固體廢棄物概述

危急廢物:危急廢物是固體廢物的一種，亦稱有毒廢物，包括醫(yī)療垃圾、廢樹脂、藥渣、含重金屬污泥、酸和堿廢物。固廢定義定納入固體廢物治理的物品、物質(zhì)。固廢特點：無主性、分散性、危害性、錯位性。三化:a.無害化：就是將固體廢物通過工程處理，到達(dá)不危害人體安康，不污染四周自然環(huán)境的目的。bc.資源化：實行工藝措施從固體廢物中回收有用的物質(zhì)和能源。固廢的預(yù)處理：由于固體廢物紛繁簡潔，其外形、大小、構(gòu)造和性質(zhì)各異，為了使其轉(zhuǎn)變行一些前期加工工序，即預(yù)處理。熱分解:當(dāng)溫度高于常溫，或只有在加熱升溫狀況下才能發(fā)生的分解反響叫熱分解熱解:在無氧或者缺氧的條件下，對固體廢物中的有機(jī)物進(jìn)展加熱，使其發(fā)生不行逆的化學(xué)變化，主要是使高分子的化合物分解為低分子化合物的處理技術(shù)。次引起體積變化，產(chǎn)生重?zé)Ｓ嗍湛s或膨脹。重?zé)后w積變化，產(chǎn)生重?zé)Ｓ嗍湛s或膨脹。為什么將白云石熱分解以后要經(jīng)過再結(jié)晶才能作為耐火材料的原料？答：由于白云石熱分解以后假設(shè)不經(jīng)過再結(jié)晶過程，這時的白云石構(gòu)造疏松，氣孔率大，密不能作為耐火材料，只有通過再結(jié)晶過程，使白云石形成穩(wěn)定的晶體形態(tài)，才能耐高溫。礦物的電學(xué)性質(zhì)：a.導(dǎo)電性：導(dǎo)電力氣對電流的傳導(dǎo)力氣；b.荷電性：外力作用下發(fā)生帶電現(xiàn)象礦物的可溶性是礦物中有價成分浸出的重要依據(jù)：可溶性：溶質(zhì)能夠進(jìn)入溶劑集中，實質(zhì)：溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)點相互吸引或排斥。尾礦回收的工藝：1鉛鋅尾礦的工藝：〔培育基，硫酸，細(xì)菌〕〔鉛鋅浮選尾礦〕細(xì)菌浸出----固液分別〔PH=2.2回收利用〕------〔0.5摩爾每升的硫漿，過硫酸氫解PH=1.3〕〔殘渣〕----貴液----活性炭提取----解析活性炭----電解提煉----金銀貧液循環(huán)間接細(xì)菌浸出：2FeS2+7.5O2+H2O--〔細(xì)菌-〕—Fe2(SO4)3+H2SO42FeAsS+Fe2(SO4)3+6O2+4H2O---(細(xì)菌)—-2H2AsO4+4FeSO4+S2FeSO4+0.5O2+H2SO4---(細(xì)菌)—Fe2(SO4)3+H2OS+1.5O2+H2O---(細(xì)菌)—H2SO4直接細(xì)菌浸出：4FeAsS+14O2----2H2SO4+4H2O---4H2AsO4+2Fe2(SO4)3+H2O2CuFeS2+8.5O2+H2SO4 2CuSO4+Fe2(SO4)+H2O硫脲浸出：Au+Fe(3+)+2Cs(NH2)2 Au[Cs(NH2)4](2+)+Fe(2+)Au+Fe(3+)+3Cs〔NH2〕2 Au[Cs(NH2)2](3+)+Fe(2+)銅尾礦：銅硫尾礦-重選〔二次尾礦〕-濕式強(qiáng)磁選-重選〔二次尾礦〕-浮選〔硫精礦〕-重選〔尾礦〕-白鎢精礦石灰石、鐵粉等 廢氣尾礦生產(chǎn)硅酸鹽水泥的工藝流程：尾礦----生料磨制----生料----回轉(zhuǎn)窯煅燒 水泥熟料----磨細(xì)〔加石膏〕 產(chǎn)品〔硅酸鹽水泥〕尾礦生產(chǎn)微晶玻璃的工藝有兩種：1燒結(jié)工藝：尾礦----粉碎----配料----熔融 水淬----晶化----磨光----切割----產(chǎn)品:2熔融工藝：尾礦----配料----熔融----成型 退火----晶化----磨光----切割 產(chǎn)品。兩種工藝的區(qū)分：燒結(jié)工藝需要對尾礦進(jìn)展粉碎，種方法的晶化方式不同。鐵尾礦再選的難題在于弱磁性鐵礦物及共生伴生的金屬礦物和非金屬礦物的回收。Fe尾礦作用：1，利用尾礦含鐵量高作為水泥。2，用鐵尾礦和沙確定比例作為水泥生產(chǎn)原料。3，用尾礦作為水泥的生產(chǎn)原料。工藝：尾礦-生料磨制〔石灰石，鐵粉等〕-生料-回收窯煅燒〔產(chǎn)生廢氣〕-水泥熟料-磨細(xì)〔加石膏〕制成有確定機(jī)械強(qiáng)度的復(fù)合固體的物質(zhì)?？墒褂媚z凝材料作用的廢棄物〔3種〕：水泥，生石灰，電石渣煤矸石：是煤炭開采、洗選及加工過程中排放的廢物，為多種礦巖的混合體，約占煤炭15%左右。煤矸石化學(xué)成分主要為Al2O3、SiO2，少量Fe2O3、CaO、MgO等〔前兩種為主要的〕。3.煤矸石分類：泥質(zhì)頁巖，炭質(zhì)頁巖，砂質(zhì)頁巖，砂巖及石灰?guī)r。煤矸石的主要礦物成分為粘土礦物包括：高嶺石、蒙脫石、石英砂、硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、少量鐵鈦礦及碳質(zhì)；其中的雜質(zhì)主要為鐵的氧化物。煤矸石的綜合利用：a.制硅；b.生產(chǎn)水泥；c.生產(chǎn)化工產(chǎn)品d.生產(chǎn)高嶺土e.生產(chǎn)莫來石等等煤矸石的工業(yè)分析為水分、揮發(fā)分、灰分和固定碳。煤矸石產(chǎn)生活性的根本緣由：產(chǎn)生活性的根本緣由是煤矸石經(jīng)過自燃或燃燒，礦物相發(fā)生變化，由原來的結(jié)晶相分解為無定形的非晶體?；钚缘拇笮『兔喉肥慕M成有關(guān)。煤矸石生產(chǎn)凈水劑工藝：1聯(lián)合法煤矸石----制粉----硫酸浸出 過濾除〔Sio2〕----濾液中〔加酸〕----硫酸鋁溶液；2.煤矸石---粉碎---焙燒 酸〔0.2的鹽酸〕----濃縮結(jié)晶----沸騰熱解 配水聚合高嶺石在不同溫度下的生成物：AlO·2SiO·2HO〔高嶺土23 2 2

