Katı ve Tehlikeli Atıklar için HZX-5000 Serisi Elektrikli Yay Fırını Çözümü

HZX-5000 serisi DC elektrik ark ocağı - Katı ve tehlikeli atık

Kaya yünü, mineral yünü endüstrisinin durumu:

  Endüstriyel atık bertarafı, her zaman yerli ve yabancı işletmelerin odak noktası olmuştur. 2018'de devlet, katı atık boşaltım standartlarını yayınladı, endüstriyel atıklarla nasıl başa çıkılacağı, endüstriyel atıkların nasıl kapsamlı bir şekilde kullanılacağı, yerli işletmelerin karşılaştığı bir sorun haline geldi. Sıcak endüstriyel atık cürufu, çok miktarda duyulur ısı içerir, istatistiklere göre (örneğin yüksek fırın cürufu, silikon manganez alaşım cürufu, nikel demir cürufu) her ton sıcak cüruf, yaklaşık 50KG standart kömür tarafından üretilen ısıya eşdeğer ısı içerir, her ton sıcak cüruf atık ısısı, yaklaşık 90KW·h ~ 100KW·h elektrik üretebilir, bu duyulur ısının nasıl kullanılacağı bizim araştırma yönümüzdür.

  Mineral yünü (veya kaya yünü), hafif, düşük termal iletkenliğe, güçlü ısı direncine ve yanmazlığa sahip yapay bir inorganik elyaf türüdür. Bu, vermikülit, perlit, diyatomit, köpük çimento vb. gibi yaygın olarak kullanılan yalıtım malzemeleridir, bununla tam olarak karşılaştırmak zordur. Mineral (kaya) pamuğuna özel bir bağlayıcı eklenerek mineral yünü kabuğu, mineral yünü levhası, mineral yünü keçe vb. gibi esnek veya yarı sert ürünler yapılabilir. Bu ürünler, petrol, elektrik enerjisi, metalurji, kimya endüstrisi, inşaat ve ulaşım ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılabilir, ayrıca ses emilimi ve ses yalıtım malzemesi olarak da kullanılabilir.

Mineral yünü üretimi için sıcak eriyik cüruf üretim süreci:

Elektrikli fırınla mineral yünü ve kaya yünü üretmenin avantajları ve dezavantajları:

Avantajları:
(1) Ekipman güçlü bir uygulanabilirliğe sahiptir, kolayca başlatılır, durdurulur, kapatılır vb., basit kullanım;
(2) Ekipman yatırımı nispeten küçüktür, onarımı ve bakımı kolaydır;
(3) Yüksek ısıtma verimliliği (ısıtma sıcaklığı 2000℃'den fazla olabilir);
(4) Düşük enerji tüketimi (geleneksel sürece göre 300Kg ~ 350Kg kok tasarrufu);
(5) Yüksek çalışma verimliliği, 24 saat sürekli çalışabilir, sık sık fırın kapatmaya gerek yoktur;
(6) Hammaddeler için gereksinimler (genellikle 1mm-5mm'lik hammadde parçacıkları gerektirir);
(7) Üretim atıkları yeniden kullanılabilir ve atık cüruf arıtma oranı %90'dan fazla olabilir;
(8) Düşük çevresel gereksinimler, daha az baca gazı emisyonu (esas olarak duman 350mg/m²), geri dönüşümü kolaydır.
Dezavantajları:
(1) Yüksek tek seferlik yatırım;
(2) Sıcak cüruf üretimi ile karıştırma malzemesi ekleyin, eşit olarak eritmek kolay değildir;
(3) Astar ömrü kısadır (genellikle 3 ay -4 ay onarım).

Temel teknik süreç:

Arıtma İlkeleri

• Yüksek Sıcaklıkta Eritme ve Piroliz: Elektrik ark ocağı, 1600 - 2000°C'lik yüksek sıcaklıkta bir ortam oluşturabilir. Bu ortamda, katı ve tehlikeli atıklardaki organik bileşenler pirolize edilir ve karbon ve hidrojen gibi basit maddelere ayrışırken, inorganik bileşenler eritilir.
• Kimyasal Reaksiyon ve Kirlilik Giderimi: Metal kirlilikleri içeren bazı katı atıklar için, yüksek sıcaklık, kirlilikler ve eklenen akılar arasındaki kimyasal reaksiyonları teşvik edebilir. Örneğin, elektrik ark ocağı çelik yapım tozunun arıtılmasında, kireç tozu eklenir ve yüksek sıcaklık koşullarında, toz içindeki bazı metal oksitlerle reaksiyona girerek, eriyebilir cüruflar oluşturur, daha sonra erimiş metalden veya diğer faydalı bileşenlerden ayrılır.

