Способ обезвреживания отходов производства

 

Изобретение относится к обезврежчагнию использованных смазочных материалов , содержащих минеральные масла, -л может быть использовано в металлургической промышленности при сжигании отхода о з водомасляных эмульсий из системы охлаждекия и смазки прокатных станов. Целью изобретения является повышение теплотворной способности топливной смеси, Отходы прокатного производства, содержащие отработанные смазочно-охлаждающую водномасляную эмульсию, технологические смазки, /(нд/ориааьные масла, продукты истирания валков и проката, фильтровальные порошки, предварительно перемешивают при 40-60°С, затем добавляют поверхностно-активные вещес ез, з качестве которых используют отходы про сводстрт синтетических жирных кислот. Полученную смесь диспергируют при 70-90°С и смешивают далее с жидкими углеводорода м - вязкостью 43-60 с.ст. Полученную таким образом топливную эмульсию сжигают. 1 з п. ф-лы, 1 табл. (Л хгаил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ы)5 F 23 G 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПMlCAHNE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792603/33 (22) 28.12,89 (46) 15,12,91. Бюл. М 46 (71) Ступинский металлургический комбинат (72) Б.A,Mûcÿêèí и А.Ф.Куликов (53) 628.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 426109, кл. F 23 G7/04,,1972, Авторское свидетельство СССР

М 1006523, кл. F 23 G 7/04, 1983, (54) СПОСОБ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ОТХ3ДОВ ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относйтся к обезвреживанию использованных смазочных материалов, содержащих минеральные масл;., и может быть использовано в металлургической промышленности при сжигании отхоИзобретение относится к обезвреживанию использованных смазочных материалов, содержащих минеральные масла, и может быть использовано в металлургической промышленности при сжигании отходов водно-масляных эмульсий из системы охлаждения и смазки прокатных станов.

Цель изобретения — повышение теплотворной способности топливной смеси.

Сущность способа обезвреживания отходов производства, включающего подготовку смеси твердых горючих и твердых минеральных негорючих вешеств с нефтепроудктами и ее сжигания состоит в -,îì; что подготовку смеси осуществляют путем предварительно:o перемешивания отходов Ы,, 1б98579 Al доз водомасляных эмульсий из системы охлаждения и смазки прокатных cTBHQB.

Целью изобретения является повышение теплотворной способности топливной смеси. Отходы прокатного производства, содержащие отработанные смазочно-охлаждающую водномаслянуа эмульсию, технологические смазки, индустриальные масла, продукты истирания валков и проката, фильтровальные порошки, предварительно перемешивают при 40 — 60ОС, затем добавляют поверхностно-активные вещест ва, в качестве которых используют отходы производства синтетических жирных кислот.

Полученную смесь диспергируют при 70-90 С и смешивают далее с жидкими углеводородами вязкостью 43-60 с.ст. Полученную таким .образом топливную эмульсию сжигают, 1.з,п, ф-яы, 1 табл. прокатного производства при 40-60 С с по- О следующим диспергированием при 70 — 90 С с добавлением поверхностно-активных ве- ОЧ ществ, в качестве которых используют отходы производства синтетических жирных О кислот, а после диспергирования полученную смесь смешивают при комнатной температуре с жидкими углеводородами и вязкос1ью 43-60 с.ст., причем в качестве нефтеп родуктов испол ьзуют отработанные смазочно-o." ",аждающую водно-масляную эмульсию, те.гнопогические смазки и индустриальные масла, а в качестве твердых минеральных негорючих веществ — продукты истирания валков и проката, и отработанный фильтровальный порошок.

1698579

Благодаря операции предварительного перемешивания создаются условия для наиболее аффективного воздействия отходов производства синтетических жирных кислот на диспергированную смесь при меньших энергетических затратах. Создание благоприятных условий взаимодействия отходов СЖК с диспергируемой смесью ведет в итоге к увеличению теплотворной способности смеси и ее стабильности.

Предварительное перемешивание при

;40-60 С облегчает перемешивание всех компонентов смеси, так как в определенной степени снижается вязкость, что способствует равномерному распределению частиц отработанных фильтровальных порошков по всему объему.

При температуре перемешивания меньше 40 С перемешивание затруднено из-за .очень значительного снижения вязкости. Увеличение температуры перемешивания

,больше 60 С практически ведет только к увеличению энергетических затрат без уве личения эффекта перемешивания.