550-700℃

A1O·2SiO+2HO23 2 2〔偏高嶺土〕； 2(A1O·2SiO)偏高嶺土23 2

925℃

2A1O·3SiO硅鋁尖晶石+SiO；23 2 2；2A1O·3SiO

1100℃

2(A1O·SiO2SiO23 2 23 2 2水云母礦在不同溫度下的變化：石英在不同溫度下的變化：五粉煤灰粉煤灰：物化性質(zhì)取決于燃煤品種、煤粉細(xì)度、燃燒方式及溫度、收集和排灰方法等。粉煤灰單體化學(xué)組成〔近似粘土SiOAlOFeOCaO、MgO和一些微量元素、稀有元2 23， 23素等組成，顆粒組成由玻璃微珠〔沉珠〕、漂珠、多孔顆粒、碎屑等。粉煤灰特性：pH值較高，具有粒細(xì)、多孔、質(zhì)輕、密度小、黏結(jié)性好、構(gòu)造松散、比外表積大、吸附力氣較強(qiáng)等特性。粉煤灰的礦物組成：無定形相主要是硅鋁質(zhì)玻璃體還有少量的碳，結(jié)晶相包括石英、云母、莫來石等。粉煤灰的化學(xué)成分〔有益，害〕：活性SiO2、活性Al2O3和f-CaO(游離氧化鈣)都是活性的的有利成分；粉煤灰中少量的MgO、Na2O、K2O，F(xiàn)e2O3低鈣粉煤灰的活性主要取決于硅鋁質(zhì)玻璃體。高鈣粉煤灰活性主要取決于富含氧化鈣的結(jié)晶相。提高粉煤灰活性的方法：1〕粉磨：2〕增鈣燃燒：3〕化學(xué)處理：如何分選粉煤灰中未燃碳：1，干排灰：主要承受電選〔粉煤灰中炭粒和灰粒的差異〕；2具有火山灰活性的物質(zhì)有：粉煤灰，煤矸石、爐渣、燒粘土等等評定火山灰活性的方法有：石灰吸取法、硅鋁溶出法和砂漿強(qiáng)度試驗法。粉煤灰在混凝土中的根本效應(yīng)和對混凝土的影響：粉煤灰在水泥混凝土中主要有三個根本效應(yīng),即形態(tài)效應(yīng)、火山灰效應(yīng)和微集料效應(yīng)；影響：1混凝土的和易性，2混凝土的強(qiáng)度值，3混凝土的熱學(xué)性能，4混凝土抗碳化性能，5混凝土抗?jié)B性，6鋼筋抗銹蝕性。9.粉煤灰的綜合利用：〔1〕在建材工業(yè)中的應(yīng)用〔水泥、混凝土摻料，粉煤灰磚，小型空心砌塊，硅鈣板，粉煤灰陶粒，其他建材制品〕；〔2〕在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用〔改進(jìn)土壤，堆制農(nóng)3在環(huán)保上的應(yīng)用〔利用其物理吸附、化學(xué)吸附、中和反響、絮凝沉淀、過濾截留，在廢水處理工程中的應(yīng)用，在煙氣脫硫工程中的應(yīng)用，在噪聲防治工程中的應(yīng)用〕；〔4〕在工程填筑上的應(yīng)用〔用作路基材料，用于工程回填〔；〔6〕生產(chǎn)功能性型材料〔復(fù)合混凝劑，沸石分子篩，催化劑載體〕。高爐渣的產(chǎn)生：冶煉生鐵過程中從高爐中排出的一種廢渣。化學(xué)成分：CaO、SiO2、Al2O3，Mgo，Mno、Fe2O3S堿性系數(shù)〔堿度〕：M=(Cao+Mgo)/(Sio2+Al2o3)高爐渣的種類有:1水淬渣：高爐熔渣在大量冷卻水作用下形成的海綿狀浮石類物質(zhì)。2塊渣〔重礦渣〕：3膨脹塊渣：高爐熔渣在半急冷作用并通過成珠設(shè)備擊碎、拋甩到空氣中，再受空氣冷卻形成的礦渣水淬渣的活性如何確定：Mc=Al2O3/SiO2>2.5高活性；<2.5K=(Al2O3+Cao+Mgo)/(Sio2+Mno+Sio2),>1.9渣1.6-1.9<1.6用水淬渣生產(chǎn)硅酸鹽水泥的最大缺點是什么？如何抑制？答：早期強(qiáng)度低，通過提高鈣鹽含量增加強(qiáng)度。