CN115448349B - 一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 - Google Patents
一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115448349B CN115448349B CN202211056041.3A CN202211056041A CN115448349B CN 115448349 B CN115448349 B CN 115448349B CN 202211056041 A CN202211056041 A CN 202211056041A CN 115448349 B CN115448349 B CN 115448349B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fly ash
- filtrate
- waste incineration
- incineration fly
- filter residue
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 title claims abstract description 68
- 238000004056 waste incineration Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 25
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 121
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 91
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims abstract description 53
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 47
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 40
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 26
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 6
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 5
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 2
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 abstract description 34
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract description 34
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 15
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 15
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- NKWPZUCBCARRDP-UHFFFAOYSA-L calcium bicarbonate Chemical group [Ca+2].OC([O-])=O.OC([O-])=O NKWPZUCBCARRDP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 229910000020 calcium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 5
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 5
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 208000012839 conversion disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- -1 mgO Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/18—Carbonates
- C01F11/181—Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by control of the carbonation conditions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
本发明提供了一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，涉及垃圾焚烧飞灰回收技术领域，该方法包括：将垃圾焚烧飞灰进行水洗10‑20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣；将所述第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液；在所述混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5‑3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣；将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20‑40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液。本发明能够解决现有技术中采用二氧化碳进行碳酸化反应，反应进程慢的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧飞灰回收技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法。
背景技术
