способ термической переработки твердых отходов

Формула изобретения

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ ОТХОДОВ, включающий образование шлакового расплава, загрузку отходов в шлаковой расплав, подачу в расплав кислородсодержащего газа, вывод образующегося шлака, отличающийся тем, что в шлаковый расплав подают минеральные добавки в таком количестве, чтовы выполнялось соотношение





где M_д масса добавки, т/ч;

M_о масса отходов, т/ч;

CaO_о содержание CaO в отходах,

содержание SiO₂ в отходах,

CaO_д содержание CaO в добавках,

содержание SiO₂ в добавках,

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам термической переработки твердых металлов и может быть использовано в коммунально-бытовом хозяйстве, химии, нефтехимии и других отраслях промышленности.

Под отходами подразумевается как бытовой, так и промышленный мусор (старые автопокрышки, бумага, изделия из полиэтилена, бой стекла и др. отходы, в т.ч. загрязненные).

Известен способ термической переработки твердых отходов, включающий загрузку твердых отходов в расплавленную шлаковую ванну, продуваемую кислородсодержащим газом [1]

Недостатком способа является высокий расход топлива и кислородсодержащего газа. Кроме этого, недостатком является его периодичность, что ограничивает производительность и снижает технологичность процесса.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ термической переработки твердых отходов, включающий образование шлакового расплава, загрузку отходов в шлаковый расплав, подачу в расплав кислородсодержащего газа, вывод образующегося шлака [2]

Указанный способ позволяет организовать непрерывную переработку отходов. Вместе с тем недостатком способа является низкая производительность процесса.

Техническим результатом является повышение производительности процесса.

Технический результат достигается тем, что в шлаковый расплав подают минеральные добавки в таком количестве, чтобы выполнялось соотношение M_д= (((0,4-1,5)SiO_2o СаО_o)/(СаО_д (0,4-1,5)SiO_2д) Мо, где М_д масса добавки, т/ч; М_о масса отходов, т/ч; СаО_о содержание СаО в отходах, SiO_2о содержание SiO₂ в отходах, СаО_д содержание СаО в добавках, SiO_2д содержание SiO₂ в добавках,

Сущность способа. Одним из факторов, определяющих производительность процесса, является интенсивность замешивания в объем шлака подаваемых в шлаковый расплав отходов. Экспериментами установлено, что наиболее благоприятные условия для интенсивного замешивания отходов в объем шлакового расплава имеют место при выполнении соотношение М_д (((0,4-1,5) SiO_2o CaO_o)/(0,4-1,5)SiO_2д)) М_о.

При подаче добавок в количестве, меньшем или большем указанного соотношения резко увеличивается вязкость шлакового расплава и ухудшаются условия замешивания отходов в объем расплава. Это приводит к резкому уменьшению производительности процесса.

П р и м е р. В расплавленную шлаковую ванну массой 40т загружают отходы бытовой мусор в количестве 20 т/ч. Содержание СаО и SiO₂ в бытовом мусоре составляет соответственно 1,0 и 10,0% Дополнительно в качестве добавки подается известь, содержание СаО и SiO₂ в извести составляет соответственно 100,0 и 0,0% Ниже поверхности расплава на глубине 0,5 м вдувают технический кислород. Температура расплава 1500^оС. Образующийся при расплавлении минеральной части шихты шлак выводят из ванны и отправляют на шлакопереработку. Влияние количества подаваемой извести на производительность процесса приведено в таблице.

Анализ данных таблицы показывает, что применение изобретения позволяет увеличить производительность процесса на 33%