如何激發(fā)礦渣的活性：1物理方法：超粉碎〔提高細(xì)度〕800目左右。2化學(xué)方法：酸堿釋放游離的SIO2，堿性：NaoH,KOH,Nasio3,Cao鋼渣與高爐渣的區(qū)分：成分不同：鋼渣含有五氧化二磷鋼渣不同于高爐渣的地方是鋼渣中存在ｆＣａＯｆＭｇＯ，它們在高于水泥熟料燒成溫度下形成，構(gòu)造致密，水化很慢，ｆＣａＯ遇水后水化形成Ｃａ(ＯＨ)2，體積膨脹98%，ｆＭｇＯ遇水后水化形成Ｍｇ(ＯＨ)2，體積膨脹，8.鋼渣堿度：=Cao/(Sio2+P2O5)有色金屬渣〔成分，危害〕：CaO，SiO2，F(xiàn)e2O3，Al2O3，C2S屬強(qiáng)堿性高，分散高易使土壤鹽堿化赤泥的產(chǎn)生:制鋁工業(yè)提取氧化鋁時排出的污染性廢渣赤泥的特點:具有含有大量氧化鐵而呈紅色，礦物含量高、顆粒分散性好、比外表積大、在溶液中穩(wěn)定性好，高含水率，高分散性的強(qiáng)堿性固廢。赤泥的危害：1，建筑堆場需占用大片土地，使基建投資增加；2赤泥中含堿和少量放射由于風(fēng)吹雨淋致使赤泥流入江河湖泊，造成淤塞.毒化水質(zhì)，直接影響農(nóng)業(yè)和漁業(yè)生產(chǎn)，成為重要污染源。并使赤泥中的很多可利用成分得不到合理利用焦炭 碳酸鈉↓ ↓赤泥復(fù)原煉鐵→爐渣浸出工藝：赤泥→枯燥→復(fù)原焙燒→鹽浸→過濾→濾渣→水泥生產(chǎn)原料 ↓ ↓生鐵 濾液返回鋁生產(chǎn)赤泥生產(chǎn)凈水劑的工藝:硫酸 O2 聚合硅酸↓ ↓ ↓凝劑硫鐵礦燒渣制備凈水劑流程：渣 催化劑↑ ↓↑ ↑ ↑復(fù)原劑 H2SO4 O22.硫鐵礦焙燒的反響式：空氣充分時：4FeS2+1102→2Fe203+8S02+3257.3KJ空氣不充分：3FeS2+802→Fe3046S02+2368.2KJ硫鐵礦燒渣煉鐵的不利因素及解決途徑：不利因素：①含硫量偏高〔1—3%量低〔小于40。③含有b，u等影響因e的提煉解決途徑：①降低含硫量：a水洗脫硫。B燒結(jié)造塊脫硫〔Fe低球團(tuán)燒結(jié)法〕ab〔弱磁性C〔強(qiáng)磁性。d磁化焙燒—磁選〔600~65℃下加熱焙燒，得到可溶性氯化物或硫酸鹽，酸液使固液分別，從濾液中回收有色金屬。2氯化揮發(fā)法：揮發(fā)速度CaCl＜PbCl＜ZnCl22 2選粒焙燒→氯化物揮發(fā)→揮發(fā)物的捕集〔濕式收集法〕制取氫氟酸時產(chǎn)生的石膏為氟石膏，用鈦鐵礦制取二氧化鈦的過程中產(chǎn)生的石膏為鈦石膏，生產(chǎn)蘇打產(chǎn)生的蘇打石膏和排煙脫硫石膏等等。磷石膏的利用途徑有：a.作為水泥摻料；b.生產(chǎn)硫酸和水泥；c.生產(chǎn)半水石膏；d.生產(chǎn)硫酸鹽，主要是硫酸銨；e.農(nóng)業(yè)用途，生產(chǎn)肥料等等。RDF：以廢塑料為主，協(xié)作其他可燃垃圾制成的燃料，可用于水泥回轉(zhuǎn)窯和鍋爐延長生產(chǎn)者途徑：123廢電路板的處理技術(shù)：①機(jī)械處理方法：拆解、裂開、篩分、重選等等②火法冶金技術(shù)：③熱解法。根本要求：1體積盡可能小〔減容〕；2固廢本身無危害性〔無害〕；3設(shè)施合理〔安全，經(jīng)濟(jì)〕；4廢電池的再生利用技術(shù)：濕法冶金方法：①焙燒浸出法。②直接浸出法?；鸱ㄒ苯鸱椒ǎ孩俪阂苯鸱?。②真空冶金法。與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)最大限度隔絕。〔危急廢物：更加安全防護(hù)措施，稱為“安全處置”〕根本要求：①減容〔體積盡量小〕。②