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 来历: 作者:索炜 2017/10/26 16:29:01   所属频道:  关键词:  

:浙江大学热能工程研讨所教授、常务副所长蒋旭光26日到会全国与规范研讨会,并就浙江大学危险废物熔融玻璃化技能做了扼要介绍。

浙江大学危险废物熔融玻璃化技能介绍

蒋旭光称,由于熔融处理技能要加热到1000℃以上,处理本钱十分高,而我国危险废物的发作量一年比一年多,现已到达3900万吨,但在处理率方面,我国同国外发达国家依然存在距离。

蒋旭光表明,所谓熔消融、玻璃化,必定要把处置后的重金属,二噁英在加热进程中破坏掉,但重金属如果没有变成玻璃态,依然有可能进入环境中。其温度规模,熔消融所需的能量、价值是较高。废物燃烧中的飞灰含量十分大,约有几百万吨。不管燃料式和电热式都要花费较大价值。

蒋旭光介绍,国内做了一些根底研讨,如:溶渣理化特性、重金属浸出以及灰渣熔融特性和机理等,熔融作用作用清楚明了,大大削减浸出毒物的含量,绝大部分低于现有剖析手法的极限值。经过熔融前后比照剖析,熔融后都可以到达浸出规范,最重要的重金属根本可以合格。经过DSC,TGA等根底比照剖析,在400-500℃、600-700℃时,会呈现由飞灰组分发作多晶改变构成吸热效应。只要温度大于1100℃时,熔融才会有用。

另一方面,蒋旭光表明,减容、减重作用也比较显着,在1400℃的状况下,减容到达70%左右,减容比到达2/3以上,可以削减填埋时对土地的担负。

蒋旭光称,危险废物熔融前后首要元素没有变,完成了结晶化,硅和钙的形状发作很大的改变,飞灰中,凌乱的物质会变成硅酸盐和铝酸盐,硅氧的熔融结构是主体结构。二氧化硅、硫酸钠熔融后都变成氧化钙等结晶状留存。

迫于熔融高温度、高本钱的压力,蒋旭光称,从前企图参加一些增加剂,设法下降一些熔融温度,下降运转本钱。在增加氧化钙,二氧化硅后,发现飞灰中碱性氧化物和酸性氧化物的含量比,增加剂对飞灰熔点的影响与飞灰的碱度相关,在某个碱度临界值,飞灰的熔点迎来极小值。熔融进程中,重金属的搬迁首要影响要素是:重金属的蒸发性 可以分尴尬蒸发、易蒸发几种,熔融气氛、熔融温度、碱度以及增加剂。其他要素包含空气冷却,氯元素的含量等。增加氧化钙和二氧化硅后,重金属熔融率遍及得到进步。

在熔融后产品的资源化使用研讨中,蒋旭光介绍,首要包含水泥路面砖、微晶玻璃、混凝土等建材。国内熔融的使用中,比较典型的是上海有一台离子体无氧热解高危废物炉。国外首要做了灰渣熔融特性,重金属的搬迁以及二噁英分化特性、资源化使用和工程使用。

蒋旭光介绍,国外在20世纪后期做的一些,选用等离子体高温得到的均质玻璃化产品,耗能更高,温度到达4000-7000℃,安稳程度更高。大部分低沸点的重金属在1000-1100℃就消融了,蒸发量到达98%-100%。而高沸点的重金属,如Mn、Cr等转移到溶渣中,下降重金属的蒸发。国外有人曾尝试加一些氯化钙、氧化钙等氢氧化物,下降氯含量,水洗是一种较为有用的方法。

别的,蒋旭光称,在熔融进程中,二噁英分化特性在国内也做得比较多,结论是:高于800℃状况下,热处理进程对二噁英均有杰出的毁掉作用。将燃烧灰渣熔融后再结晶,其性质十分安稳,对二噁英的脱除率达99.9%。

谈及资源化使用,蒋旭光以为,若能到达建筑资料的方针,路基资料、混凝土骨料、路面砖、玻璃-陶瓷等都是高质化使用较好的途径。

蒋旭光介绍了国外一些工业资源化使用的状况,这之中,欧盟废物名录明确规定所发作的玻璃态残渣是一般固体废物,***危险废物进行办理。现在是危废的飞灰,如若作为一般废物来办理,后续处理将会十分简略。他称,欧盟现已有一半的危险废物燃烧处理设备选用高温熔渣处置技能。美国有1/3燃烧处置厂选用高温熔渣处置技能。日本把日子废物残渣、一般废物燃烧进行二次处理,削减填埋量。

蒋旭光举例,等离子体熔融气化技能在日本现已有十余年的商业运转经历,等离子项目十分高效,能耗仅为2%-5%。国外比较好的是***的普拉斯科动力集团公司,处理量约为400吨/天,2008年建成,还可以用于发电,且发电量比较可观。

最终,蒋旭光介绍了浙江大学的相关作业。他称, 浙江大学从1997年开端,首要展开了废物燃烧飞灰熔融的出相关研讨,由于飞灰熔融特别适合做熔融,自身就现已是无机物,含量高。

研讨中,首要做了BSC,熔融进程二噁英分化特性,温度1400℃以上的话,分化率十分高。重金属的搬迁影响有:铅锌受温度影响比较少,温度对Cr、Cd、Cu影响显着。选用等离子体熔融废物燃烧飞灰制备微晶玻璃时,需求增加增加剂,包含氧化钙,二氧化硅,要调停它的成分。玻璃是硅的重要组成成分,在硫化床飞灰等实验后,得出不同成果:二氧化硅对晶核构成没有显着影响,太多反而晦气,而氧化钙对晶体影响不大,在必定程度上可促进构成,有利于晶体分出。不同增加剂对吸热的影响,从差热剖析成果上看,最佳核化温度是800℃,不只熔融温度下降,本钱可以相应下降,更利于资源化使用。最佳核化时刻为两个小时,化学剖析产成的微晶玻璃和微晶化热处理对重金属浸出的特性,得出原始飞灰毒性浸出特性得到显着改进。

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原标题:浙江大学热能工程研讨所教授、常务副所长蒋旭光:浙江大学危险废物熔融玻璃化技能介绍

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