随着人们生活质量的不断提高，垃圾产生量也在不断增加，大部分的生活垃圾都采用焚烧处理，而在垃圾焚烧过程中将会产生大量的飞灰，由于飞灰一般呈灰色或深灰色，飞灰颗粒分布较均匀，粒径小于300μm，主要范围在54μm-74μm之间。垃圾焚烧飞灰的主要组成成分是CaO、MgO、SiO2、Fe2O3和Al2O3等重金属氧化物组成，属于SiO2-Al2O3-金属氧化物体系，且飞灰年产量可观，具有资源化利用的巨大潜能。目前，垃圾焚烧飞灰资源化回收利用至关重要。
目前，垃圾焚烧飞灰中的钙质成分含量占30％左右，主要以氧化钙、碳酸钙和硫酸钙形式存在，将这部分钙回收具有可观的产量，飞灰的二氧化碳脱钙原理与矿物碳酸化原理类似，是利用诸如酸、碱、熔盐等媒质将原料中的有效成分离子浸出，然后利用浸出的有效成分与CO2进行碳酸化反应生成碳酸盐的过程。但是，由于二氧化碳溶解度有限，整个反应过程较缓慢，不利于工业化生产，增加工艺时间，从而增加工艺成本。
因此，现有的垃圾焚烧飞灰回收钙盐垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法普遍存在采用二氧化碳进行碳酸化反应，反应进程慢的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，旨在解决现有技术中采用二氧化碳进行碳酸化反应，反应进程慢的技术问题。
本发明在于提供一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法包括：
将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣；
将所述第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液；
在所述混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣；
将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过本发明提供的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，具体为，将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣，以溶解垃圾焚烧飞灰中可溶性盐，该第一滤液中含有大量的可溶性盐，可用于盐水资源化；将第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液，以利于后续干冰加入之后反应的均匀性，提高反应的速率；在混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣，预设转速的设置将会保持反应的均匀性和充分性，提高反应的速率，通过干冰代替直接通入二氧化碳气体，干冰的升华将会使反应釜内气压增大，可实现高压反应条件，提高反应速率和进程，有利于工业化生产，降低成本，操作更加简便，避免直接通入二氧化碳气体时，通过钢瓶与反应釜连接的耐高压钢管、减压阀和增压泵等配件的连接实现增加压力的繁琐操作，同时，干冰温度低将直接降低反应温度，增加二氧化碳的溶解度，进一步加速反应的进程；将第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液，第二预设温度的设置将提高第二滤液中碳酸氢钙的分解以形成碳酸钙，从而加快反应进程，能有效地提取垃圾焚烧飞灰中的钙盐，实现物质的回收利用，操作简单，实现资源化和减量化，整个工艺简单，能耗低，节省成本，从而解决了采用二氧化碳进行碳酸化反应，反应进程慢的技术问题。
进一步地，所述垃圾焚烧飞灰与水的固液比为1g：4-6ml。
进一步地，所述第一滤渣和水的固液比为1g：10-40ml。
进一步地，所述干冰的加入质量为200-500g。
进一步地，所述预设转速为300-500rmp/min，所述第一预设温度为1-10℃。
进一步地，所述第二预设温度为70-90℃。
进一步地，在将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液的步骤之后，所述方法还包括：
将所述第三滤液和第二滤渣分别加入反应釜中，搅拌均匀后加入所述干冰，以所述预设转速以及所述第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第四滤液和第四滤渣；
将所述第四滤液加热至所述第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第五滤液；
将所述步骤重复1-5次，以将所述垃圾焚烧飞灰中的钙盐充分回收。
进一步地，所述反应釜上连接有压力传感器，所述压力传感器以检测所述反应釜内压力的变化值。
进一步地，当所述压力传感器检测到所述反应釜中的压力变化区间小于压力阈值，停止重复反应回收所述垃圾焚烧飞灰中的钙盐。
进一步地，所述第一滤液通过蒸发结晶的方法回收钾盐和钠盐，以实现盐水资源化。
附图说明
本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：
图1为本发明垃圾焚烧飞灰回收钙盐的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征与优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造与操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定与限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的与所有的组合。
实施例一
请参阅图1，所示为本发明提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法包括步骤S10-S13：
步骤S10，将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣；
其中，控制垃圾焚烧飞灰与水的固液比为1g：4-6ml，将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，以溶解垃圾焚烧飞灰中可溶性盐，该第一滤液中含有大量的可溶性盐，可用于盐水资源化，由于垃圾焚烧飞灰中的可溶性盐主要有钾盐和钠盐，水洗后，第一滤液中存在大量的钾盐和钠盐，通过蒸发结晶的方式可把钾盐和钠盐回收，实现资源的再利用，将垃圾焚烧飞灰中的有用物质进行回收，实现资源化，绿色环保。
另外，在水洗过程中，垃圾焚烧飞灰中的氧化钙会与水发生反应，生成氢氧化钙，以利于后续干冰碳酸化反应。
步骤S11，将所述第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液；
