不同煅烧温度下水泥窑协同处置危险固废中氯元素转化机理

采用高温水平管式炉模拟水泥窑协同处置危废过程,通过扫描电镜、X射线衍射、能谱仪、离子色谱等对样品进行表征分析,探讨在不同煅烧温度下氯的转化情况。结果表明,在水泥窑协同处置的过程中,煅烧温度对氯的分布有显著影响。在高温下,氯化物可与水泥熟料中的主要成分发生反应,包括钙、硅、铝和铁,形成氯化物固溶体,从而减少了氯的溶解度,且煅烧温度越高,进入烟气和飞灰的氯的比例越大。同时揭示了氯的迁移途径和其对水泥熟料结构的影响。

降低水泥水溶性铬(Ⅵ)方法研究综述

综述了国内外对于水泥中水溶性铬(Ⅵ)含量的管控要求及当前降低熟料及水泥中水溶性铬(Ⅵ)含量的方法措施与途径。从常用降铬剂、工业废渣降铬剂、原燃材料、工艺控制等方面对降低水溶性铬(Ⅵ)所开展的研究和应用案例展开了论述,指出了当前水泥工业降铬研究方面仍存在不足。建议进一步开展工业固废降铬系统性机理研究、水泥窑协同处置固危废技术优化、新型高效低成本降铬剂产品研发等方面的研究。

水泥窑协同处置污染土壤的劣势及管控措施探讨

水泥窑协同处置技术可以将污染土壤进行“资源化、无害化”的处置,在国内污染土壤修复行业中得到广泛应用。然而,该技术在实际应用过程中存在一定的劣势和风险,主要包括排放指标管控难度大、特殊污染物处理困难、二次污染风险高和成本效益不明确。针对这些问题,提出了相应的管控措施建议,以期为水泥窑协同处置技术的可持续发展提供参考。

水泥窑协同处置危险废物工艺影响研究

水泥窑协同处置危险废物具有热容量大、停留时间长、成本低、无废渣排出及处理彻底等技术优势,成为危废资源化利用和无害化处置的有效补充。本文从水泥窑工艺安全、产品质量等角度分析影响水泥窑协同处置危废稳定运行的影响因素,提出了保证水泥窑协同处置危废系统连续稳定运行的相应措施。

水泥窑协同处置城市生活垃圾现状分析

介绍了水泥窑协同处置城市生活垃圾现状,水泥窑协同处置城市生活垃圾技术从基本原理上大致分为2种:第1种为焚烧系统+水泥窑协同处置系统,生活垃圾经脱水、破碎等简单预处理后,使用新增加的焚烧设备(汽化炉、热盘炉、机械炉排炉等)进行焚烧,可燃物燃烧或气化产生的烟气进入水泥窑分解炉内加热生料,不可燃部分经除铁、除铝后作为替代原料。第2种为综合预处理系统+水泥窑协同处置系统,生活垃圾经破碎、脱水、筛选等综合预处理后,可燃物直接送入水泥窑分解炉内燃烧,作为替代燃料,不可燃物替代部分原料进入水泥窑系统的生料磨。对2种水泥窑协同处置生活垃圾在我国的实践进行了分析。

水泥窑协同处置生活垃圾焚烧飞灰水洗脱氯技术研究

垃圾焚烧技术因其具有减容、减量、无害化程度高的优势,已成为生活垃圾的主流处理技术之一。但焚烧过程中产生的飞灰含有重金属和二噁英等有毒有害物质,属于危险废物,需进行无害化处置。近年来,水泥窑协同处置技术成为飞灰资源化处置的热点,但飞灰中富含的氯盐在处理过程会产生危害,需进行脱氯处理。对生活垃圾焚烧飞灰的特性、水洗脱氯处理工艺的流程和局限性进行总结,以期为垃圾焚烧飞灰的资源化处置提供参考。

生活垃圾焚烧飞灰制备矿物掺合料利用前景展望

开展了生活垃圾焚烧(Municipal Solid Waste Incineration,MSWI)飞灰制备矿物掺合料利用前景的展望,以便实现MSWI飞灰的资源化利用。以典型超大城市上海市为例,首先,分析了上海市MSWI飞灰的产量、处置现状和相关政策的演变;其次,分析了国内外MSWI飞灰资源化利用技术的研究现状,提出了MSWI飞灰制备矿物掺合料的资源化利用路径,即对MSWI飞灰进行了无害化处理后与矿渣粉按照一定的比例混合,制备成水泥或混凝土的矿物掺合料的方案;最后,从供需匹配、技术可行、经济效益、工艺简捷和设备可行等方面分析了方案的可行性,探讨了该方案在地基处理、道路基层和干粉砂浆等场景中的应用潜力。该研究成果可为探索MSWI飞灰资源化利用途径和建设无废城市提供参考。

