислоты в количестве, стехиометрически необходимом для связывания солей бария в сульфат бария. Полученную смесь сжигают в распьшенном состоянии , а дьшовые газы разбавляют воздухом до содержания кислорода в них 2,4-9,5% и обрабатывают в пенно-барботажном аппарате. 3 табл. I сл сл СХ) 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 23 С 7 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3993337/29-33 (22) 19.12.85

-(46) 15.05.87. Бюл. и 18 (71) Сибирский филиал Научно-производственного объединения "Техэнергохимпром (72) Г. И. Багрянцев, P. В. Котлярова и Г. В. Пименов (53) 628.54(088.8) (56) Шурыгин А. П., Бернадинер М. Н.

Огневое обезвреживание промышленных сточных вод. Киев: Техника, 1976, с. 91-92.

Авторское свидетельство СССР

У 165626, кл. F 23 С 7/04, 1976.

„.SU 1310584 А 1 (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ БАРИЙСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ

1 (57) Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промьппленности.

Цель изобретения — повышение санитарно-гигиенической и экономической эффективности. Отходы, содержащие барий, смешивают с жидким топливом, добавляют 15-407-ный раствор серной кислоты в количестве, стехиометрически необходимом для связывания солей бария в сульфат бария. Полученную смесь сжигают в распыленном состоянии, а дымовые газы разбавляют воздухом до содержания кислорода в них

2,4-9,5Х и обрабатывают в пенно-барботажном аппарате. 3 табл.

1 13105

Изобретение относится к способам термического обезвреживания промышленных отходов и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение санитарно-гигиенических показателей и экономической эффективности процесса.

Способ реализуется следующим об- 10 разом„

Отходы, содержащие барий,смешивают с жидким топливом, добавляют 1540 -ный раствор серной кислоты в количестве, стехиометрически пеобходимом для связывания солей бария в сульфат бария. Полученную смесь сжигают в распыленном состоянии, а дымовые газы разбавляют воздухом до содержания кислорода в них 2,4-9,5 . 2р и обрабатывают водой в пенно-барботажном аппарате.

Добавление в отходы серной кислоты концентрацией ниже 15 приводит к низкой устойчивости получаемой сме- 25 си, так как при нейтрализации вносится большое количество воды, нестабильности режима и, как следствие, снижению санитарно-гигиенических и экономических показателей; требует 3р дополнительного огнетехнического оборуцования, дополнительного расхода топлива, Разбавление серной кислотой концентрацией выше 40Х приводит к осмолению органических веществ, содержащихся в отходах, выпадению нерастворимого осадка и нарушению однородности состава. Содержание кислорода в дымовых газах перед промывкой их в пенно-барботажном слое воды поддерживают на уровне 2,4-9,5 .

При содержании кислорода менее

2,4Х повышается количество продуктов неполного сгорания, 45

Содержание кислорода в дымовых газах более 9,5Х ухудшает санитарногигиенические И экономические показа4р Опыт повторяют, изменяя концентрацию солей бария в отходе. Данные приведены в табл, 2.

Реализация способа обеспечивает повышение санитарно-гигиенических

55 и экономических показателей процесса обезвреживания барийсодержащих отходов, поскольку в продуктах сгорания отсутствуют токсичные соединения бария, тели.

Пример 1. Шлам производства присадок к моторным топливам, содержащий 39,1Х гидроокиси бария, 6,2 воды, 33,! раствора сульфатной бариевой присадки в минеральном масле, 14,5 бензина, поступает в приемную обогреваемую емкость, оснащенную перемешивающим устройством, В эту же емкость добавляют дизельное топливо в соотношении 2:1 для получения

84 маловязкой смеси, 20 -ный раствор соляной кислоты в количестве 128 кг, что соответствует стехиометрически необходимому количеству для связывания соединений бария в сульфат бария, Подготовленный отход из приемной емкости подают в гидродинамический смеситель для получения однородной маловяэкой смеси, затем распыливают пневматическими форсунками в циклонной камерной печи, Сжигание отхода осуществляют в тонкораспыленном виде (размер капель не более 300 мкм) при 1000 С и коэффициенте избытка воздуха с = 1,2. Дымовые газы разбавляют воздухом до содержания в них кислорода 5,3 . Состав дымовых газов, об„ : 02 5,3; СО менее 0,1; мг/м S02 не более 500; N0 не более .200.