Отходы синтетических жирных кислот представляют собой смесь концентрата . шламовой воды (207ь), образовавшейся.при дистилляции шламовой воды, полученной при промывке оксида (продукта окисления парафивовых углеводородов) и натриевых солей карбоновых кислот, полученных при обработке щелочным агентом части концентрата шламовой воды. Оба компонента в

:,смеси взяты в соотношении 2,1, Концентрат

,шламовой воды содержит 42-487 монокарбоновых кислот фракции Cz-Cg и 38 †4; дикарбоновых низкомолекулярных жирных кислот фракции С4 — С14, а остальное количество приходится на оксикарбоновые кислоты, Натриевые соли карбоновых кислот содержат в таком же примерно количестве соли монокарбоновых кислот фракции Ср—

Cs и соли дикарбоновых кислот фракции С вЂ”, С14.

Отходы производства синтетических жирных кислот используют в следующих целях.

Отходы производства СЖК существенно снижают поверхностное. натяжение водной фазы, значительно увеличивают смачивающие свойства. воды, Вода, имея высокие смачивающие свойства, гораздо легче проникает при диспергировании смеси внутрь пористых частиц отработанного фильтровального порошка, вытесняя при этом из пористых частиц минеральное масло. Благодаря этому заметно увеличивается концентрация минерального масла в смеси при уменьшении содержания воды, которая переходит внутрь пор. Перешедшая внутрь

25 панию частиц (фильтровальных порошков).

Кроме того, в процессе диспергирования карбоновые кислоты, входящие в состав от30

Диспергирование при 70-90 С повышает эффективность процесса. Диспергирование при 70 С нежелательно, так как эффективность процессов диффузии замет50 но снижается, Температура. выше 90 С приводит к увеличению энергетических затрат и к ухудшению условий труда при приготов55

20 пор вода, попадая вместе с пористыми частицами обработанного фильтровального порошка в рабочее пространство топлива и мгновенно испаряясь, разрывает оболочку частиц фильтровального отработанного порошка и способствует лучшему перемешйванию жидких углеводородов с воздухом.

Одновременно улучшается унос твердых негорючих микрочастиц из топочного пространства, уменьшая засорение топочного оборудования.

Отходы производства СЖК увеличивают диспергирующую способность топливной смеси. При этом увеличивается способность смеси поддерживать минеральные негорючие частицы отработанных фильтровальных порошков во взвешенном состоянии, предотвращая их нежелательное отложение на топливном оборудовании.

Диспергирование отходов производства с добавлением отходов СЖК обеспечивает более высокую стабильность топливной смеси за счет. уменьшения склонности к слиходов производства СЖК. обеспечивают уменьшение абразивного действия нерастворимых частиц, особенно частиц соединений кремния, содержащихся в материале частиц фильтровального порошка.

При диспергировании создаются условия образования в большем количестве солей карбоновых кислот, являющихся мылами. Большая адгезия металлических мыл на поверхности частиц отработанного фильтровального порошка обеспечивает практическую ликвидацию их абразивного воздействия.

Использование отходов производства

СЖК играет большое народно-хозяйственное значение, так как успешно решается сложная задача использования данных отлении смеси в результате появления масляных пэров в окружающей среде.

Смешивание диспергированной топливной суспензии при комнатной темпера-, туре с жидким углеводородом способствует ее стабильности при длительном хранении и увеличению теплотворной способности.

Выбор жидких углеводородов вязкостью.!

698579

43-60 с.ст. дает возможность обеспечивать стабильность смеси, уаеличива2от теплотворную способность смеси. При вязкости меньше 43 с.ст. стабильность уменьшается, а при вязкости жидких углеводородов более

60 с«с-. смесь будет слишком вязка и будут затруднения в перекачке этой смеси для !,Горения, Г «ки! 1 . Вааlo -. достигается па!«ыш8 ние Toot!отварной cooccабности смеси и увеpичениР эфф8ктиВнасти охран э! окру.ха;ащей с ред!-,!.

Способ Осущ.-:.".. Вляют следу! 2щлм «,1разом.

Отходы Отработанной с:.;ßço÷í!,"-Охлаждяю!цей водна-масляной эмульсии зал . ют в емкос ь., затем в эту же емкость заливают смесь отработанной технаг2аг. чг.-—

cкой смазки H г2трабатан ных индус -..-Ii; l ьных масел, предварительно с!Ив!2!а!я! I =фильтровальным порошком. Полу енну;смесь перемешива2от при 40 — 60 С.

