RU2119125C1

RU2119125C1 - Method of incineration of chlorocarbon wastes

Info

Publication number: RU2119125C1
Application number: RU97107882A
Authority: RU
Inventors: А.В. Дерновский; Е.А. Самсиков; Э.Ф. Вайнштейн; В.П. Хаустов; Б.Ф. Чернобривец; Л.С. Скурыгин; А.В. Подлесных
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Экоспектр"
Priority date: 1997-05-13
Filing date: 1997-05-13
Publication date: 1998-09-20

Abstract

FIELD: incineration of industrial wastes; chemical and mechanical engineering; ratio, electronic and other industries where incineration of chlorocarbon wastes, for example, polybiphenyl chlorides is required. SUBSTANCE: process of incineration of chlorocarbon wastes is combined with blast-furnace process. Chlorocarbon wastes are delivered to tuyere zone of blast furnace for mixing with the blast. Mixing is effected at the following ratio; no more than 3000 mg of chlorocarbon wastes per cubic meter of the blast. EFFECT: considerable reduction of special-purpose equipment; avoidance of additional working areas and power resources; avoidance of effluent of highly toxic dioxines.

Description

Изобретение относится к способам сжигания производственных отходов и может быть использовано в химической, машиностроительной, радиотехнической, электронной и других отраслях промышленности при утилизации хлорорганических отходов, например полихлорбифенилов, без применения специального оборудования. The invention relates to methods for burning industrial wastes and can be used in chemical, machine-building, radio engineering, electronic and other industries for the disposal of organochlorine wastes, such as polychlorobiphenyls, without the use of special equipment.

Данное изобретение не требует значительных капитальных затрат на установку для утилизации хлорорганических отходов, не требует дополнительных производственных площадей и предварительной подготовки отходов, экономит энергоресурсы, так как способ предусматривает совмещение процесса сжигания и доменного технологического процесса. Кроме того, данный способ предотвращает выбросы высокотоксичных диоксинов в окружающую среду. This invention does not require significant capital costs for the installation for the disposal of organochlorine wastes, does not require additional production facilities and preliminary waste treatment, saves energy, as the method involves combining the combustion process and the blast furnace process. In addition, this method prevents the release of highly toxic dioxins into the environment.

Известен способ, позволяющий сжигать промышленные органические отходы в доменной печи, который заключается в том, что промышленные органические отходы подаются в доменную печь вместе с шихтой [см. статью " Injecting plastic scrap into the blastfumace" в журнале "STEEL TIMES", июнь 1995 , с.216]. There is a method that allows you to burn industrial organic waste in a blast furnace, which consists in the fact that industrial organic waste is fed into the blast furnace along with the charge [see article "Injecting plastic scrap into the blastfumace" in the journal "STEEL TIMES", June 1995, p.216].

Данный способ принят за аналог. This method is taken as an analog.

Недостатком данного способа является отсутствие возможности использовать его для сжигания хлорорганических отходов, так как при подаче их вместе с шихтой в доменную печь в зоне сравнительно низких температур происходит разложение отходов и образование в доменном газе диоксинов, что не исключает возможность попадания их в окружающую среду. The disadvantage of this method is the inability to use it for the combustion of organochlorine wastes, since when they are fed together with the charge into the blast furnace in the zone of relatively low temperatures, the waste decomposes and dioxins form in the blast furnace gas, which does not exclude the possibility of their release into the environment.

Известен способ сжигания жидких галогенсодержащих отходов, включающий подачу предварительно подготовленных отходов в высокотемпературную зону циклонной печи [см. авт.св. N 1707433, F 23 G 7/04, 1993 ]. A known method of burning liquid halogen-containing waste, including the supply of pre-prepared waste to the high temperature zone of the cyclone furnace [see autos N 1707433, F 23 G 7/04, 1993].

Данный способ принят за прототип. This method is adopted as a prototype.

Недостатками данного способа являются необходимость применения специального оборудования для предварительной подготовки отходов и их сжигания, дополнительных производственных площадей, высокие энергетические затраты, так как для сжигания отходов подается большое количество топлива. The disadvantages of this method are the need for special equipment for the preliminary preparation of waste and its burning, additional production facilities, high energy costs, since a large amount of fuel is supplied for burning waste.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе сжигания хлорорганических отходов, включающем термическое разложение их, хлорорганические отходы подают в фурменную зону доменной печи на смешение с дутьем в соотношении не более 3000 мг отходов на 1 м³/дутья.The essence of the invention lies in the fact that in a method of burning organochlorine wastes, including thermal decomposition of them, organochlorine wastes are fed into the tuyere zone of a blast furnace for mixing with blast in a ratio of not more than 3000 mg of waste per 1 m ³ / blast.

Заявленная совокупность существенных признаков позволяет получить следующий технический результат. Использование доменной печи для сжигания хлорорганических отходов существенно снижает привлечение средств на специальное оборудование для сжигания отходов, не требует дополнительных производственных площадей и энергоресурсов на процесс сжигания, так как процесс сжигания совмещен с технологическим процессом доменного производства. Кроме того, подача хлорорганических отходов в фурменную зону доменной печи, смещение их с дутьем в соотношении не более 3000 мг отходов на 1 м³ дутья и совмещение процесса сжигания с технологическим процессом доменного производства исключают возможность выброса диоксинов в окружающую среду.The claimed combination of essential features allows to obtain the following technical result. The use of a blast furnace for the combustion of organochlorine waste significantly reduces the attraction of funds for special equipment for burning waste, does not require additional production space and energy resources for the combustion process, since the combustion process is combined with the technological process of blast furnace production. In addition, the supply of organochlorine wastes to the tuyere zone of the blast furnace, their displacement with blasting in a ratio of not more than 3000 mg of waste per 1 m ^{3 of} blasting and the combination of the combustion process with the blast furnace production process exclude the possibility of emission of dioxins into the environment.