Опыт повторяют, изменяя концентрацию раствора серной кислоты от 10 до

50 . °

Данные приведены в табл. 1 °

Пример 2, Термическому обезвреживанию подвергают отходы, представляющие собой смесь раствора сульфоната бария в минеральном масле

И-40А, дизельного топлива, солей бария и воды в составе, мас, :

Органическая часть 3

Соли бария 90

Вода 7

Порядок выполнения операций аналогичен указанному в примере 1, Концентрацию раствора серной кислоты изменяют от 15 до 40 при этом содержание кислорода в дымовых газах изменяется от 2,5 до 2,7 об. .

Пример 3. Аналогичен примеру 2, но термическому обезвреживанию подвергают отходы, представляющие собой смесь раствора сульфоната бария в масле МС-б, дизельного топлива„ солей бария и воды.

Данные приведены в табл, 3 для различных концентраций солей бария, Таблица 1

Физическое

Состав дымовых газов

Концентрация

Н 80, Х

Количество Hg SOQ на 100 кг смеси, кг состояние смеси мг/м об,7

CO CO Н,О 1, O

SO2

148,8

Неустойчивая быстрорасслаивающаяся сис10 тема

67,3 5,1

Не Не Менее 8,9 18,6 более более 0,1

500 200

99,4

Устойчивая система с вязкостью при

80 С 0,368х

10 м /с, Осмоления органических веществ отхода не наблюдается

То же То же То же 9,5 12 9 72,1 5,5

37,2

Устойчив ая система с вязкостью при

80 С 0,798

"10 м /с. Осмоления органических веществ, выпадения осадка не наблюдается.

29,7

Малоустойчивая система с вяз" костью при

80 С более

0,798-10 м /с.

Происходит частичное осмоление органических веществ.

Выпадает нерастворимый осадок.

3 13105

Формула изобретения

Способ термического обезвреживания барийсодержащих отходов, включающий сжигание смеси отходов и топлива в распыленном виде, охлаждение и промывку дымовых газов в пенно-барботажном слое. воды, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения

84 4 санитарно-гигиенической и экономической эффективности, в смесь перед сжиганием добавляют 15-407-ный раствор серной кислоты в количестве, стехиометрически необходимом для связывания соединений бария в сульфат бария, а дымовые газы с содержанием кислорода 2,4-9,5Х направляют на промывку.

1310584 ическая часть

66,4 8,8 33 3 55,5 2,5

290,6

Соли бария

20

217,6

109

Вода 7

Органическая часть 90

7 6 2511 61в7 5в5

9,8

196

Соли бария

20 144 /,1 19,7 65,8 7,2

40 66 6,6 12,7 71, 1 9,5

793

3i7

Вода 7

Ф

Во всех случаях ЯО» составляет не более 200, SO> не более 500 мг/м

3.

СО менее 0,1 об.X.

Таблица ° 3

Состав дымовых газов," о6. Ж

Состав отхода, мас.Ж

Количество

Н О

Ni OX

Н10 Дизельное топ лино

Органическая часть 3

61,6 8,6 34,4 54,5 2,4

290,6

Соли бария

217,6

Вода 7

109

Ор r аниче ская часть

7,2 26,0 61,4 5,4

245

9,8

Количество Н SO на 100 кг отхода, кг

Концентрация

НАДБО„1, Х

48,3 8,8 32,8 55,9 2,5

29,4 9,7 26,2 61,4 2,7 продукта, необходимое для поддержания температуры 1000 С, кг

49,4 8,9 32,3 56,4 2,5

29,8 9,7 25,9 61,6 2,7

Продолжение табл.3

1310584 став дымовых гаэов," об. Х

Концентрация

82804 Э Х

Состав отхода, мас.Х к, И О Дизель ное то ливо

Соли бария

7,3

183

6 ° 8 20ь5 65 5 7 ° 2

6,2 13,5 70,8 9,4

Вода 7

3,7

90 Во всех случаях NO> составляет не более 200, SO не более 500 мг/м

CO менее 0,1 об.%, Составитель Т. Лепахина

Редактор И, Рыбченко Техред М.Ходанич Корректор М, Демчик

Заказ 1878/33 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Количество Н $0 на 100 кг отхода, кг

Количество продукта, необходимое для поддержания температуры 1000 кг