含汞廢渣的處理方法及處理設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含汞廢渣的處理方法及處理設備，該方法將含汞廢渣進行破碎風干使含水率低于25％；經進料裝置送入熱解爐，在350～420℃溫度下加熱50—60分鐘；利用風機將含汞廢氣抽出，再將含汞廢氣經冷凝回收，最后再經兩級活性炭吸附去除后排放。本發(fā)明處理設備較傳統工藝設備進料裝置采用喂料機連續(xù)進料，并采用螺旋葉片旋轉輸送，能處理黏度較大、含水率較高的廢渣，處理過程具有攪拌破碎的效果，處理效率高，能耗低，處理對象廣泛。
【專利說明】含汞廢渣的處理方法及處理設備

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保領域，尤其涉及含汞廢渣的熱解處理方法及處理設備。

【背景技術】
[0002]我國是汞的生產、使用和排放大國，汞生產量和使用量分別占全球生產量和使用量的60%左右，汞的生產和使用造成含汞廢物的排放?！秶椅ｋU廢物名錄》已將含汞廢物列為HW29類危險廢物、涉及天然原油和天然氣開采、貴金屬礦采選、印刷、基礎化學原料制造、合成材料制造、電腦制造、照明器具制造、通用儀器儀表制造和多種來源共9個行業(yè)、16類含汞廢物，包括工藝過程廢氣、廢水處理產生的粉塵、殘渣和污泥等，部分使用后的廢棄產品。汞及其化合物因具有生物毒性、生物積累型、持久性和長距離傳輸性等特征，已成為中國乃至全國的優(yōu)先控制污染物。而含汞廢物種類的多樣性，使其在處理處置上面臨技術瓶頸。如何妥善解決含汞廢物安全處置的問題，已成為我國重金屬污染控制的新課題。
[0003]目前，含汞廢渣處理技術包括熱解法、化學浸潰法和固化穩(wěn)定化法。熱解法既利用汞及其化合物加熱揮發(fā)的特性，用高爐、回轉爐等加熱焙燒裝置將汞渣加熱到400?700°C，將生成的含汞蒸汽通過冷卻裝置回收汞，在用活性炭，次氯酸鈉、重鉻酸鉀、硫化鈉凈化吸附尾氣中的汞?；瘜W浸潰法是將含汞廢物完全浸泡于含有130?160g/L次氯酸鈉溶液的槽體內，加熱至50°C，浸泡4小時，使處理物中的汞被溶出，處理后的含汞溶液經壓濾、離子交換樹脂回收汞。固化穩(wěn)定化法既一種將含汞廢物按比例添加水泥、有機螯合劑等固化劑和穩(wěn)定劑，攪拌混合后減少廢物中汞的遷移能力，最終安全處置的方法?；瘜W浸潰法僅僅限于處理體積較大、不易破碎又不能采用熱解法的含汞廢棄物，而固化穩(wěn)定化法存在安全處置的問題。熱解法存在能耗高，處理量小等問題。