ОтхОды смазочно охлаждающей БОДHoмасляной эмульсии представляют собой

СОХ, насыщенную продуктами истирани.; прокатываемой Iloflocbl, прод„«:тами оКМ ления масел и другимИ загрязнениями, . опадающими э смазсчно-охлажда2ащуo систему прокатных систем.

Отработанная технологическая смазка представляет собой смесь асветителы аго керосина, индустриального масла и, изельной фракции нефти, содержащел антиакислительные, актикоррозионные и смазочные присадки, Смесь содержит продукты лстирания прокатываемой полосы, Отработаннь2е индустриальные масла представляioT собой смесь индустриаг2ьных масел М-12А и

И20А и цилиндровага.

Отходы фильтрованных порошков o6аазуются при очистке от загрязнений - ехналогических смазок и масел, применяемых при прокатке алюминия и его сплавов.

После предварительного перемешивания отходов прокатного производства в смесь добавляют отходы производства

МСХК, после чего смесь подвергают диспергированию при 90 С с помощь!о диспергирующих аппаратов.

В процессе диспергирования происходит диспергирование воды, всех твердь.х частиц, асфальта-смолистых соединений.

При этом сам2л твердые частицы продуктов истирания и фильтрованных порошков участвуют в диспергировании и способствуют более эффективному диспергнрованию воды и асфальта-смолистых соединений, присутствующих в отработанных жидких углеводородах, Каждая диспергированная частица воды хорошо стабилизируется в

r. ! у .2Р

2, ЗО

352 !

40 лг

55 полученной эмульсии типа "вода в масле" своеобразной "бубай", состоящей из эмульгатаров твердых частиц и асфальта-смолистых соединений. Кроме тога, при диспергировании смесь хорошо обогащается горючими Веществами, содержащи2<.ися в порах частиц отрабатаннога фильтра « lsнога горошка. Крупные частицы отраба аннога порошка измельча2отся, и горю:ие вещества выходят из пор в смесь.

КОГ2ичества яады в смеси па -ле диспер" гира;GHèé умень - 2эется, -:та маУ" нг: об!:,яс

;.;-ь увеличен I8tw содержания горючих

«еществ и заполнен."ем !адой огвабагкденпар. Вада ..-- 8!!де дисггерсных микракапел!.- равнамерHo рас2;ределяется по всему

;.:, ="Ьему смес <, Прад-i.l !;l8 ьнасть процесса дисг2ергиравания заг2ис:, т ат таь:пературь!, каличе.-,ТВВ . Сааt&88 ДИСПЕР<ИРУЮЩ:2И СМЕСИ, г2роизва,", тег2ьнасTI< аппарата. .= результате дисаергиравания получается устойчивое стабилизи-,!званное топлива, не дающее никаких осадков в течение до полу ара месяцев хранения, аблада2ащее хааошь2ми 2;ар22азиа2-:ными и смгза. -,ыми

i Ва„jo -«Ot I!g !

-:, целях д ...тель:- oro ения тапливну2о .: сгензию смешива2ог при <о:..Натной

;емг =:рат;;«.е с <идк «ми 2 глевадаралами вяз!;:)clü:-а - I, 2 — 2;;0 с.ñò., змереннай при

Б00, Бь саксд,... рсн.,:е и ..1аб ли- л.ВВННЫЕ ЧВСТИЦЬ! ВОДЫ, 5POIjI4tlOBBH2! I:!8 С;!О

8v жидких и твеадых змульгатОрОВ, находящихся в д!«перснам !! взвеше",ном состоянии, не талька не yvyL,;;.ç!OT про. есс горения, à наабар-.::л, улучша2ст, При распылении полученного топлива воздуха в форсун:<="õ тегг2авых агре, атав многие

: çàñoûëåHíûå капг<евидные частицы жидких углеводородов -.Одер .ат внутри частицу воды. Вада. мгнавен! :а превращаясь в тапке в гор. разрывает оболочку жидких углеводородов 8 мел:<ие частицы, за счет чего Toil.—:ива хорошо перемешивается с кислородом воздуха и пол-!88 сгорает. Высокодисперснь = частицы агнаминия сгорают в To!l!cг2ирты, алкил вь2е сложные эфиры, антиакис;ите. --2!:..е присадки, Синтетические жирные сг:,!2:-:.-,<зрбанавые кислоты и их соли, алки;-авые эфиры высокомолекулярных жирных кислот и антиокислительные термостабильные присадки являются кисларадосадержа цими присадками, дающими дополнительное количество кислорода в

1698579 очаге горения, Поэтому сгорание топливной смеси сопровождается ярким белым факелом без копоти, а ввиду того, что топливо перед сжиганием хорошо диспергировано, факел образуется устойчивым, без разры- 5 вов.

