HZX-5000 سری راه حل کوره قوس الکتریکی برای زباله های جامد و خطرناک

کوره قوس الکتریکی سری HZX-5000 - زباله جامد و خطرناک

وضعیت صنعت پشم سنگ و پشم معدنی:

  دفع زباله های صنعتی همواره مورد توجه شرکت های داخلی و خارجی بوده است. در سال 2018، دولت استانداردهای دفع زباله های جامد را اعلام کرد، چگونگی برخورد با زباله های صنعتی، چگونگی استفاده جامع از زباله های صنعتی به مشکلی تبدیل شده است که شرکت های داخلی با آن مواجه هستند. سرباره داغ صنعتی حاوی گرمای محسوس زیادی است، طبق آمار (با در نظر گرفتن سرباره کوره بلند، سرباره آلیاژ سیلیس منگنز، سرباره نیکل آهن به عنوان مثال) هر تن سرباره داغ حاوی زباله حرارتی حدود 50 کیلوگرم زغال سنگ استاندارد است که گرما تولید می کند، هر تن زباله حرارتی سرباره داغ می تواند حدود 90 کیلووات ساعت ~ 100 کیلووات ساعت برق تولید کند، چگونگی استفاده از این بخش از گرمای محسوس جهت تحقیقات ما است.

  پشم معدنی (یا پشم سنگ) نوعی فیبر معدنی مصنوعی است که وزن سبک، هدایت حرارتی کم، مقاومت حرارتی قوی و غیر قابل اشتعال و سایر خواص عالی را دارد. این مواد معمولاً برای عایق استفاده می شود، مانند ورمیکولیت، پرلیت، دیاتومیت، سیمان فوم و غیره، مقایسه کامل با آن دشوار است. پشم معدنی (سنگی) با افزودن یک چسب مخصوص می تواند از محصولات انعطاف پذیر یا نیمه سفت، مانند پوسته پشم معدنی، تخته پشم معدنی، نمد پشم معدنی و غیره ساخته شود. این محصولات می توانند به طور گسترده در نفت، برق، متالورژی، صنایع شیمیایی، ساخت و ساز و حمل و نقل و سایر صنایع مورد استفاده قرار گیرند، همچنین می توانند به عنوان مواد جذب صدا و عایق صدا استفاده شوند.

فرآیند تولید پشم معدنی از سرباره مذاب:

مزایا و معایب تولید پشم معدنی و پشم سنگ توسط کوره الکتریکی:

مزایا:
(1) تجهیزات دارای قابلیت کاربرد قوی، آسان برای شروع، توقف، قطع برق و غیره، عملکرد ساده؛
(2) سرمایه گذاری تجهیزات نسبتاً کم است، تعمیر و نگهداری آسان؛
(3) راندمان گرمایش بالا (دمای گرمایش می تواند به بیش از 2000 درجه سانتیگراد برسد);
(4) مصرف انرژی کم (در مقایسه با فرآیند سنتی صرفه جویی 300 کیلوگرم ~ 350 کیلوگرم کک);
(5) راندمان کاری بالا، می تواند به طور مداوم به مدت 24 ساعت کار کند، نیازی به خاموش کردن مکرر کوره نیست؛
(6) الزامات مواد اولیه (به طور کلی به ذرات مواد اولیه در 1 میلی متر - 5 میلی متر نیاز دارد);
(7) زباله های تولید را می توان دوباره استفاده کرد و میزان تصفیه سرباره زباله می تواند به بیش از 90٪ برسد؛
(8) الزامات زیست محیطی کم، انتشار گازهای خروجی کمتر (عمدتاً دود 350 میلی گرم بر متر مربع)، بازیافت آسان.
معایب:
(1) سرمایه گذاری یکباره بالا؛
(2) افزودن مواد اختلاط با تولید سرباره داغ، که به راحتی به طور مساوی ذوب نمی شود؛
(3) عمر آستر کوتاه است (به طور کلی 3 ماه - 4 ماه تعمیر).

فرآیند فنی کلیدی:

اصول تصفیه

• ذوب و پیرولیز در دمای بالا: کوره قوس الکتریکی می تواند محیطی با دمای بالا 1600 - 2000 درجه سانتیگراد ایجاد کند. در این محیط، اجزای آلی موجود در زباله های جامد و خطرناک پیرولیز شده و به مواد ساده ای مانند کربن و هیدروژن تجزیه می شوند، در حالی که اجزای معدنی ذوب می شوند.
• واکنش شیمیایی و حذف ناخالصی ها: برای برخی از زباله های جامد حاوی ناخالصی های فلزی، دمای بالا می تواند واکنش های شیمیایی بین ناخالصی ها و شار اضافه شده را تقویت کند. به عنوان مثال، در تصفیه گرد و غبار فولادسازی کوره قوس الکتریکی، پودر آهک اضافه می شود و در شرایط دمای بالا، با برخی از اکسیدهای فلزی موجود در گرد و غبار واکنش می دهد تا سرباره های ذوب شونده تشکیل شود که سپس از فلز مذاب یا سایر اجزای مفید جدا می شوند.

