При поиске концепций проектов переработки отходов процесса

Газового азотирования

 

 

обезвреживания отходящий газовый поток (смесь 40% аммиака, ≈ 45% водорода и ≈12% азота) сжигали без использования тепла реакции и продуктов сгорания . Тем не менее, следует отметить, что при таком подходе выполняются требования охраны труда персонала и защиты техносферной среды, так как обезвреживаются токсичные отходы аммиака и взрывоопасного водорода. На наш взгляд, с позиции ресурсосбережения этого не достаточно, поскольку из этих отходов можно получать ценную продукцию и энергию.

    Нами исследован вариант интегрированной технической системы «Газовое азотирование - Получение производных аммония», блок-схема которой приведена на рис.2.1. Рассмотрены процессы собственно газовое азотирование (далее ГА) и его альтернативный вариант «плазменное азотирование» (далее ПА), которое проводят пропусканием над металлическим

изделием в колпаковой печи при температуре 500⁰С газовой смеси водорода и азота.

    Данные табл.2.1 показывают, что вместо сжигания отходов аммиака можно получать ценные производные аммония, обладающие высокой коммерческой ценностью и пользующейся спросом как эффективные удобрения , такие как аммофос, аммонийная селитра.

       Результаты проведенного исследования дают основание предлагать предприятиям агротехнического профиля целесообразность изучения возможности создания интегрированных производств, которые способны производить как работу по упрочнению деталей машин и другого оборудования при изготовлении и ремонту техники, так и производить из отходов удобрения и другую коммерчески выгодную продукцию. Это позволит использовать более эффективно не только материальные и энергетические ресурсы, но также повысить производительность работы персонала предприятия и соответственно уровень их доходов.

 

Утилизация диоксида углерода мусоросжигающих заводов

    В данном разделе рассмотрены варианты утилизации диоксида углерода,

образующегося при сжигании органической составляющей твердых отходов

в реакторах мусоросжигающих заводов (МСЗ). Переработка самих твердых отходов будет подробно рассмотрена далее в разделе 2.4.

    Особое внимание к этому вопросу обусловлено требованиями Киотского соглашения о сокращении выбросов парниковых газов, одним из которых является СО_2. Основные характеристики методов улавливания СО₂  и направлений утилизации его или образующихся из него продуктов, их области применения обобщены в табл.2.3

    Сравнение различных методов улавливания диоксида углерода по критерию экологической безопасности для природной среды и работы персонала указывают на преимущества метода улавливания СО₂ водными растворами щелочей, так как при достаточно эффективном улавливании получают карбонаты и бикарбонаты Na или К, которые можно применять в производстве стекла.

    Еще эффективней улавливание СО₂ с использованием метода Сольве, так как при этом образуется не только кальцинированная сода (Na₂CO₃), но и хлорид кальция (CaCl₂).Соду применяют в производстве стекла, моющих средств и т.п.Хлорид кальция находит широкое применение как ускоритель твердения бетона, антигололедное средство. Потребность в CaCl₂ постоянно возрастает.

    Разработана концепция проекта комбинированного предприятия – «МСЗ- получение соды и хлорида кальция»,перерабатывающее предварительно отсортированные ТБПО с получением из отходящих газов, содержащих в основном СО₂, соду и хлорид кальция [10 ]. Технология МСЗ защищена

патентом РФ 2249766. Она исключает образование диоксинов и фуранов, а получение соды и хлорида кальция из СО₂ по адаптированному методу Сольве 

 

Таблица 2.3 Методы улавливания СО₂, получаемые из него продукты

И области их применения

снижает на 50% выброс этого парникового газа в атмосферу и тем самым вносит вклад в выполнение требований Киотского соглашения.

    Разработана следующая схема комбинированного предприятия «МСЗ-производство Na₂CO₃ и CaCl₂ » (рис.2.2). Согласно схеме горячий поток газов, выходящий из печи МСЗ, пропускают через теплообменник (паровой котел),

в котором получают горячую воду или пар. Газовую смесь, содержащую СО₂ и азот, подают в сатуратор, в который предварительно поступает водный раствор аммиака и хлорида натрия. Образующиеся бикарбонат натрия и хлорид

 

 

Рис. 2.2. Схема комбинированного производства «МСЗ – получение

Соды и хлорида кальция»

 аммония, используя их различную растворимость, разделяют в аппарате получают соду. При этом используется 50% из первичного потока СО_2..Смесь газов, содержащая остаточный СО₂ и азот, или сбрасывают в атмосферу, или подвергают дальнейшей переработке. Например, можно получать жидкий СО₂, используемый в процессе криобластинга,

перспективного метода очистки поверхностей заготовок или изделий   

машиностроения.

Таким образом комбинированное производство позволяет:

    ● обеспечить сжигание органической составляющей твердых отходов;

    ● исключить образование опасных для населения и животного мира диоксинов и фуранов;

    ● снизить на 50% выброс СО₂, способствующего созданию парникового эффекта;

    ● получать из доступной и недорогой гашеной извести (Ca(OH)₂) коммерчески востребованный продукт – хлорид кальция (CaCl₂), применяемый в качестве ускорителя твердения бетона, антигололедного реагента;

    ● получать кальцинированную соду, применяемую в стекольном производстве, мыловарении и производстве синтетических моющих средств, эмалей, ультрамарина. Она также используется для умягчения воды паровых котлов и устранения жёсткости воды, для обезжиривания металлов и десульфатизации доменного чугуна;

    ● обеспечить получение прибыли или в крайнем случае самоокупаемость производства.

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: