HZX-5000-serie Elektrische boogovenoplossing voor vast en gevaarlijk afval

HZX-5000 serie DC-vlamboogoven - Vast en gevaarlijk afval

Status van de steenwol- en minerale wolindustrie:

  De verwerking van industrieel afval is altijd een punt van aandacht geweest voor binnen- en buitenlandse bedrijven. In 2018 heeft de staat de normen voor de lozing van vast afval afgekondigd. De vraag hoe industrieel afval te behandelen en hoe het uitgebreid te benutten, is een probleem geworden waar binnenlandse bedrijven mee te maken hebben. De hete industriële afvalslak bevat veel voelbare warmte. Volgens statistieken (met als voorbeeld hoogovenslak, siliciummangaanlegeringslak, nikkelslak) bevat elke ton hete slak ongeveer 50 kg aan warmte die wordt gegenereerd door standaard steenkool. Elke ton hete slakwarmte kan ongeveer 90KW·h ~ 100KW·h aan elektriciteit genereren. Hoe dit deel van de voelbare warmte te gebruiken, is onze onderzoeksrichting.

  Minerale wol (of steenwol) is een soort kunstmatige anorganische vezel, die licht van gewicht, een kleine thermische geleidbaarheid, een sterke hittebestendigheid en niet-brandbare eigenschappen heeft. Dit is een veelgebruikt isolatiemateriaal, zoals vermiculiet, perliet, diatomeeënaarde, schuimcement, enz., en is moeilijk volledig te vergelijken. Minerale (steen)wol met een speciale binder kan worden gemaakt van flexibele of semi-rigide producten, zoals minerale wolschalen, minerale wolplaten, minerale wolvilt, enz. Deze producten kunnen op grote schaal worden gebruikt in de aardolie-, elektriciteits-, metallurgie-, chemische-, bouw- en transportindustrie, en kunnen ook worden gebruikt als geluidsabsorberende en geluidsisolerende materialen.

Productieproces van minerale wol uit hete smeltlak:

De voor- en nadelen van het produceren van minerale wol en steenwol met een elektrische oven:

Voordelen:
(1) De apparatuur heeft een sterke toepasbaarheid, is gemakkelijk te starten, te stoppen, uit te schakelen, enz., en is eenvoudig te bedienen;
(2) De investering in apparatuur is relatief klein, gemakkelijk te repareren en te onderhouden;
(3) Hoge verwarmingsefficiëntie (verwarmingstemperatuur kan meer dan 2000℃ bereiken);
(4) Laag energieverbruik (vergeleken met het traditionele proces wordt 300 kg ~ 350 kg cokes bespaard);
(5) Hoge werkefficiëntie, kan continu 24 uur werken, geen frequente ovenstops nodig;
(6) De eisen aan grondstoffen (vereisen over het algemeen grondstofdeeltjes van 1 mm-5 mm);
(7) Het productieafval kan worden hergebruikt en de afvalslakverwerkingsgraad kan meer dan 90% bedragen;
(8) Lage milieu-eisen, minder rookgasemissies (voornamelijk rook 350 mg/m²), gemakkelijk te recyclen.
Nadelen:
(1) Hoge eenmalige investering;
(2) Toevoeging van mengmateriaal bij de productie van hete slak, wat niet gemakkelijk gelijkmatig smelt;
(3) De levensduur van de voering is kort (over het algemeen 3 maanden - 4 maanden reparatie).

Belangrijkste technische proces:

Behandelingsprincipes

• Hoogtemperatuursmelting en pyrolyse: De vlamboogoven kan een hoogtemperatuuromgeving van 1600 - 2000°C genereren. In deze omgeving worden organische componenten in vast en gevaarlijk afval gepyrolyseerd en afgebroken tot eenvoudige stoffen zoals koolstof en waterstof, terwijl anorganische componenten smelten.
• Chemische reactie en verwijdering van onzuiverheden: Voor een deel van het vaste afval dat metaalonzuiverheden bevat, kan een hoge temperatuur chemische reacties tussen onzuiverheden en toegevoegde fluxen bevorderen. Bijvoorbeeld, bij de behandeling van stof van vlamboogovenstaal, wordt kalkpoeder toegevoegd, en onder hoge temperatuuromstandigheden reageert het met sommige metaaloxiden in het stof om smeltbare slakken te vormen, die vervolgens worden gescheiden van het gesmolten metaal of andere nuttige componenten.

