化工废渣处理及资源化 环境工程教学PPT课件.ppt

一、塑料废渣的处理和利用 来源：废弃的有机物质，包括树脂生产过程、塑料制造加工以及包装材料。 特性：高温下软化成型、催化作用下分解、品种多、需预分选 处理方式：再生处理、热分解、焚烧法、氧化（化学和湿式） 第三节 化工废物的资源化技术 1、预分选 必要性：废塑料均为混合体，混杂着泥、草、金属等。 过程：低温处理后粉碎、水洗、水选、液体浮选、风选、磁选 最佳收集方式：垃圾分类回收 第三节 化工废物的资源化技术 2、熔融固化法 分类：添加塑料法、添加填料法。 添加塑料法：在回收塑料中加入一定比例的新塑料原料、或者混合几种密度不同的废旧塑料 添加填料法：加入污泥、河沙等，采用热载体熔融固化法（加热载体至400度左右后加入废旧塑料） 第三节 化工废物的资源化技术 3、再生处理法 预处理：对应不同的性质，分别对待。先分选法。 单纯性再生法：对单一种类热塑性废渣采用熔融再生。 第三节 化工废物的资源化技术 3、再生处理法 第三节 化工废物的资源化技术 4、热分解法 通过加热等方法将塑料高分子化合物的链断裂，使之变成低分子化合物单体、燃烧气或油类，再加以有效的利用。 热解产物：高分子固体废物的热解产物，随高分子的种类及热解条件而有所不同。塑料受热分解后的产物又可分成解聚反应型塑料和随机分解型塑料，以及二者兼而有之的中间分解型塑料。大多数塑料的受热分解，二者兼而有之。各种分解产物的比例随塑料种类、分解温度的不同而不同，一般温度越高，气态的(低级的)碳氢化合物的比例越高。 塑料中含氯、氰基团的，热分解产品一般含HCl和HCN，而塑料制品含硫较少，热分解得到的油品含硫分也相应较低下，是一种优质的低硫燃料油，为此，日本开发了废塑料与高硫重油混合热解以制得低硫燃料油的工艺。 第三节 化工废物的资源化技术 4、热分解法 热解流程 （1）分解流程。 日本三菱公司开发了一种热解塑料的新流程，如图所示。废塑料被破碎成约10mm的颗粒送入挤出机，加热至230～280℃使塑料熔融。如含聚氯乙烯时产生的氯化氢可在氯化氢吸收塔回收。熔融的塑料再送入分解炉，用热风加热到400～500℃分解，生成的气体经冷却液化回收燃料油。 第三节 化工废物的资源化技术 4、热分解法 热解流程 （2）聚烯烃浴热解流程。这是日本川崎重工开发的一种方法。它是利用PVC脱HCl的温度比PE、PP和PS分解的温度低这一特点，将PE、PP、PS在接近400℃时熔融，形成熔融浴液使PVC受热分解。该流程见图。把PVC、PE、PP、PS加入到380～400℃的PE、PP、PS的热浴媒体中，分解温度低的PVC首先脱除HCl汽化，然后PE、PP、PS熔融形成热浴媒体，再根据停留时间的长短PE、PP、PS逐渐分解。本流程的优点是对流传热代替导热系数小的热传导。 第三节 化工废物的资源化技术 图 聚烯烃浴加热分解废塑料流程 l-废塑料加料斗；2 -聚烯烃浴加热分解炉；3-燃烧室；4-轻质油；5-空气；6-重质油分离塔；7-轻质油分离塔；8-轻质油槽；9-热交换器；10，13，14，18-泵；11-HCl槽；12-HCl贮槽；15-洗涤塔；16-除雾器；17-NaOH水溶液贮槽；19-给水贮槽；20-残渣；21-轻质油；22-盐酸；23-烟囱；24-再加热室 4、热分解法 热解流程 （3）流化床法。流化床热分解炉中流化用的气体可用预热过的空气，部分废塑料燃烧产生热量供加热用，流程见图。热媒体用0.3mm粒径的砂，热风把媒体层加热到400～450℃，破碎成5～20mm大小的废塑料送入分解炉后，从热媒体获得热量进行分解，同时部分废塑料燃烧产生的热量可加热塑料，供给分解需要的热量。流动层内设置搅拌桨，以保证流化床层温度均匀，同时防止废塑料与热媒体粘附在一起变成块状物阻止流化的进行。该热解炉的优点是内热式供热，热效率高。本方法操作简单，控制容易，适合于负荷波动较大的情况选用。 第三节 化工废物的资源化技术 5、焚烧法 淘汰的处理方式 特点： （1）塑料种类繁多，加热特性复杂，有些塑料不能全熔； （2）塑料与金属、玻璃等组合制品日益增多，搅合后影响焚烧； （3）塑料与碳酸钙混合成钙塑制品，不可燃； （4）聚氯乙烯、聚氯维尼纶、尿素性塑料品等焚烧产生氯化物、二氧化氯等腐蚀性很强的气体 焚烧方式：一次燃烧、部分燃烧 第三节 化工废物的资源化技术 6、湿式氧化和化学处理方法 湿式氧化法：在一定的温度和压力下，使塑料废渣在水溶液中进行氧化，转化成不会造成污染危害的物质，而且可以回收能源。 化学处理方法：依据塑料废渣的化学性质，将其转化成无害的最终产物的方法。最普遍的是酸碱中和、氧化还原和混凝等。 第三节 化工废物的资源化技术 三、碱渣 1、来源：氨碱法制碱过程中所排出的废渣，蒸氨塔排出的废液中的沉淀物、精制盐水排出