Способ сжигания хлорорганических отходов осуществляется следующим образом. The method of burning organochlorine waste is as follows.

Хлорорганические отходы подаются в фурменную зону доменной печи в соотношении не более 3000 мг хлорорганических отходов на 1 м³ дутья. В фурменной зоне при температуре 1700-1900^oC и наличии окислительной среды происходит термическое разложение и окисление продуктов разложения с образованием в конечном итоге углекислого газа и HCl. Образование вторичных токсичных продуктов типа "диоксин" предотвращается тем, что подача отходов осуществляется в газовой фазе при относительно низких концентрациях, что предотвращает возможность соударения промежуточных продуктов окисления органических веществ между собой.Organochlorine waste is fed into the tuyere zone of the blast furnace in a ratio of not more than 3000 mg of organochlorine waste per 1 m ^{3 of} blast. In the tuyere zone at a temperature of 1700-1900 ^o C and the presence of an oxidizing medium, thermal decomposition and oxidation of the decomposition products occurs, with the formation of ultimately carbon dioxide and HCl. The formation of secondary toxic products of the type "dioxin" is prevented by the fact that the waste is supplied in the gas phase at relatively low concentrations, which prevents the possibility of collision of the intermediate products of oxidation of organic substances with each other.

Кроме того, наличие в доменной печи окислов железа, кальция, магния приводит к нейтрализации хлористого водорода и образованию хлоридов железа, кальция и магния, что предотвращает попадание коррозионноактивного хлористого водорода в доменный газ и препятствует образованию вторичных хлорорганических соединений. In addition, the presence of iron, calcium, and magnesium oxides in the blast furnace neutralizes hydrogen chloride and the formation of iron, calcium, and magnesium chlorides, which prevents corrosive hydrogen chloride from entering the blast furnace gas and prevents the formation of secondary organochlorine compounds.

Способ проверен на доменной печи N 2 АО "Новолипецкий металлургический комбинат". Исходным материалом для сжигания использовался совтол (смесь из 70% пентахлорбифенила и 30% трихлорбензола). The method was tested on a blast furnace N 2 JSC "Novolipetsk metallurgical plant". The source material for combustion was Sovtol (a mixture of 70% pentachlorobiphenyl and 30% trichlorobenzene).

Пример N 1. Совтол подавался в фурменную зону доменной печи в количестве 4 кг/мин при объеме дутья 2200 м³/мин, что соответствовало соотношению подачи совтола в количестве 1800 мг на 1 м³ дутья. В доменном газе не обнаружены хлористый водород, молекулярный хлор и хлорорганические соединения.Example No. 1. Sovtol was fed into the tuyere zone of a blast furnace in an amount of 4 kg / min with a blast volume of 2200 m ³ / min, which corresponded to a feed ratio of sovtol in the amount of 1800 mg per 1 m ^{3 of} blast. No hydrogen chloride, molecular chlorine, or organochlorine compounds were detected in the blast furnace gas.

Пример N 2. Совтол подавался в фурменную зону доменной печи в количестве 7 кг/мин при объеме дутья 2300 м³/мин, что соответствовало соотношению подачи совтола в количестве 3040 мг на 1 м³ дутья. В доменном газе не обнаружены Cl₂, HCl. Отмечено наличие хлорорганических соединений в концентрации 0,45 мг/м³, что ниже уровня ПДК - 1 мг/м³.Example No. 2. Sovtol was fed into the tuyere zone of a blast furnace in an amount of 7 kg / min with a blast volume of 2300 m ³ / min, which corresponded to the ratio of Sovtol in the amount of 3040 mg per 1 m ^{3 of} blast. Cl ₂ , HCl were not detected in the blast furnace gas. The presence of organochlorine compounds at a concentration of 0.45 mg / m ^{3 was} noted, which is below the MPC level - 1 mg / m ³ .

Пример N 3. Совтол подавался в фурменную зону доменной печи в количестве 8 кг/мин при объеме дутья 2000 м³/мин ³, что соответствовало соотношению подачи совтола в количестве 4000 мг на 1 м³ дутья. В доменном газе не обнаружены Cl₂, HCl, концентрация хлорорганических соединений составила 1,2 мг/м³.Example No. 3. Sovtol was fed into the tuyere zone of a blast furnace in an amount of 8 kg / min with a blast volume of 2000 m ³ / min ³ , which corresponded to a feed ratio of sovtol in an amount of 4000 mg per 1 m ^{3 of} blast. Cl ₂ , HCl were not detected in the blast furnace gas; the concentration of organochlorine compounds was 1.2 mg / m ³ .

Claims

A method of burning organochlorine wastes, including their thermal decomposition, characterized in that organochlorine wastes are fed into the tuyere zone of the blast furnace for mixing with the blast in a ratio of not more than 3000 mg of waste per 1 m ^{3 of} blast.