其中，第一滤渣中存在大量的氢氧化钙，第一滤渣和水的固液比为1g：10-40ml，第一滤渣的质量为20-50g，水的体积为800-1200ml，将第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液，利于后续干冰加入之后反应的均匀性，提高反应的速率。
另外，反应釜上设有压力传感器，该压力传感器可以检测反应釜内压力的变化值。
步骤S12，在所述混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣；
其中，干冰(Dry Ice)是固态的二氧化碳，在6250.5498kPa压力下，把二氧化碳液化成无色的液体，再在低温下迅速凝固而得到，干冰的加入质量为200-500g，预设转速为300-500rmp/min，第一预设温度为1-10℃，混合溶液中存在大量氢氧化钙，氢氧化钙会与二氧化碳反应先生长碳酸钙沉淀，而后继续与二氧化碳反应生长碳酸氢钙。另外，预设转速的设置将会保持反应的均匀性和充分性，提高反应的速率。
需要说明的是，干冰的升华将会使反应釜内气压增大，可产生2-6MPa的压力，另外干冰的低温会使混合溶液的温度迅速下降至1-10℃，根据溶解度数据可知，二氧化碳的溶解度与压力成正比，与温度成反比。干冰加入量越多，产生的压力越大，使二氧化碳气体在混合溶液中的溶解度增大，同时加入干冰溶液温度降低，低温也会促进二氧化碳在混合溶液中溶解，有利于反应进行，提高反应的速率和转化率，混合溶液和二氧化碳发生如下反应：
Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O
CaCO3+H2O+CO2＝Ca(HCO3)2
需要说明的是，反应时间1.5h-3.5h为根据反应釜中压力变化控制的，反应过程中会消耗大量的二氧化碳，当压力下降到稳定不变时，表明基本反应结束，根据加入的干冰量不同，反应时间保持在1.5-3.5h。当压力稳定30min后，即可打开反应釜，以进行固液分离得到第二滤液和第二滤渣。第二滤液为碳酸氢钙溶液，干冰在升华时可释放出比固体体积大600-800倍的气体二氧化碳，因此只需投放少量的干冰既可达到反应压力，操作简单便捷，反应进程快速，避免直接通入气体二氧化碳，二氧化碳溶解度有限，整个反应过程较缓慢，不利于工业化生产，增加工艺时间，从而增加工艺成本，或者是二氧化碳通过气体增压泵、空气压缩机、耐高压管道等连接形成高压环境，但是会增加成本并且操作复杂。另一方面，干冰反应可使反应釜内温度处于10℃以下较低温度，有利于反应二氧化碳溶解，加快反应速率，提高反应的转化率和效率。
步骤S13，将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液。
其中，第二滤液为碳酸氢钙溶液，其在常温常压条件下易分解成碳酸钙沉淀。为加速其分解，对其进行加热，加热第二预设温度为70-90℃，静置20-40min，分解得到碳酸钙沉淀，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液。另外，在将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液的步骤之后，所述方法还包括：
将所述第三滤液和第二滤渣分别加入反应釜中，搅拌均匀后加入所述干冰，以所述预设转速以及所述第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第四滤液和第四滤渣；
将所述第四滤液加热至所述第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第五滤液；
将所述步骤重复1-5次，以将所述垃圾焚烧飞灰中的钙盐充分回收。
通过反复的碳酸化反应，将垃圾焚烧飞灰中的钙盐充分回收，当反应釜的压力传感器检测到反应釜中的压力变化区间小于压力阈值时，停止重复碳酸化反应，即垃圾焚烧飞灰中的钙盐基本反应完全，无需继续碳酸化反应，其中，该碳酸钙的纯度达到95％，可用于工业化生产。
需要说明的是，在本实施例中，第一滤渣和水的固液比为1g：40ml，干冰升华最大压力为6MPa。
相比于现有技术，本实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，有益效果在于：通过本发明提供的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，具体为，将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣，以溶解垃圾焚烧飞灰中可溶性盐，该第一滤液中含有大量的可溶性盐，可用于盐水资源化；将第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液，以利于后续干冰加入之后反应的均匀性，提高反应的速率；在混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣，预设转速的设置将会保持反应的均匀性和充分性，提高反应的速率，通过干冰代替直接通入二氧化碳气体，干冰的升华将会使反应釜内气压增大，可实现高压反应条件，提高反应速率和进程，有利于工业化生产，降低成本，操作更加简便，避免直接通入二氧化碳气体时，通过钢瓶与反应釜连接的耐高压钢管、减压阀和增压泵等配件的连接实现增加压力的繁琐操作，同时，干冰温度低将直接降低反应温度，增加二氧化碳的溶解度，进一步加速反应的进程；将第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液，第二预设温度的设置将提高第二滤液中碳酸氢钙的分解以形成碳酸钙，从而加快反应进程，能有效地提取垃圾焚烧飞灰中的钙盐，实现物质的回收利用，操作简单，实现资源化和减量化，整个工艺简单，能耗低，节省成本，从而解决了采用二氧化碳进行碳酸化反应，反应进程慢的技术问题。
实施例二
本发明第二实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：30ml，干冰升华最大压力为6MPa。
实施例三
本发明第三实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：20ml，干冰升华最大压力为6MPa。
实施例四
本发明第四实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：40ml，干冰升华最大压力为4.5MPa。
实施例五
