[发明专利]一种工业废盐无害化处理方法

说明书

本发明公开了一种工业废盐无害化处理方法，将工业废盐、转化助剂、辅料在高温下发生工业废盐中有机物高温氧化、无害化分解、可溶性碱金属盐、碱土金属盐及重金属及转化助剂组分发生熔融、晶体解构、熔蚀、矿化物前驱体生成、固溶体重构、低温共熔物生成等反应，反应生成的液态熔融体经淬冷降温后最终得到致密固溶体产物；在高温下将工业废盐中的毒害性有机物彻底无害化分解，从源头上消除常规高温处理无法规避的二噁英类POPs有毒物质合成的前驱体，将工业废盐中的可溶性无机盐组分、重金属封存在致密的固溶体材料网络结构中，无环境溶出风险，并可进行资源化利用，可实现工业废盐的规模化处理、自动化程度高、处理成本低廉等优势。

技术领域

本发明属于危险固废无害化处理技术领域，具体涉及一种利用工业废盐无害化处理与资源化利用的方法。

背景技术

工业废盐主要来源于煤化工、石油化工、医药、精细化工、印染、石油天然气开采钻井液、矿井疏干水处理、固废/垃圾焚烧飞灰等行业，主要产盐环节有母液(工艺废水)产生的反应盐、酸碱化学反应的中和盐、盐析盐、蒸馏残液产生的盐泥、盐渣等。据权威机构统计，现阶段我国工业废盐年产生量超过3000万吨。工业废盐通常具有成分复杂、潜在生态环境安全风险高等特点，已成为制约企业和大型化工园区发展的“卡脖子”难题。目前主要通过高温焚烧、刚性填埋等方式处理，但高温焚烧方法普遍存在无机盐易熔融挥发、高温熔盐协同腐蚀、焚烧设备耐材衬里侵蚀膨胀剥落、烧结堵塞及系统能耗高、流程复杂、能耗高等技术缺陷。刚性填埋则对选址要求严苛，而且仅是对高盐固废通过水泥固化、沥青固化等预处理后进行集中暂存，此外高盐固废中的可溶性盐对刚性填埋场构筑物还有很强的侵蚀破坏作用，其潜在的环境安全隐患仍然存在。

因此，亟需开发一种可将工业废盐中毒害性有机物彻底无害化分解，并将重金属及可溶性组分彻底转化为对环境无害并可实现资源化利用的技术。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种工业废盐无害化处理方法，能够彻底无害分解工业废盐中所含的有机物，将工业废盐中其他对生态环境有害的可溶性盐、重金属离子等转化为对环境无害的稳定熔融体，并进行资源化再利用。

为了实现上述目的，本申请采用以下技术方案予以实现：

一种工业废盐无害化处理方法，包括以下步骤：

(1).将工业废盐、辅料及转化助剂按目标产物有效化学反应计量数配伍制成粗料，经机械式破碎、筛分设备，制成水含量＜10wt％、粒径＜2mm的粉体物料；

(2).将步骤(1)制成的粉体物料送入废盐转化炉内在1000～1500℃的高温下，发生工业废盐中有机物高温氧化、无害化分解、可溶性碱金属盐、碱土金属盐及重金属及转化助剂组分发生熔融、晶体解构、熔蚀、矿化物前驱体生成、固溶体重构、低温共熔物生成反应，粉体物料转化为液态熔融体；

(3).将步骤(2)中工业废盐转化生成的液态熔融体经过引流器排入淬冷室，在淬冷室内，高温熔融体在10^-3～10^-2的时间尺度内迅速冷降温至20～200℃，在热应力骤变的情况下下，转化为非典型晶体或无定型固溶体物质；

(4).所述步骤(2)中废盐转化炉内产生的烟气进入后续余热回收系统，通过换热系统产生高品质蒸汽后再进入后续的气体净化系统，经脱除烟气中的有毒有害组分后达标排放。

进一步，所述转化助剂与工业废盐的质量比为1:5-2:1；转化助剂为玻璃粉、赤泥、硅砂、长石、副长石、白云母、高岭土、黏土、铝土矿、粉煤灰中的一种或两种以上组成。

进一步，所述步骤(3)中淬冷介质为水、淬火油、有机聚合物催化剂中的一种或两种以上组成的复配淬火剂。

进一步，所述辅料添加量为工业废盐处理量的20～80％；辅料是天然气、煤炭、煤矸石、高有机质废料、废焦油、可燃性VOCs中的一种或两种以上组成。