大宗风电退役风机叶片资源化回收利用技术研究进展

2020年我国提出“碳中和”目标后,我国风力发电呈爆发式增长,风机叶片的需求越来越大,同时大规模风电机组逐渐开始退役,预计到2040年我国累计退役风机叶片达到288万t。由于风机叶片所用材料较复杂,对其进行资源化回收利用仍是一项挑战。为此介绍了风机叶片的制造特点及其废弃物来源、处理必要性等,并从环境影响和产物价值等方面详细阐述现有处理技术。结果表明:目前对风机叶片的处理方式主要有机械处理、填埋处理、化学溶解处理、焚烧处理和热解处理等,其中焚烧处理包括焚烧发电及水泥窑协同处置;根据退役风机叶片特点及处理方法的优缺点,结合当前我国实际情况,建议优先发展水泥窑协同处置法,风机叶片中的可燃成分燃烧为水泥烧结提供能量,而玻璃纤维等固体残渣则作为熟料水泥原材料,该方法可将退役风机叶片最大化资源化利用,但应合理控制掺混比例;此外可适当发展热解处理法,可彻底处理退役风机叶片,具有减容、减量、资源化等优点,但处理成本较高,热解产物难以再利用,因此,提高风机叶片热解处理的经济效益关键在于充分发挥热解产物的价值,降低处理成本。

含氟污泥对熟料凝结时间影响的研究进展

含氟污泥配料生产的水泥在使用过程中会出现凝结时间延长的情况,在预分解窑上的使用案例和相关试验研究结果表明,通过在水泥熟料生产过程中适当调整熟料三率值和含氟污泥掺加量,合理控制生料中Fe_(2)O_(3)、F^(-)和CaSO_(4)含量,控制熟料矿物组成,可有效改善熟料凝结时间。若将含氟污泥稳定用于水泥窑协同处置生产水泥熟料,按照当前水泥实际产能计算,每年可处置约0.72亿吨含氟污泥,节能减排效果显著。

生物质替代燃料在水泥窑中的应用实践

水泥工业是我国高能耗高污染的行业之一,是节能减排的重点行业。我国水泥窑大都使用煤作为燃料,其供应压力越来越大,因此寻找可替代燃料是我国水泥行业发展的新趋势。通过在水泥窑炉上使用桉树皮作为生物质替代燃料进行工业试验,从环境安全性、产品质量控制、工艺几方面进行了分析。结果表明,桉树皮经过一定的预处理后可以制备成符合水泥窑利用的替代燃料;对替代燃料进行预处理,可提高替代燃料的热效率,降低对水泥窑系统热工制度的不利影响;符合一定品质的替代燃料,通过合适的入窑工艺,可以实现燃煤的替代,不会对水泥窑系统的产能和系统稳定运行的产生明显的不利影响。

面向水泥窑协同危废处置中心的MES系统设计及应用

针对水泥窑协同危废处置企业,提出了一种面向工业现场的生产执行系统(MES系统)的架构和功能设计。该系统采用了较为先进的微服务软件架构,对包括物料、设备、质量、能耗、安环在内的生产要素进行全面化管控;同时基于数据挖掘、人工智能等算法,实现了智能配伍、刀具磨损判定等智能化应用。该系统是MES系统在危废处置领域的应用性突破,可以为企业的精细化管理、节能减排等提供有力支撑。

水泥窑协同处置含锑污染土壤的应用与研究

通过制定相关技术方案,按照相关国家标准要求对武汉某含锑污染土壤项目进行协同处置。结果显示熟料中重金属含量及浸出全部低于国家标准限值要求,技术及产品安全性良好;水泥窑烟气监测方面,同时在协同处置期间对窑尾烟气中含重金属、非甲烷总烃、SO_(2)、NO_(x)、颗粒物、氨、HCl、HF、二恶英等指标进行了全面监测,结果显示所有指标均满足相关标准及规范的要求。整个项目总计接收、处置污染土壤9 294.7t,处置过程中各项指标正常,水泥质量达标。

有机物和重金属污染土壤水泥窑协同处置及应用研究

以江苏徐州某土壤修复治理项目为例,探究了水泥窑协同处置技术的工程应用效果。项目重金属及有机污染土壤以3.23%的投加量添加,可满足入窑重金属限制要求。其中,有机及复合污染土壤从窑尾高温段进料,有机物最终挥发分解,得以全部去除,去除率达100%。重金属污染土壤从生料口进料,重金属浸出含量均低于标准限值,重金属在熟料中得到有效固化及稳定化。工程实践应用表明:水泥窑协同处置通过充分考虑投加污染土重金属含量及其他入窑材料中重金属带入量,严格控制配比和投加速率,形成的熟料及最终水泥均满足水泥相关质量规定;水泥窑协同处置可对原场地污染物进行彻底清除,最终实现对污染物风险永久的消除,不影响后续开发建设过程,避免重复施工导致资源的浪费;水泥窑协同处置实现了污染土壤资源化利用,解决了其他异位土壤修复模式面临的修复后土壤终端消纳问题;水泥窑协同处置的重金属的固化稳定化的持久性相关研究较少,后续需进一步完善补充。此工程案例的顺利实施,明确了水泥窑协同处置过程中的关注点,为我国污染土壤水泥窑资源化利用提供了有效的工程案例参考。