本发明第五实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：30ml，干冰升华最大压力为4.5MPa。
实施例六
本发明第六实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：20ml，干冰升华最大压力为4.5MPa。
实施例七
本发明第七实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：40ml，干冰升华最大压力为3MPa。
实施例八
本发明第八实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：30ml，干冰升华最大压力为3MPa。
实施例九
本发明第九实施例提供的一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，所述方法与第一实施例中的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法的不同之处在于：
第一滤渣和水的固液比为1g：20ml，干冰升华最大压力为3MPa。
请参阅下表1，所示为本发明上述实施例一至实施例九对应的参数。
需要说明的是钙盐的回收率的计算方法为根据垃圾焚烧飞灰中钙的含量计算的，一般含有约30％的钙，记垃圾焚烧飞灰的质量为W，因此垃圾焚烧飞灰的钙质量为0.3W，通过摩尔质量计算回收的钙的质量，记回收的碳酸钙的质量为a，回收的钙的质量为40/100a，因此，钙盐回收率为0.4a/(0.3W)。
结合实施例一至实施例三或实施例四至实施例六或实施例七至实施例九的数据可知，当控制干冰升华最大压力不变时，第一滤渣和水的固液比逐渐降低时，钙盐的回收率逐渐增加，因此，水的体积越多，一方面会提高干冰的溶解度，以使第一滤渣与二氧化碳充分反应，另一方面，水的体积越多，第一滤渣扩散的越均匀，将会提高碳酸化反应的转化率，从而提高钙盐的回收率。
结合实施例一、实施例四以及实施例七或实施例二、实施例五以及实施例八或实施例三、实施例六以及实施例九的数据可知，当控制第一滤渣和水的固液比不变时，随着干冰升华最大压力的不断增加，钙盐的回收率逐渐增加，反应时间逐渐减少，而干冰升华会产生比自身体积大600-800倍的二氧化碳气体，因此，在密闭容器里产生压力的越大，即加入的干冰质量越多，反应的压力越大，使二氧化碳气体在混合溶液中的溶解度增大，提高反应速率以及反应转化率，同时加入干冰溶液温度降低，低温也会促进二氧化碳在混合溶液中溶解，有利于反应进行，从而提高碳酸化反应的转化率，从而提高钙盐的回收率。
综上，采用通过干冰代替直接通入二氧化碳气体，可实现高压反应条件，提高反应速率和转化率，有利于工业化生产，降低成本，操作更加简便，避免直接通入二氧化碳气体时，通过钢瓶与反应釜连接的耐高压钢管、减压阀和增压泵等配件的连接实现增加压力的繁琐操作，同时，干冰温度低将直接降低反应温度，增加二氧化碳的溶解度，加速反应的进程和转化率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形与改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，其特征在于，所述方法包括：
将垃圾焚烧飞灰进行水洗10-20min，固液分离以得到第一滤液和第一滤渣；
将所述第一滤渣和水分别加入反应釜中，搅拌均匀以得到混合溶液，所述第一滤渣和水的固液比为1g：10-40ml，所述第一滤渣的质量为20-50g；
在所述混合溶液中加入干冰，以预设转速以及第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第二滤液和第二滤渣，所述干冰的加入质量为200-500g，所述预设转速为300-500rmp/min，所述第一预设温度为1-10℃；
将所述第二滤液加热至第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第三滤液；
将所述第三滤液和第二滤渣分别加入反应釜中，搅拌均匀后加入所述干冰，以所述预设转速以及所述第一预设温度搅拌反应1.5-3.5h，固液分离以得到第四滤液和第四滤渣；
将所述第四滤液加热至所述第二预设温度，静置20-40min，固液分离以得到碳酸钙和第五滤液；
将上述步骤重复1-5次，以将所述垃圾焚烧飞灰中的钙盐充分回收，所述反应釜上设有压力传感器，所述压力传感器以检测所述反应釜内压力的变化值，当所述压力传感器检测到所述反应釜中的压力变化区间小于压力阈值，停止重复反应回收所述垃圾焚烧飞灰中的钙盐。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，其特征在于，所述垃圾焚烧飞灰与水的固液比为1g：4-6ml。
3.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，其特征在于，所述第二预设温度为70-90℃。
4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法，其特征在于，所述第一滤液通过蒸发结晶的方法回收钾盐和钠盐，以实现盐水资源化。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211056041.3A CN115448349B (zh) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | 一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211056041.3A CN115448349B (zh) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | 一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115448349A CN115448349A (zh) | 2022-12-09 |
