飞灰水洗预处理强化保钙技术研究

飞灰产生于生活垃圾焚烧过程,飞灰中含有重金属和难降解的有机物,处置不当会产生严重的环境问题。飞灰作为原料烧制水泥熟料,可以减少其对环境的二次污染,是实现飞灰资源化利用的一条有效途径。但是飞灰中较高的氯含量,会对水泥生产过程产生不利影响,需要进行水洗预处理。当100g飞灰进行水洗时,先加入10g氢氧化钠,钙的洗脱量可以降低46%,再通入30L二氧化碳后,钙的洗脱量最终降低60%,同时水洗液pH降至8.53。二氧化碳强化了氢氧化钠的保钙作用,调节了水洗液的pH值。因此,二氧化碳与氢氧化钠联合使用,是较为适宜和经济的保钙方法。     

垃圾焚烧飞灰水洗脱氯及重金属浸出特性研究

系统研究了机械炉排炉垃圾焚烧飞灰水洗过程中氯化物和重金属的浸出特性,并采用Visual MINTEQ模拟分析水洗液中重金属的存在形态。结果表明：飞灰中的氯主要以可溶性氯化钠（NaCl）、氯化钾（KCl）、氯化钙（CaCl₂）、碱式氯化钙（CaClOH）的形式存在,飞灰水洗浸出成分97%以上为氯离子（Cl^-）、钠（Na）、钾（K）、钙（Ca）,其中氯离子占比高达60%;重金属及其他成分的浸出量很少,不足1%。水洗对氯离子的去除效果非常明显,可达92%以上,但是重金属的浸出量极低。飞灰单次水洗最佳条件：液固体积质量比为6 mL/g,洗涤时间为10 min。Visual MINTEQ模型分析表明,pH是控制飞灰水洗液中铅（Pb）、铜（Cu）、锌（Zn）、镉（Cd）形态的重要因素,氯离子（Cl^-）对镉的形态分布也有着重要的影响。飞灰水洗液电导率与氯离子质量浓度具有极好的线性相关性,其可作为监测滤液中氯离子质量浓度变化的有效间接指标。     

垃圾焚烧飞灰水洗脱氯资源化研究

在垃圾焚烧飞灰水洗脱氯处置工程案例实施基础上,研究分析了其资源化组分和影响水洗脱氯经济性的关键因子。结果表明:垃圾焚烧飞灰中铝、硅、钙含量随不同地区差异较大,钙含量最为丰富,大约20%～40%,氯含量低的飞灰中铝、硅含量高;垃圾焚烧飞灰经过水洗脱氯处置后可以作为生产原料进入水泥窑处置,不产生二次污染物,水洗回收的氯化钠和氯化钾可用作工业盐;水灰比是影响水洗脱氯处置经济性的关键因子,其值越小,钙的溶出总量越少、水蒸发量小,处置成本更经济。     

水泥窑尾烟气CO2变压吸附捕集技术的应用与实践

通过窑尾CO2变压吸附捕集与利用的成套装置,将窑尾烟气CO2提纯到40％后,巧妙搭载在飞灰水洗水泥窑协同处置技术系统中,用于飞灰水洗液硬度降控和pH调节,低成本利用窑尾烟气CO2.同时结合前期装置运行中出现的问题,进行技术优化改进,建成变温吸附(TSA)+变压吸附(PSA)的碳捕集装置一套,该装置CO2吸附速率可达到1...     

利用水洗飞灰制备瓷砖胶的实验研究

在分析水洗飞灰的化学组分的基础上,分别研究了水洗飞灰和未水洗飞灰制备瓷砖胶的可行性。研究结果表明：水洗飞灰制备瓷砖胶是可行的,将水洗飞灰、砂石、水泥、纤维素、甲酸钙、聚乙烯醇、胶粉和消泡剂加入适量的水能研制出瓷砖胶;最佳配方(wt%)为：水洗飞灰3.61%、砂石46.88%、纤维素0.18%、甲酸钙0.18%、聚乙烯醇0.07%、胶粉1.44%、水泥21.64%、消泡剂0.03%、水25.97%;最佳配方制成的瓷砖胶经养护箱养护28 d后其粘结强度能达到0.75 MPa,远大于JC/T 547-2017《陶瓷砖胶粘剂》标准中规定C1级的0.5 MPa;浸出毒性检测结果表明瓷砖胶中重金属Cr、Cu、Ni和Zn的浸出浓度远低于GB 18598-2019、GB 16889-2008规定的浸出阈值,能够安全地应用于现代建筑的装修。为垃圾焚烧飞灰无害化资源化利用提供了重要的依据。     