【發(fā)明內容】

[0004]針對上述問題中存在的不足之處，本發(fā)明提供一種含汞廢渣的熱解處理方法及處理設備，通過加熱將汞進行熱解回收，處理量大，能耗低，運行費用低。
[0005]本發(fā)明以如下技術方案解決上述技術問題:
[0006]本發(fā)明含汞廢渣的處理方法，包括如下操作步驟:
[0007]I)將被汞污染的廢渣進行破碎風干，使含水率低于25% ；
[0008]2)將破碎風干后廢渣投入進料裝置，經進料裝置送入熱解爐，在350?420°C溫度下加熱50— 60分鐘；
[0009]3)利用風機將含汞廢氣抽出，再將含汞廢氣經冷凝回收，最后再經兩級活性炭吸附去除后排放。
[0010]所述熱解爐的加熱溫度優(yōu)選為350?400°C。
[0011]本發(fā)明含汞廢渣的處理設備，包括進料裝置2，在進料裝置2的出口端連接熱解爐3，在熱解爐上安裝有電加熱系統，熱解爐的一端安裝有推進裝置1，推進裝置I的螺旋葉片伸入熱解爐內推動含汞廢渣，熱解爐的另一端連接出料裝置5，在熱解爐的上方設有排氣口，排氣口經抽氣管4連接冷凝回收裝置7，在冷凝回收裝置I的下端連接集汞罐6，集汞罐連接有初級吸附罐8，初級吸附罐8的出口端連接次級吸附罐9，次級吸附罐9的未端連接抽風機11，抽風機11的出口端連接煙囪10。
[0012]所述熱解爐可根據進料量、廢渣污染物理化性質調節(jié)系統熱解溫度，最大熱解溫度達550°C。熱解爐內置兩組12kw電熱絲，其中一組纏繞于爐管壁上，為主加熱裝置，另一組鋪于爐體下部，為輔加熱，可通過開關調節(jié)兩組電熱絲同時使用或單獨使用。
[0013]所述進料裝置為連續(xù)式星型喂料機，可通過變頻調速調節(jié)進料速度。
[0014]所述推進裝置為螺旋葉片推進器，螺旋葉片推進器的螺旋葉片對含汞廢渣起攪拌作用，加強爐內物料的熱傳遞，同時具有一定破碎效果，并可通過變頻調速調節(jié)物料停留時間。其停留時間范圍可以設置在10min-90min之間。
[0015]所述冷凝回收裝置為列管式換熱器。
[0016]所述初級吸附罐和次級吸附罐內置吸附碘值彡1000的椰殼顆粒活性炭。
[0017]本發(fā)明含汞廢渣的處理設備，設備簡單，處理量大，處理對象廣泛，易于產業(yè)化。同時，因采用間接加熱的方法，產生的廢氣量少，廢氣只需經過冷凝、吸附的工藝處理，能耗少。本發(fā)明適用于汞含量高于200mg/kg以上含汞廢渣，如含汞鹽泥、含汞土壤等，處理后的廢渣達到國家固體廢棄物排放標準，處理效率高，環(huán)境效益顯著。同時，處理后廢渣可進一步作為建筑材料回收，具有一定經濟效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明設備的結構示意圖。
[0019]圖中:I推進裝置，2進料裝置，3熱解爐，4抽氣管，5出料裝置，6集汞罐，7冷凝器，8初級吸附罐，9次級吸附罐，10風機，11煙囪。