污染土壤修复项目施工阶段环境管控研究--以泰州市某化肥厂地块为例

污染土壤修复是一项专业的、复杂的环保治理工程。为保障修复质量、规范二次污染防治,以泰州市某化肥厂地块污染土壤水泥窑协调处置项目为研究对象,细化分析了开挖、预处理、暂存、运输、下游处置等主体修复工程,废气、废水、噪声、固废等二次污染防治措施。结果表明:规范施工保障了修复质量,该地块修复后土壤污染物石油烃(C10-C40)检测值小于修复目标值(4500 mg/kg)、苯并[a]芘检测值小于修复目标值(1.5 mg/kg);施工阶段有效落实了二次污染防治措施,排放的污染物对环境影响较小,周边环境质量稳定达标。同步思考了全过程管控及废气面源逸散两项工作难点,建议施工单位组建梯级团队,领导人员环保知识体系健全,经验丰富,确保施工过程合法合规;施工人员分工明确,定岗定责,确保各项工作有序开展。规范大气污染防治措施,洒水、雾炮等各项扬尘控制作业有效落实,污染较重的施工环节构筑封闭空间收集扬尘、挥发性有机物等废气处理后达标排放。为污染土壤水泥窑协同处置施工过程环境管控工作提供参考。

两种城镇污水污泥深度处理技术的分析与应用

随着城镇化的发展,污水的排放量越来越大,为了应对这些污水,各地市大力兴建不同规模的污水处理厂,因此污水得到了有效的处理。与此同时,污水处理后的污泥产量也在不断增加,对于污泥的处理,由于各种原因,很多污水处理厂基本采用简单的处理方法,如脱水后直接填埋或焚烧,能深度处理污泥的污水处理厂不多,这导致了污泥对环境产生二次污染。环保行业研究人员已经提出了一些处理污泥的方法,但大部分方法操作困难、运行成本高,产业化运行可能性不大。文章介绍了水泥窑协同处理污泥技术和污泥自热高温好氧消化技术两种污泥深度处理方法,对这两种技术的优势进行了分析,并列举了这两种技术的应用情况,指出这两种技术是污泥深度处理可选性很高的方法。

水泥窑协同处置危险废物前端安全管理现状分析及防控措施

水泥窑协同处置危险废物主要实施过程包括危险废物收集、转移、贮存、预处理、入窑焚烧等环节,各环节均可能产生环境污染事件和生产安全事故。本文结合HJ 2025-2012《危险废物收集贮存运输技术规范》、GB 18597-2023《危险废物贮存污染控制标准》等规范要求,对我国水泥窑协同处置前端危险废物收集、转移、贮存管理现状进行分析,并提出防控措施。

生活垃圾中不可燃物对水泥窑协同生产的影响研究

本实验依托中材某水泥厂5000 t/d水泥窑协同处置生活垃圾生产线,从原材料分析、生料磨、熟料质量、熟料产量等方面,分别探究了生活垃圾中不可燃物对水泥窑协同生产的影响。研究表明:原料磨协同处置7~10 t/h不可燃物时,由于含水率较高,间接影响熟料的产量下降2.36%。协同处置前后,生料与熟料的化学成分,熟料的抗折强度、抗压强度、凝结时间等物理特性以及矿物成分未见明显变化,且熟料重金属浸出液成分在相关标准限值内。

协同处置城市生活垃圾对水泥窑用耐火材料的侵蚀

为了合理选配水泥窑协同处置垃圾生产线用耐火材料,采用静态坩埚法并借助SEM研究了焚烧城市生活垃圾对水泥窑用耐碱砖、抗剥落高铝砖的侵蚀。结果表明:焚烧城市生活垃圾对水泥窑用耐火材料的侵蚀机制主要为渣渗透和渣侵蚀,焚烧垃圾时产生的含碱、硫、氯等的高温气体和耐火材料发生发应,生成了低熔点的硫酸盐、氯盐以及复合盐,使耐火材料产生反应变质,而反应变质层结构疏松,在热应力的作用下易造成剥落。因此,协同处置垃圾的水泥窑用耐火材料的选配应考虑到材料的抗侵蚀性和抗剥落性等因素,建议分解炉选用抗剥落高铝砖和抗结皮Si C浇注料,而预热器选用高强耐碱砖和高强耐碱浇注料。

工业污泥的水泥化处置技术探讨

工业污泥的水泥化处置是一种环保高效的技术手段,在无害化、减量化和资源化3个方面具有显著优势。基于该处置技术的工艺流程,从工业污泥的运输、接收、贮存、预处理,以及水泥化处置方式和环保要求等方面进行了技术探讨;分析并试验研究了工业污泥掺烧水泥的性能特点,提出了协同处置存在的主要问题,可为该处置技术的工程化应用提供借鉴。

石化行业危险废物处理处置途径探讨

在分析石化行业危险废物产生和处理处置现状的基础上,结合国家相关的政策和标准,分析了石化行业危险废物进行水泥窑协同处置的潜力,并对石化企业与水泥企业合作的可能性和合作方式进行了探讨。