Proses Akışı

• Atık Ön İşlemi: Katı ve tehlikeli atıkların elektrik ark ocağına girmeden önce ön işleme tabi tutulması gerekir. Bu, atıkların elektrik ark ocağında eşit şekilde ısıtılmasını ve reaksiyona girmesini sağlamak için sıralama, kırma ve kurutmayı içerebilir. Örneğin, elektrik ark ocağı çelik yapım tozunun, kapalı bir toz giderme boru hattı aracılığıyla toplanması ve daha sonra toz kapalı bir ön işleme cihazında öğütülmesi gerekir.
• Besleme: Ön işleme tabi tutulan atık, elektrik ark ocağına beslenir. Besleme yöntemi, atığın türüne ve arıtma hacmine ve elektrik ark ocağının özelliklerine bağlı olarak sürekli veya toplu olabilir.
• Yüksek Sıcaklıkta Arıtma: Atık elektrik ark ocağına girdikten sonra, yüksek sıcaklıkta eritme, piroliz ve diğer reaksiyonlara girmek için ark tarafından ısıtılır. Bu işlem sırasında, atıktaki organik madde ayrışır ve ağır metaller ya uçucu hale gelir ya da erimiş cüruf veya metal fazında kalır.
• Ürün Ayırma ve Arıtma: Arıtma tamamlandıktan sonra, elektrik ark ocağındaki malzemeler ayrılır. Erimiş metal, yüksek saflıkta metaller elde etmek için daha da rafine edilebilir; erimiş cüruf soğutulabilir ve kırılabilir ve bazı cüruflar, daha fazla işlemden sonra yapı malzemesi olarak veya geri dönüştürülerek kullanılabilir; uçucu gazın, zararlı maddeleri gidermek ve daha sonra boşaltmak veya geri dönüştürmek için bir gaz arıtma sistemi aracılığıyla arıtılması gerekir.

Uygulama Senaryoları

• Elektrik Ark Ocağı Çelik Yapım Tozunun Arıtımı: Elektrik ark ocağı çelik yapım tozu, tipik bir katı tehlikeli atıktır. Yaklaşık %40 demir, %10 çinko ve kurşun, krom ve kadmiyum gibi eser miktarda ağır metal içerir. Elektrik ark ocağının kendi kendine dolaşım tüketimi ve kullanım yöntemi kullanılarak, toz karbon tozu ve kireç tozu ile karıştırılabilir ve elektrik ark ocağı erimiş havuzuna püskürtülebilir. Toz içindeki demir indirgenir ve çelik sıvısına girerken, çinko indirgenir ve yenilenen toza girer. Tozdaki çinko içeriği %25 - %30'a ulaştığında, çinko eritme sistemleri için bir hammadde olarak kullanılabilir.
• Organik Tehlikeli Atıkların Arıtımı: Elektrik ark ocağı, atık plastikler, hayvan leşleri, tıbbi atıklar ve asbest atıkları gibi organik tehlikeli atıkları arıtmak için de kullanılabilir. Yüksek sıcaklık koşullarında, organik tehlikeli atıklar pirolize edilir ve ayrışır ve son ürünler zararsız gazlar, karbon içeren maddeler ve cam benzeri maddelerdir, zararsız arıtma ve kaynak kullanımı sağlanır.

Avantajları

• Yüksek Verimli Zararsız Arıtma: Yüksek sıcaklık ortamında organik kirleticileri hızla ayrıştırabilir ve yok edebilir ve ağır metalleri stabilize edebilir, yüksek derecede zararsız arıtma sağlar. Örneğin, organik tehlikeli atıkların arıtılmasında, arıtmadan sonra atık hacmi %99,7'ye kadar azaltılabilir.
• Kaynak Kullanımı: Atıklardaki değerli metalleri geri kazanabilir ve bazı atıkları yapı malzemeleri gibi yeniden kullanılabilir malzemelere dönüştürerek kaynak kullanımını gerçekleştirebilir.
• Güçlü Uyarlanabilirlik: Karmaşık bileşenlere ve yüksek toksisiteye sahip atıklar dahil olmak üzere çeşitli katı ve tehlikeli atık türlerine uyum sağlayabilir.