【具體實施方式】
[0020]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
[0021]實施例1:
[0022]采用的設備如圖1所示:它包括進料裝置2，在進料裝置2的出口端連接熱解爐3，在熱解爐3的一端安裝有推進裝置I，推進裝置I為螺旋葉片推進器，推進裝置I的螺旋葉片伸入熱解爐3內部，在熱解爐3的另一端連接出料裝置5，在熱解爐3的上方設有數個排氣口，排氣口連接抽氣管4，抽氣管4的出口端連接冷凝回收裝置7，在冷凝回收裝置7的出口端連接集汞罐6，集汞罐6的頂部出口連接初級吸附罐8，在初級吸附罐8的出口端連接次級吸附罐9，在次級吸附罐9的出口端連接抽風機11，在抽風機11的出口端連接排氣煙囪10。
[0023]對含汞鹽泥進行處理，其中鹽泥汞含量為277.83mg/kg，經破碎后粒徑彡30mm、風干后使其含水率為21.79%。將風干后的廢渣經進料裝置2投入熱解爐3中，熱解爐3的熱解溫度設為350°C，停留時間60min，通過推進裝置I的螺旋葉片向前推動、攪拌，后將含汞廢氣經抽氣管4送入冷凝回收裝置7，再經過初級吸附罐8、次級吸附罐9去除排放。經檢測，處理后的廢渣汞含量為16.39mg/kg，去除率達94.1%。處理后廢氣排放濃度為
0.0014mg/m3，排放速率8.85X l(T7kg/h，均低于國家排放標準。
[0024]實施例2:
[0025]所采用的設備同實例I。
[0026]對含汞鹽泥進行處理，其中鹽泥汞含量為500.95mg/kg，經破碎后粒徑彡30mm、風干后含水率為21.31%。將風干后的廢渣經進料裝置2投入熱解爐3中，熱解爐3的熱解溫度設為420°C，停留時間60min，通過推進裝置I的螺旋葉片向前推動、攪拌，后將含汞廢氣經抽氣管4送入冷凝回收裝置7，再經過初級吸附罐8、次級吸附罐9去除排放。經檢測，處理后的廢渣汞含量為17.49mg/kg，去除率達96.5%。處理后廢氣排放濃度為0.00292mg/m3，排放速率2.1OX 10_6kg/h，均低于國家排放標準。
[0027]實施例3:
[0028]所采用的設備同實例I。
[0029]對含萊土壤進行處理，其中土壤萊含量為295.05mg/kg,經破碎后粒徑< 30mm、風干后含水率為15.17%。將風干后的廢渣經進料裝置2投入熱解爐3中，熱解爐3的熱解溫度設為380°C，停留時間50min，通過推進裝置I的螺旋葉片向前推動、攪拌，后將含汞廢氣經抽氣管4送入冷凝回收裝置7，再經過初級吸附罐8、次級吸附罐9去除排放。經檢測，處理后的廢渣汞含量低于15.87mg/kg，去除率達94.6%。處理后廢氣排放濃度為0.0018mg/m3,排放速率8.60X 10_7kg/h,均低于國家排放標準。
【權利要求】
1.含汞廢渣的處理方法，其特征在于，它包括如下操作步驟: 1)將被汞污染的廢渣進行破碎風干，使含水率低于25%； 2)將破碎風干后廢渣投入進料裝置，經進料裝置送入熱解爐，在350?420°C溫度下加熱50— 60分鐘； 3)利用風機將含汞廢氣抽出，再將含汞廢氣經冷凝回收，最后再經兩級活性炭吸附去除后排放。
2.根據權利要求1所述的含汞廢渣的處理方法，其特征在于，所述熱解爐的加熱溫度優(yōu)選為350?400 °C。
3.含汞廢渣的處理設備，包括進料裝置(2)，其特征在于，在進料裝置(2)的出口端連接熱解爐(3)，在熱解爐(3)上安裝有電加熱系統，熱解爐(3)的一端安裝有推進裝置(1)，推進裝置(I)的螺旋葉片伸入熱解爐內推動含汞廢渣，熱解爐(3)的另一端連接出料裝置(5)，在熱解爐(3)的上方設有排氣口，排氣口經抽氣管(4)連接冷凝回收裝置(7)，在冷凝回收裝置的出口端連接集汞罐出)，集汞罐出)的出口端連接初級吸附罐(8)，在初級吸附罐⑶的出口端連接次級吸附罐(9)，次級吸附罐(9)的未端連接抽風機(11)，抽風機(11)的出口端連接煙囪(10)。
4.根據權利要求3所述含汞廢渣的處理設備，其特征在于，所述熱解爐(3)內置兩組12kw電熱絲，其中一組纏繞于爐管壁上，為主加熱裝置，另一組鋪于爐體下部，為輔加熱，通過開關調節(jié)兩組電熱絲同時使用或單獨使用。
5.根據權利要求3所述含汞廢渣的處理設備，其特征在于，所述進料裝置(2)為連續(xù)式星型喂料機，具有變頻調速以調節(jié)進料速度。
6.根據權利要求3所述含汞廢渣的處理設備，其特征在于，所述推進裝置(I)為螺旋葉片推進器，具有變頻調速以調節(jié)物料停留時間。
7.根據權利要求3所述含汞廢渣的處理設備，其特征在于，所述冷凝回收裝置(7)為列管式換熱器。
8.根據權利要求3所述含汞廢渣的處理設備，其特征在于，所述初級吸附罐(8)和次級吸附罐(9)內置吸附碘值彡1000的椰殼顆粒活性炭。
【文檔編號】B09B3/00GK104174635SQ201410445159
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月3日 優(yōu)先權日:2014年9月3日
【發(fā)明者】宋海農, 劉妮, 楊崎峰, 陸立海, 彭德偉, 李國 , 杜鐳, 周永信, 王景龍 申請人:廣西博世科環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>