Осуществлено промышленное опробование способа.

Отходы эмульсии заливались в емкость (18 м1, зятем в эту же емкость заливали 10 смесь отработанной технологической смазки и отработанных индустриальных масел, предварительно смешанных с отработанными фильтровальными порошками. Затем данную смесь перемешивали при 50ОС. Со- 15 отношение отходов эмульсии и смеси отработанных смазки, масел и фильтровальных порошков брали 1,1 и 1:2, После предварительного смешивания компонентов в смесь добавляли отходы производства СЖК и за- 20 тем проводили диспергирование топливной смеси гидродинамическим акустическим аппаратом ГАРТ-ПР, Продолжительность диспергирования зависит от объема смеси.

В данном примере брали обьемы по 12 м, 25 а время диспергирования составляло 3 ч.

Диспергирование проводили при 80 С, °

Диспергированную смесь смешивали с жидким углеводородом вязкостью 43-60 с.ст„ определенной при 80 С. 30

Сжигание полученной топливной эмульсии производили в котельной подсобного хозяйства комбината и на одной из металлургических печей через газомазутную горелку. Сжигание производили как с 35 предварительным подогревом смеси до 60—

80 С, так и беэ него. Для сравнения была опробована топливная смесь, изготовленная по известному способу.

В таблице приведены результаты опро- 40 бования, Как видно иэ таблицы, добавление отработанных фильтровальных порошков, отходов производства СЖК и диспергирование всей смеси обеспечивают повышение теп- 45 лотворной способности смеси эа счет обогащения ее горючими веществами и уменьшения содержания в смеси воды, повышение стабильности топливной смеси.

Факел горения устойчивый и яркий, Отмечается также отсутствие копоти, что показывает не более полное сгорание смеси, Преимущества способа по сравнению с известным обусловлены исключением создания участка по приготовлению брикетов, где используют, в основном, ручной труд, обеспечением более чистого в экологическом отношении технологического процесса, значительным расширением возможности использования спосо" à во всех котельных„работающих на жидком и газообразном топливе, а также использованием отходов производства синтетических жирных кислот, что также способствует охране окружающей среды.

Формула изобретения

1. Способ обезвреживания отходов производства, включающий подготовку смеси твердых горючих и твердых минеральных негорючих веществ с нефтепродуктами и ее сжигание, отл ича ю щи йс я тем, что,с целью повышения теплотворной способности смеси и увеличения эффективности охраны окружающей среды, подготовку смеси осуществляют пу-. тем предварительного перемешивания отходов прокатного производства при

40 — 60 С с последующим диспергированием при 70-90 С с добавлением поверхностноактивных веществ, в качестве которых используют отходы производства синтетических жирных кислот, а после диспергирования полученную смесь смешивают при комнатной температуре с жидким углеводородом вязкостью 43-60 с,ст, 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве нефтепродуктов используют отработанную смазочно-охлаждающую водно-масляную эмульсию, технологические смазки и индустриальные масла, а в качестве твердых минеральных негорючих веществ — продукты истирания валков и проката и отработанный фильтровальный порошок.

1698579

v к х

О, х е е ж

m o ецио к4 и е< о

Е» и

Ь (о

t и ц

О, х е е Ф

m o и 5PI о

Ь (v

Ь

t o оио ь, ай м

= я » и .й е

mo mo3 х и х е х 3 ю4й ей о 3 ос ох а

Х t» О) Ь Ig 6) аиеоиеее

«<, -:, х х о, о

ЮФе

sex е е й( о

Х и е

С4

1=( о

С»

Ю о и о

М о в

A (» о х

s0

td

v.и 1Х <Юх ф ° ма ov R S.R 3 еoac о мех е Р, LI ал о оххмм

e ° о о over. хо,ео

wrong

e2@ «о оооо е

hC lO C4 A l0 с с с ф О СЧ iV)

00 О са о л с с с с с:c

° — о»»

С»1 и О в в в с с t с с ссс а ссс

СЧ»» ФЧ»t а t ( оееи

v N (б ь» о ь л

И

Ц a g g g

mao

Ц V gl 63 М

О t» м Crl

Ц - Х Х ом о л х

Ф.1 k(5 в

Ф» с

° (Ч

i m uo м 5%