Processtroom

• Voorbehandeling van afval: Vast en gevaarlijk afval moet worden voorbehandeld voordat het de vlamboogoven ingaat. Dit kan sorteren, vermalen en drogen omvatten om ervoor te zorgen dat het afval gelijkmatig kan worden verwarmd en gereageerd in de vlamboogoven. Zo moet stof van vlamboogovenstaal worden verzameld via een afgesloten stofverwijderingspijpleiding en vervolgens worden vermalen in een stofafgesloten voorbehandelingsapparaat.
• Toevoer: Het voorbehandelde afval wordt in de vlamboogoven gevoerd. De toevoermethode kan continu of batchgewijs zijn, afhankelijk van het type en de behandelingshoeveelheid van het afval en de kenmerken van de vlamboogoven.
• Hoogtemperatuurbehandeling: Nadat het afval de vlamboogoven is binnengegaan, wordt het door de boog verwarmd om hoogtemperatuursmelting, pyrolyse en andere reacties te ondergaan. Tijdens dit proces wordt de organische stof in het afval afgebroken en worden de zware metalen ofwel vervluchtigd of blijven ze in de gesmolten slak- of metaalfase.
• Productscheiding en -behandeling: Nadat de behandeling is voltooid, worden de materialen in de vlamboogoven gescheiden. Het gesmolten metaal kan verder worden geraffineerd om hoogzuivere metalen te verkrijgen; de gesmolten slak kan worden gekoeld en vermalen, en sommige slakken kunnen worden gebruikt als bouwmaterialen of worden gerecycled na verdere behandeling; het vervluchtigde gas moet worden behandeld via een gasbehandelingssysteem om schadelijke stoffen te verwijderen en vervolgens te worden afgevoerd of gerecycled.

Toepassingsscenario's

• Behandeling van stof van vlamboogovenstaal: Stof van vlamboogovenstaal is een typisch vast gevaarlijk afval. Het bevat ongeveer 40% ijzer, 10% zink en sporen van zware metalen zoals lood, chroom en cadmium. Door de zelfcirculatieconsumptie- en -benuttingsmethode van de vlamboogoven te gebruiken, kan het stof worden gemengd met koolstofpoeder en kalkpoeder en in het gesmolten bad van de vlamboogoven worden gesproeid. Het ijzer in het stof wordt gereduceerd en komt in de staalvloeistof, terwijl het zink wordt gereduceerd en in het geregenereerde stof komt. Wanneer het zinkgehalte in het stof 25% - 30% bereikt, kan het worden gebruikt als grondstof voor zinksmeltsystemen.
• Behandeling van organisch gevaarlijk afval: De vlamboogoven kan ook worden gebruikt om organisch gevaarlijk afval te behandelen, zoals afvalplastics, dierlijke karkassen, medisch afval en asbestafval. Onder hoge temperatuuromstandigheden wordt organisch gevaarlijk afval gepyrolyseerd en afgebroken, en de eindproducten zijn onschadelijke gassen, koolstofhoudende stoffen en glasachtige stoffen, waardoor een onschadelijke behandeling en benutting van hulpbronnen wordt bereikt.

Voordelen

• Hoogefficiënte onschadelijke behandeling: Het kan snel organische verontreinigende stoffen afbreken en vernietigen en zware metalen stabiliseren in een hoogtemperatuuromgeving, met een hoge mate van onschadelijke behandeling. Bijvoorbeeld, bij de behandeling van organisch gevaarlijk afval kan het volume van afval na behandeling met maximaal 99,7% worden verminderd.
• Benutting van hulpbronnen: Het kan waardevolle metalen in afval terugwinnen en een deel van het afval omzetten in herbruikbare materialen zoals bouwmaterialen, waardoor de benutting van hulpbronnen wordt gerealiseerd.
• Sterke aanpasbaarheid: Het kan zich aanpassen aan verschillende soorten vast en gevaarlijk afval, inclusief afval met complexe componenten en zeer giftig afval.