生態(tài)環(huán)保產業(yè)作為支撐生態(tài)文明建設和高質量發(fā)展的關鍵力量,正面臨著轉型升級的迫切需求。環(huán)保新質生產力,正成為推動產業(yè)向前發(fā)展的核心力量。本欄目將聚焦生態(tài)環(huán)保產業(yè)的新技術、新裝備、新材料、新模式,深入宣傳推廣科技創(chuàng)新成果,及時發(fā)布環(huán)境技術進步獎項,全面介紹行業(yè)內的實用技術裝備和示范工程,引導行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新,加快數字、智慧、科技的融合賦能,為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
生態(tài)環(huán)境保護實用技術
2023-J-32
申報單位
廣西博世科環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br />
推薦單位
廣西壯族自治區(qū)環(huán)境保護產業(yè)協(xié)會
一、技術簡介
適用范圍
主要應用于工業(yè)固廢綜合處理處置領域,包括鋁業(yè)、固體廢物、危險廢物處理中心等。
技術原理
大修渣主要特征污染物為復雜氰化物和氟化物,采用“多級連續(xù)浸取技術”“多重核殼式穩(wěn)定化技術”“復雜氰化物的綠色低鹽、無氯除氰解毒技術”“沉氟和分離提純回收技術”“炭塊仿生核殼式改性利用技術”的綜合處理技術,在實現高效分離并去除特征污染物的同時,實現氟的資源化回收和炭質料的高值化綜合利用,并形成模塊化、標準化的成套技術裝備和系統(tǒng)。
工藝路線
大修渣主要特征污染物為復雜氰化物和氟化物,采用“多級連續(xù)浸取技術”“多重核殼式穩(wěn)定化技術”“復雜氰化物的綠色低鹽、無氯除氰解毒技術”“沉氟和分離提純回收技術”“炭塊仿生核殼式改性利用技術”的綜合處理技術,在實現高效分離并去除特征污染物的同時,實現氟的資源化回收和炭質料的高值化綜合利用,并形成模塊化、標準化的成套技術裝備和系統(tǒng)。
應用效果
本技術成功在廣西北海建成2.5 t/d鋁電解大修渣綜合處理利用生產試驗線,該技術指標分別經過第三方檢測機構中科檢測技術服務(廣州)股份有限公司出具檢測報告、南寧海關技術中心出具鑒定報告、技術體系通過由廣西壯族自治區(qū)固體廢物和化學品環(huán)境管理中心組織專家評審。
本技術解決大修渣的真正危廢“脫帽子”問題,并實現廢渣的高水平資源化。
研發(fā)背景
大修渣在2016年8月被列入國家危險廢物名錄之前,電解鋁廠多采用露天堆放或者直接填埋的方法處理大修渣,不僅占用大量土地,而且大修渣中含有高濃度的可溶性毒性氟化物、氰化物,對周邊生態(tài)環(huán)境安全、民眾健康和生活造成極大的威脅。由于當前的大修渣處理處置技術或難以滿足環(huán)保要求,或處置成本過高,導致處置能力嚴重不足甚至完全空白。許多電解鋁廠被迫在廠內建設臨時簡易倉庫進行堆存,造成大修渣的歷史堆存量非常大,而且環(huán)境風險和安全隱患尤為突出,成為地方環(huán)保部門監(jiān)控的關注重點。通過項目實施,既可保證鋁電解大修渣處置技術的先進性,達到危險廢物處置對環(huán)境無害化的要求,又能有效降低大修渣的無害化處置成本,同時妥善解決鋁工業(yè)大修渣的環(huán)保安全處置問題,降低鋁工業(yè)對生態(tài)環(huán)境的破壞風險和消除環(huán)境污染隱患,構建鋁工業(yè)產業(yè)鏈和生態(tài)環(huán)境和諧、可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經濟社會,確保生態(tài)安全等具有重要的意義。
技術特點
(1)大修渣復雜氰化物的除氰技術。本技術采用無氯梯級氧化除氰技術,復雜氰化物去除率大于95%,氰化物浸出毒性<5 mg/L,實現大修渣復雜氰化物綠色低鹽、無氯深度脫氰,提升大修渣的資源化價值和利用途徑的有效保障,也是解決大修渣資源化終端產品出路的重要保證。
