CS267563B1 - Způsob zneškodňováni odpadních popouětěclch soli z procesů termálního kaleni a zařízeni k prováděni tohoto způsobu - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu a zařízeni pro zneškodňováni funkčně již vyčerpaných směsi tavenin soli, obsahujících toxické ionty, zvláště dusitany, barium, případně i kyanidy, odpadajících z procesů termálniho kaleni v kovoprůmyslu.

Description

Dosud používané postupy odatranování shora zmíněných toxických odpadů jsou aice jakousi cestou z nesnázi, jež působí mnohdy skladováni nadměrných množství neužitečného a nadto i ve vodě rozpustného a vysoce toxického odpadu v metalurgických závodech, avšak tyto postupy neřeší odstraněni a zneškodnění odpadu tak, jak to vyžadují potřeby životního prostředí. Spalováním zmíněných odpadů se např. likviduje na neškodné složky iont kyanidový, avšak například již ionty dusitanové a dusičnanové - nehledě již k možnostem případného výbuchu ve spalovně - předcházejí mnohdy kvantitativně, jako nitrozni exhalace do ovzduší; ionty barnatých solí naproti tomu spalováním, resp. vysokou teplotou nebo redukci uhlí předcházející ve vodorozpustný hydroxid barnatý nebo hydrolyzovatelný sirník barnatý a skládkám škváry a popílku hrozí nebezpečí vyluhování vysoce toxických barnatých iontů do povrchových i spodních vod.Pokud jde o dusitany, dusičnany a barium, nedávají lepší výsledky ani navrhované postupy oxidací chlornanem (vhodné jen pro likvidaci kyanidových iontů) a redukční postupy močovinou na mokré cestě ( určené pro dusitany) nemusí být za provozních podmínek tak kvantitativní jak ae v laboratoři předpokládá; v každém připadá rezultují těmito vodnými poatupy i značná množství velmi solných vodních podílů a jejichž manipulaci a dalším zneškodňováním např. odpařováním vznikají neúnosné vicenáklady, Jež činí takové likvidace jen těžko reálnými. Ani jiné postupy, kalkulující např. a další oxidací duaitanfi na dusičnany a jejich zemědělské využití, nelze brát v podmínkách metalurgických závodů vážně a nelze je proto považovat za vhodné řešení.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob a zařízení pro zneškodňování odpadních popouštěclch soli z procesů termálního kalení podle vynálezu. Při postupu podle vynálezu se pracuje obvykle tak, že odpadající funkčně vyčerpaná tavenina ae postupně rozpustí ve vodném roztoku siřičitanu nebo pyroeiřičitanu za přítomnosti iontů dvojmocného železa, přičemž se do roztoku dávkuje za intenzivního míchání koncentrovaná kyselina sírová. Kyselý roztok detoxikovaný redukci dusitanů ( a dusičnanů ) až na dusík a obsahující nerozpustnou sraženinu síranu barnatého se neutralizuje pevným hydratovaným vápnem, ev. přítomná kyanidy se degradují na alkalické straně chlorem nebo chlornanem vápenatým za vzniku chloridů vápenatého draaelného a sodného a kysličníku uhličitého a dusíku, detoxikovaná směs se smísí a práškovou technickou sádrou a ponechá samovolnému zpevnění; případně ae tvarovaný detoxikovaný odpad Ještě povrchově impregnuje proti ev. vyluhováni solí např. ponořením do bitumenu nebo gumasfaltové vodné emulze. Jako zajištěni proti vyluhováni soli v deponii.

Zařízení k prováděni způsobu podle vynálezu Je objasněno na přikladu v připojeném obrázku. Zařízení je sestaveno z reakční nádoby £, opatřené zásuvným ponorným děrovaným zásobníkem odpadu 2, reaktorovou míchací vyaokoobrátkovou turbinou 3, zásobníkem koncentrované kyseliny sirové 4 s dávkovacim zařízením 5 a pojistným havarijním Bkrtibrem 6, a vý- __ hodou ventilátorového typu.

Uvedené příklady provedeni a zařízení možnosti vynálezu sni nevylučují ani nevyčerpávají provedení prací např. v kontinuální verzi a nevylučují ani případné obměny a změny v koncentracích použitých pomocných látek a přizpůsobení aparatury kontinuální verzi.

Příklad 1

V nádobě 25 dm³, opatřené příslušenstvím podle přiloženého obrázku bylo postupná rozpuštěno 5 kg vyčerpané odpadající taveniny solí z kalící lázně, obsahující podle analyzy asi 20,5 hm. % dusitanů, 19 hm. % dusičnanů, 7,5 hm. % chloridů. 10.5 uhličitanů, 0,002 hm. % kyanidů, 10,5 hm. % Na* a 13 hm. % K⁺; nerozpustných podílů bylo cca 9 hm.%, z čehož bylo 87 hm. % uhličitanu'barnatého, zbytek bylo elementární železo a grafit. Při zpracováni byl dodržen tento postup:

Ve vysunutém děrovaném záaobníku aparatury bylo předloženo 5 kg kusového, výše uvedeného odpadu, který byl 1/3 zásobníku vnořen do reakční nádoby s 4 dm³ užitkové vody s rozpuštěným 0,5 kg N82S03 a 50 g FeSO^;. Po spuštění reaktorového vyaokoobrátkového míchadla bylo zařízení postupná během 60 minut dávkovacim čerpadlem vpraveno celkem 1,2 dm³koncentrované HgSO^. Rozklad směsi proběhl při reakční teplotě až 55® C a to prakticky bez uvolnění jakýchkoliv exhalací.

- 2 OS 267 563 Bl

Výsledná vodná suspenze neobsahovala žádné dusitany, obsah dusičnanů byl zjištěn jen stopový a veškeré ionty Ba⁺⁺ byly převedeny do nerozpustná formy BaSO^. Stopy kyanidů byly v následující operaci převedeny na nerozpustný ferokyanid vápenatodraeelný: suspenze o pH · 1 byla zneutralizována 700 g práškovitého hydrátováného vápna na pH·» 7)5. Za přídavku 5 kg práěkovité technické sádry suspenze po rozmíchání ponechána v konické formě až 2 dny samovolnému zpevněni, tvarovky impregnovány emulzi bitumenu a bez jakéhokoliv kapalného odpadu skladovány v deponii.

Příklad 2

Materiál velmi obdobného aloženi jako v přikladu 1, avěak e obsahem 6 hn>. % CN' byl zpracován zcela obdobným postupem avěak s použitím polovičního množství pyrosiřičitanu sodného, t.j. 0,25 kg Na₂S₂°5 na 5 kg vstupního odpadu; rovněž množství potřebné koncentrované kyseliny kleslo na cca polovinu, t.j. na 700 cm^. Neutralizace hydratovaným vápnem byla provedena až k pH 9,0 a to v této fázi nerozpustný ferokyanid vápenatodraeelný byl podroben degradaci plynným chlorem za vzniku chloridu vápenatého, draaelného, kysličníku uhličitého a dusíku. Výsledná suspenze nevykazovala přítomnost CN'. Dalěi zpracováni v sádrové bloky bylo zcela obdobné jako v přikladu 1, včetně impregnace a penetrace gumasfaltovou emulzi. ·

Odpad byl zcela netoxický, proti ev. vyluhováni netoxických soli a zasolováni spodních vod byly detoxikované tvarovky Impregnovány povrchovou ochranou gumasfaltem; objemová redukce odpadu činila asi 1/3 sníženi při poněkud zvýšené hmotnosti.

Claims (2)

1 . Způsob zneškodňováni odpadních popouětěclch soli z procesů termálního kaleni jekož i brunýrovacich soli nebo odmašťovacích soli, obsahujících značné podíly toxických složek, zvláště dusitanů, nebo barnetých soli, případně 1 kyanidů, vyznačený tím, že pevný kusový odpad ss postupně rozpouští ve vodném roztoku siřlčitanu nebo pyrosiřičitanu sodného ze přídavku síranu železnatého, směs se v průběhu rozpouštěni odpadu postupně okyselí koncentrovanou kyselinou sirovou až na pH - 1, načež se uprevi pevným hydrotováným vápnem na pH 7,5 až 9,0, případně přítomné kyanidy se degraduji chlořad plynným chlorem, eměe se smlsl se stejným hmotným podílem práškovité sádry, jako byla hmota původního odpadu a ponechá se v určených formách samovolně zpevnit, nečež se povrch netoxiských tvarovek s výhodou Impregnuje např. gumasfaltovou emulzi nebo bltumenem pro deponii.

2 .Zařízeni k prováděni způeobu podle bodu 1., vyznečené tím, že je tvořeno reekčnl nádobou, která je opetřena zásuvným ponorným děrovaným zásobníkem (2) odpadu, reaktorovou míchací vyeokoobrátkovou turbinou (3), zásobníkem (4) koncentrované kyeeliny sírové s dávkovacim zařízením (5) a pojistným havarijním skrubrem (6), s výhodou ventilátorového typu.

Vodorozpustný toxický odpad se postupně rozpouští ve vodném roztoku elřičitenu nebo dvojsiřičitanu, nejčastěji sodného, přičemž ee roztok eoučaeně okyseluje koncentrovanou kyselinou sirovou. Potom se kyselý detoxikovaný roztok zneutrelizuje pevným hydretovaným vápnem, případný obsah kyanidů se jeětě degraduje plynným chlorem nebo chlornenem vápenatým a vodná eměs se zpevni přídevkem sádry, vhodně ee tvaruje e případně se před poěkozenim a před náhodným vyluhováním jeětě chrání impregnací povrchu tvarovek určených pro deponii, např. bltumenem nebo gumaefaltem.