垃圾焚烧飞灰中氯离子洗脱及水泥固化研究

以去离子水作为洗脱剂,考察水洗处理工艺对飞灰中可溶性氯离子的洗脱效果,探索出其最佳工艺条件;经上述处理后的飞灰作为水泥混合材,按不同比例添加在水泥中,测定其3 d及28 d抗压强度、微观形貌和晶相分布情况。研究表明,液固比为10时,经水洗可除去飞灰中大部分氯离子;提高液固比还可提高氯的去除量,但影响有限。水洗时间与氯离子的洗脱率无明显相关。飞灰水洗前后作为混合材参与水泥水化过程均会产生明显膨胀和开裂现象,并随着飞灰加入量的增加而明显增加。掺加10%飞灰的试块前期强度与不掺飞灰的相当,但是后期强度明显下降。掺加20%、30%和40%飞灰的试块前期和后期强度均相当,但强度均只有不掺飞灰试块的一半左右。SEM和XRD分析可知,与空白样相比,掺加飞灰后的水泥试块中Ca(OH)2量较少且晶体尺寸小,含有较多未水化的SiO2。     

飞灰水洗提盐和水泥窑协同处置技术浅析

垃圾焚烧飞灰水洗提盐（FWD）和水泥窑协同处置技术是飞灰资源化处置技术。技术的主要原理是利用飞灰中氯盐易溶于水的特性,和飞灰成分与水泥原料成分比较相近的特点,首先将飞灰中的氯盐通过水洗的方法进行分离制盐,然后把脱氯后的飞灰利用水泥窑协同处置高温煅烧制成水泥熟料。该技术包括五个系统,分别是飞灰洗脱系统、水质净化系统、蒸发制盐系统、烘干系统和入窑系统。该项技术已成功应用于飞灰的规模化处置工程,氯元素去除率达95%以上,可将飞灰处置成工业二级副产盐和水泥熟料原料,整个工艺无废气、废水外排,完全实现了飞灰处置的资源化、无害化、减量化。该技术充分利用了水泥窑高温窑炉的特点和飞灰的特有性质,尤其适用于水泥行业的环保转型和危废的资源化处置,其有很好的发展前景。     

芦丁钙的制备

为了合成芦丁钙,采用芦丁与无水氯化钙在甲醇溶液中反应,用甲醇钠调pH=8.5,加热,回流,用TLC检测反应进程,当反应完全后,趁热过滤,蒸馏,滤液用聚酰胺层析柱层析,甲醇溶液梯度洗脱,收集设定区间洗脱液,旋蒸,得深棕黄色固体。通过元素分析、紫外光谱、红外光谱对产物进行了表征,结果表明,所合成的是芦丁钙配合物。     

水泥窑协同处置水洗垃圾焚烧飞灰的中试研究

垃圾焚烧飞灰属于危险废物,水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰是一个新的处置途径。但是飞灰中氯离子含量高,限制了水泥窑协同处置飞灰的规模化应用。水洗飞灰可有效降低飞灰中氯离子含量,本文通过某2 500t/d新型干法水泥窑协同处置水洗垃圾焚烧飞灰的中试研究,验证了该工艺方案的可行性。     

基于危险废物填埋新形势下焚烧产生飞灰处置技术研究

固体废物焚烧产生的飞灰属于危险废物，其中富含水溶性盐，而在新的《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598—2019)实施后，危险废物水溶性盐含量要求在10%以下，否则要进入刚性填埋场进行填埋，大大的增加了固体废物焚烧处置的成本。因此，以焚烧飞灰为研究对象，通过单因素实验分析了水固比、搅拌时间、搅拌温度、搅拌速率对飞灰水洗中可溶性盐溶出的影响。通过优化飞灰的水洗工艺，建立水洗参数与飞灰水洗后滤饼的水溶性盐含量的关系。结果表明，当水固比为4∶1(mL∶g)、水洗搅拌时间为3 min、搅拌温度为30℃、搅拌速率为1 200 r/min时，滤饼中的水溶性盐含量降低最为明显，为3.98%,可以进入柔性填埋场安全填埋。同时，飞灰经一级水洗后的质量和体积分别减少了约为52.48%和33.85%,明显达到了降本增效的目的。水洗液可经资源化利用后进入三效蒸发进行水盐分离，盐分进入刚性填埋场处置。