(2)大修渣無害化渣的長效穩(wěn)定性技術。本技術基于多級連續(xù)浸取-多重核殼式穩(wěn)定化作用機制,形成多重包裹和轉化,解決氟化物的長期釋放問題。
(3)氟資源回收與綜合利用技術。本技術研發(fā)并構建了多級沉氟-分離提純技術,將氟化鈣純度從60%提升至80%以上,滿足冶金級氟化鈣產品質量要求,可代替螢石作為熔煉劑使用,同時,可應用于玻璃、水泥、冶金等行業(yè),應用廣泛。
(4)廢陰極資源化綜合利用技術。本技術通過加入改性劑,幫助大修渣粉末更好地均勻分散在瀝青中,以提升瀝青的抗水損能力,保證氟化物沉淀不會與環(huán)境直接接觸,在實現了廢陰極炭塊氟資源回收的同時,解決了廢陰極炭塊的終端建材資源化綜合利用瓶頸問題。
(5)大修渣高鹽廢水深度除氟技術。本技術通過廢水一級除氟、深度除氟、除雜和工業(yè)鹽回收技術體系,解決大修渣廢水深度處理和鹽回收利用率低等難題,降低環(huán)境二次污染風險,提高氟、炭、鹽資源的利用價值和途徑。
二、典型應用案例
案例名稱
2.5 t/d鋁電解大修渣綜合處理利用生產試驗線
案例簡介
2.5 t/d鋁電解大修渣綜合處理利用生產試驗線占地面積約5160m2,新建一套破碎、球磨原料預處理系統(tǒng)和一套脫氟除氰無害化裝置系統(tǒng),其中破碎裝置系統(tǒng)依托北部灣
再生資源環(huán)保服務中心項目固化車間養(yǎng)護場,設置鄂式
破碎機、球磨機以及配套除塵、水噴淋設備,并增加一臺制磚機,主要對無害化渣進行綜合利用制成建材磚產品;脫氟除氰無害化裝置系統(tǒng)依托物化車間預留區(qū)域,新建一套脫氟除氰制漿、反應、壓濾設備以及配套尾氣堿噴淋設備。
達到的標準或性能要求
(1)技術體系除氰率>99.5%;
(2)資源化產品:氟回收率為55%,氟化鈣純度≥80%,氟化鈣經過經壓制成螢石球,優(yōu)于《螢石》(YB/T 5217-2019 FF-80)標準;耐火材料制備建材產品植草磚,產品氟化物浸出毒性<10 mg/l;氰化物浸出毒性<0.5 mg/l,優(yōu)于《植草磚》(NY/T 1253-2006)標準;
(3)含鹽廢水經過除氟、除雜、蒸發(fā)分鹽等處理,形成工業(yè)鹽產品,滿足《GB/T 6009-2014》I類一等品。
(4)廢氣達標排放,含氟高鹽生產廢水可達近零排放。
業(yè)主單位
廣西科清環(huán)境服務有限公司
投運時間
2021年10月——至今
工藝流程
本處置技術是采用 “多級連續(xù)浸取技術”和“多重核殼式穩(wěn)定化技術”為核心的綜合處理處置技術,形成無氯除氰、深度脫氟且綠色低鹽的工藝,技術在實現高效分離并去除特征污染物的同時,實現氟的資源化回收和炭質料的高值化綜合利用,解決大修渣資源化過程中所遇到的固氟長效穩(wěn)定性不佳、除氰效率低、“氯害”以及固體殘渣的終端出路難題,避免二次環(huán)境污染風險。
運行情況
項目于2021年8月20日開工建設,于2021年10月31日竣工,項目運行至今。該技術指標分別經過第三方檢測機構中科檢測技術服務(廣州)股份有限公司出具檢測報告、南寧海關技術中心出具鑒定報告、技術體系通過由廣西壯族自治區(qū)固體廢物和化學品環(huán)境管理中心組織專家評審。
本技術解決大修渣的真正危廢“脫帽子”問題,并實現廢渣的高水平資源化。
技術應用產生的碳減排效果
技術成功在廣西北海建成2.5 t/d鋁電解大修渣綜合處理利用生產試驗線,氟化鈣產量為429.30 t/a,陰極炭粉產量為1558.18 t/a,無水硫酸鈉產量為512 t/a,廢氣達標排放,含氟高鹽生產廢水可達成近零排放。
三、技術申報單位聯(lián)系信息
單位名稱:廣西博世科環(huán)??萍脊煞萦邢薰?br />
單位地址:南寧市高新區(qū)高安路101號
聯(lián)系人:朱琦
原標題:環(huán)保新質生產力 | 鋁電解大修渣資源化綜合利用技術