جریان فرآیند

• پیش تصفیه زباله: زباله های جامد و خطرناک قبل از ورود به کوره قوس الکتریکی نیاز به پیش تصفیه دارند. این ممکن است شامل مرتب سازی، خرد کردن و خشک کردن باشد تا اطمینان حاصل شود که زباله ها می توانند به طور یکنواخت گرم و در کوره قوس الکتریکی واکنش نشان دهند. به عنوان مثال، گرد و غبار فولادسازی کوره قوس الکتریکی باید از طریق یک خط لوله حذف گرد و غبار مهر و موم شده جمع آوری شود و سپس در یک دستگاه پیش تصفیه بسته گرد و غبار آسیاب شود.
• تغذیه: زباله های پیش تصفیه شده به کوره قوس الکتریکی تغذیه می شوند. روش تغذیه می تواند پیوسته یا دسته ای باشد، بسته به نوع و حجم تصفیه زباله و ویژگی های کوره قوس الکتریکی.
• تصفیه در دمای بالا: پس از ورود زباله به کوره قوس الکتریکی، توسط قوس گرم می شود تا ذوب، پیرولیز و سایر واکنش ها در دمای بالا انجام شود. در طی این فرآیند، مواد آلی موجود در زباله تجزیه می شوند و فلزات سنگین یا تبخیر می شوند یا در سرباره مذاب یا فاز فلزی باقی می مانند.
• جداسازی و تصفیه محصول: پس از اتمام تصفیه، مواد موجود در کوره قوس الکتریکی جدا می شوند. فلز مذاب را می توان بیشتر تصفیه کرد تا فلزات با خلوص بالا به دست آید. سرباره مذاب را می توان خنک و خرد کرد و برخی از سرباره ها را می توان به عنوان مصالح ساختمانی یا پس از تصفیه بیشتر بازیافت کرد. گاز تبخیر شده باید از طریق یک سیستم تصفیه گاز تصفیه شود تا مواد مضر حذف شود و سپس تخلیه یا بازیافت شود.

سناریوهای کاربردی

• تصفیه گرد و غبار فولادسازی کوره قوس الکتریکی: گرد و غبار فولادسازی کوره قوس الکتریکی یک زباله خطرناک جامد معمولی است. این ماده حاوی حدود 40٪ آهن، 10٪ روی و مقادیر کمی از فلزات سنگین مانند سرب، کروم و کادمیوم است. با استفاده از روش مصرف و استفاده از گردش خودکار کوره قوس الکتریکی، گرد و غبار را می توان با پودر کربن و پودر آهک مخلوط کرده و به حوضچه مذاب کوره قوس الکتریکی پاشید. آهن موجود در گرد و غبار کاهش می یابد و وارد مایع فولاد می شود، در حالی که روی کاهش می یابد و وارد گرد و غبار بازسازی شده می شود. هنگامی که محتوای روی در گرد و غبار به 25٪ - 30٪ می رسد، می توان از آن به عنوان ماده اولیه برای سیستم های روی استفاده کرد.
• تصفیه زباله های خطرناک آلی: کوره قوس الکتریکی همچنین می تواند برای تصفیه زباله های خطرناک آلی مانند پلاستیک های زباله، لاشه حیوانات، زباله های پزشکی و زباله های آزبست استفاده شود. در شرایط دمای بالا، زباله های خطرناک آلی پیرولیز و تجزیه می شوند و محصولات نهایی گازهای بی ضرر، مواد حاوی کربن و مواد شیشه ای هستند که به تصفیه بی ضرر و استفاده از منابع دست می یابند.

مزایا

• تصفیه بی ضرر با راندمان بالا: می تواند به سرعت آلاینده های آلی را تجزیه و نابود کند و فلزات سنگین را در یک محیط با دمای بالا تثبیت کند، با درجه بالایی از تصفیه بی ضرر. به عنوان مثال، هنگام تصفیه زباله های خطرناک آلی، حجم زباله پس از تصفیه می تواند تا 99.7٪ کاهش یابد.
• استفاده از منابع: می تواند فلزات با ارزش موجود در زباله را بازیابی کرده و برخی از زباله ها را به مواد قابل استفاده مجدد مانند مصالح ساختمانی تبدیل کند و استفاده از منابع را محقق سازد.
• سازگاری قوی: می تواند با انواع مختلف زباله های جامد و خطرناک، از جمله زباله های با اجزای پیچیده و زباله های با سمیت بالا سازگار شود.