| CN115448349B true CN115448349B (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=84301291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211056041.3A Active CN115448349B (zh) | 2022-08-31 | 2022-08-31 | 一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115448349B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116944221B (zh) * | 2023-07-11 | 2024-05-07 | 北京金隅琉水环保科技有限公司 | 一种降低碳酸钠用量的飞灰在线脱钙的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000144271A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-26 | Yoshizawa Lime Industry | 溶融飛灰からの重金属の回収方法 |
| CN104080860A (zh) * | 2011-10-13 | 2014-10-01 | 2262554安大略股份有限公司 | 用于制备碳酸钙涂覆的氢氧化钙颗粒的方法和装置 |
| CN104556184A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-29 | 安徽雪城超细碳酸钙有限公司 | 一种工业沉淀型纳米碳酸钙的生产方法 |
| CN106044821A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-10-26 | 陈毅忠 | 一种利用牡蛎壳制备纳米碳酸钙的方法 |
| CN113044869A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-29 | 王荣 | 一种高分散性的纯净纳米碳酸钙制备工艺 |
| CN113955954A (zh) * | 2021-08-31 | 2022-01-21 | 江西盖亚环保科技有限公司 | 飞灰的二氧化碳高压浸提脱钙工艺 |
-
2022
- 2022-08-31 CN CN202211056041.3A patent/CN115448349B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000144271A (ja) * | 1998-11-13 | 2000-05-26 | Yoshizawa Lime Industry | 溶融飛灰からの重金属の回収方法 |
| CN104080860A (zh) * | 2011-10-13 | 2014-10-01 | 2262554安大略股份有限公司 | 用于制备碳酸钙涂覆的氢氧化钙颗粒的方法和装置 |
| CN104556184A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-29 | 安徽雪城超细碳酸钙有限公司 | 一种工业沉淀型纳米碳酸钙的生产方法 |
| CN106044821A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-10-26 | 陈毅忠 | 一种利用牡蛎壳制备纳米碳酸钙的方法 |
| CN113044869A (zh) * | 2021-03-30 | 2021-06-29 | 王荣 | 一种高分散性的纯净纳米碳酸钙制备工艺 |
| CN113955954A (zh) * | 2021-08-31 | 2022-01-21 | 江西盖亚环保科技有限公司 | 飞灰的二氧化碳高压浸提脱钙工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115448349A (zh) | 2022-12-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109234527B (zh) | 一种煤矸石的超(亚)临界活化方法及其应用 | |
| CN113428882B (zh) | 一种锂辉石制备电池级碳酸锂的方法 | |
| CN101125668A (zh) | 硫酸锂溶液生产低镁电池级碳酸锂的方法 | |
| CN115448349B (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰回收钙盐的方法 | |
| JP2018502995A (ja) | ＨＣｌスパージを行うことを含むリチウム含有材料の処理 | |
| CN100404422C (zh) | 一种低温热解重镁水制备碱式碳酸镁联产硅酸镁的方法 | |
| CA2762601A1 (en) | Lithium carbonate production from brine | |
| CN109665501A (zh) | 一种硫酸盐溶液氟循环脱镁工艺及*** | |
| CN104649286A (zh) | 一种从硼精矿中生产偏硼酸钠和过硼酸钠的方法 | |
| CN103663505B (zh) | 一种利用亚熔盐法处理钾长石矿以制备碳酸钾的方法 | |
| CN113955889A (zh) | 飞灰水洗液的资源回收工艺 | |
| CN107032384B (zh) | 一种从钙镁矿物中分离回收钙镁的方法 | |
| CN105836780A (zh) | 一种天青石空化效应作用下转化为碳酸锶的工艺 | |
| CN105883865A (zh) | 一种高纯超细无水碳酸镁环境友好的制备工艺 | |
| WO2023169432A1 (zh) | 一种制备电池级氢氧化锂和碳酸锂的方法和*** | |
| CN110229964B (zh) | 一种提取飞灰中铷的方法 | |
| CN111592017A (zh) | 一种锂辉石压浸制备电池级氯化锂的方法 | |
| CN111302361A (zh) | 一种铝型材模具废液回收碱的方法 | |
| CN114150165A (zh) | 一种从含钒钢渣中富集钒同时制备纳米碳酸钙的方法 | |
| CN109321747B (zh) | 一种从低品位钙锰矿中浸出锰精矿及浸出介质再生的方法 | |
| CN106276991B (zh) | 碱式碳酸镁的生产方法 | |
| CN110627106A (zh) | 一种利用高炉布袋灰脱氯废水生产碳酸锌的方法 | |
| CN110844987A (zh) | 一种利用碳酸锂废液处理纯碱废液的方法 | |
| CN115259223B (zh) | 一种利用钒酸钙制备偏钒酸铵的方法 | |
| CN111041249B (zh) | 一种稀土冶炼分离过程含镁和/或钙废液的处理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |