Способ перевода водорастворимых отходов минеральных солей в малорастворимые продукты

Способ перевода водорастворимых отходов минеральных солей в малорастворимые продукты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советскмк

Соцмапмстмческма

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 (51)M. Кл.

С 02 г 11/14

Государственный комитет (23) Приоритет во денаи изобретений и открытий

Опубликовано 23.08. 81, оеллетень 1тт 31

Дата опубликования описания 2g.08,81 (53) УДК 628.349 (088.8) А. И. Гладьппева, В. А, Богданов, В

В. И. Огородничук, М. М, Тарасенко и А, С. Коломийцев пухова, (72) Авторы изобретения

Центральный научно-исследовательски тит оловянной промышленности и Государственный константиновский завод "Укрцинк" из .Серго Орджо (71) Заявители (54)СПОСОБ ПЕРЕВОДА ВОДОРАСТВОРИМЫХ ОТХОДОВ

МИНЕРАЛЬНЫХ СОЛЕЙ В МАЛОРАСТВОРИМЫЕ

ПРОДУКТЫ

Изобретение относится к области очистки сточных вод и размещения твердых промьппленных отходов и может быть применено на металлургических предприятиях.

Известны способы складирования в

5 пруды-испарители и закачки в глубокие скважины отходов минеральных солей (1 )

Способы не обеспечивают надежной защиты водных объектов от загрязнений.

Известен способ термического связывания отходов в малорастворимые нетоксичные продукты стекловидного или камнеподобного вида (2 )

Этот способ повышает надежность защиты окружающей среды от загрязнений, но он обладает высокой энергоемкостью.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является способ отверждения природных и других отходов, в котором отходы перемешивают с металлургическим шлаком в присутствии агентов, каталиэнрующих гндратацию шлака. Прн смешении добавляют также золу или окалину, эмульгатор, гидрофобный материал, Обработанные таким образом отходы превращаются в высокотвердые продукты, используемые в качестве закладочных, адсорбирующих и других материалов. Этот способ позволяет снизить растворимость отходов,содержащих катионы тяжелых металлов, сульфат и фосфатионов от 2 до 45 раз

13).

Недостатком данного способа является длительность процесса и недостаточно высокая степень снижения растворимости. Кроме этого, данный способ осуществляют в присутствии таких добавок как цемент, гипс, эмульгаторы,что удорожает процесс, Цель изобретения - снижение рас. гворимости водорастворимых отходов и снижение длительности процесса»

Поставленная цель достигается тем, что водорастворимые твердые отходы

857017 минеральных солей смешивают с расплавом металлургического шлака введением водорастворимых отходов в мео таллургический шлак при 900-1200 С.

Новым в способе является то, что смешение осуществляют введением в расплав металлургического шлака водоо растворимых отходов при 900-1200 С.

При введении водорастворимых отходов в расплав шлака при температуре, 10 выше 1200 С снижается степень связью вания вводимых в шлак минеральных солей, в связи с интенсификацией процессов термической диссоциации и возо гонки солей. Нижний предел 900 С огра- 1з ничивается температурой плавления шлака, введение отходов в шлак с температурой ниже плавления также ведет к снижению степени связывания минеральных солей.

Способ осуществляют следующим образом.

Отходы, содержащие минеральные соли, вводят в расплавленный шлак при

900-1200 С и выдерживают в течение о !

5 мин, Растворимость отходов солей снижается на 2-4 порядка.

Пример 1. Обработке подвергают сухие смеси солей, имитирующие по составу отходы металлургического завода-продувки оборотных систем водоснабжения, систем испарительного охлаждения и отработанные растворы водоподготовки котельной. Смесь содержит,Xl натрий 28, кальций 4 5, магний.2,5, хлорид иона 30 и сульфат иона 35.

В качестве связующего используют свинцовый шлак следующего состава,7: окись кремния 31, кальция 12,0, алюминия 4,4, магния 0,9, закись железа 26, натрий 0,75,калий 0,39,общая сера 0,56.

Клориды и сульфаты щелочных и ще-. лочно-земельных металлов вводят в шлак о и выдерживают при 900 С в течение

l5 мин.

Для определения степени выщелачивания введенных солей остывший шлак измельчают до мелкодисперсного порошка, который подвергают выщелачиванию дистиллированной водой при 50 С и перемешивают в течение 5 ч.

Пример 2. Способ осуществляют по примеру 1, но сплавление ведут при

1100 С.

Пример 3. Способ осуществляют по примеру 1, но сплавление ведут при 1200 С.

Степень выщелачивания полученного продукта по примерам 1-3 представлена в таблице.

Как показали результаты опытов, введенные соли прочно связываются с . компонентами шлака, степень вшщелачивания солей из шлака составляет 0,02О, 077..

Эффективность процесса по снижению растворимости отходов солей сульфатов и хлоридов щелочных и щелочно-земельных металл в по предлагаемому способу составляет 3-4 порядка, т,е. в

1000-10000 раз, тогда как по известному способу для натрия в 1,8-45 раз, кальция в 4 раза, сульфата-иона — в

1,6-17 раз, хлорида-иона — в 1300 раз.

Длительность процесса по предлагаемому способу составляет 15 мин вместо нескольких суток по известному способу, что значительно сокращает размеры и количество оборудования, необходимого для осуществления процесса.

По предлагаемому способу высокая эффективность достигается без добавок дополнительных отвердителей, в частности цемента, клинкера, гипса эмуль40

1 1 гаторов, силиката натрия, остро необходимых в строительстве, Значительный технико-экономичес— кий эффект достигается за счет ис5 пользования расплавленного шлака ме.таллургического производства, 8S7017

1

1

1

1.

Ф1

Р 3 л л л О)

С 4

I

С ) o o л л о о

Р ъ о о

О Э

<О Р

Р о

М И о,о

<б 63

Ф х о о о о

Ф Гл

X : о

1 о о

I î л

Р Фс

dI О)

Ю 1„

ox<

o o о о

М »

Й х х б б 61 f0 д N Е» В.Я хххо

L и цб,хй

col

Ц (4 л ю о о л л л о о .o л о о л л о о

<и о. о д ц . О 1

° » °

О о

Ю

<Д » с1(»»

Й 5

vms.

О\ lO О о со о

Я\ о с о о со

Я ж

О ! (ф

1" х

Э о

И

Е о

«А

Е

Ф д х

Ф

И

Ю

1и о

Ф о

Е

Я

Р3

Ф!

С 4 с4 <31 С ) Со) о о о о о л л л л . °

o o o o o л о о а о

ch с» \ lA с! ф

1 !

1 с » сЧ Î о о л л л

o o o с> Г л л Я

° cv " сО ф

Ю

o co o

1 « л СО

1 с6 л л л л сО

85701 7

Формула изобретения

Составитель Н. Сорокина

«Редактор В. Еремеева Техоед A. ч Кощ>ектоп Г,Назарова

Заказ 7122/3! Тирах )007 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035д Москва Ж-35,Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Способ перевода водорастворимых отходов минеральных солей в малорастворимые продукты, включающий смешение с металлургическим шпаком, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снккения растворимости и длительности процесса, смещение осуществляют введением в расплав металлургического шла)о ка водорастворимь х отходов при 900)200 С.

Источники информации, принятые во внимание при экс. ертиэе

1. Минкин Е. П. 0 способах удаления остаточных рассолов при опреснении солоноватых и соленых подэемных вод.—

"Водные ресурсы", 1974, )) 2, с. 150163.

2. Патент Великобритании )) 1403842, кл. С ) К, 1975.

3, Патент Франции )! 2320266, кл. С 02 С 5/02, 1977.