고체 및 위험한 폐기물에 대한 HZX-5000 시리즈 전기 활 오븐 솔루션

HZX-5000 시리즈 DC 전기로 - 고형 및 유해 폐기물

암면, 광물면 산업 현황:

  산업 폐기물 처리는 항상 국내외 기업의 관심사였습니다. 2018년, 국가는 고형 폐기물 배출 기준을 공포했으며, 산업 폐기물을 어떻게 처리하고, 산업 폐기물을 어떻게 종합적으로 활용할 것인가가 국내 기업이 직면한 문제가 되었습니다. 뜨거운 산업 폐기물 슬래그는 많은 현열을 포함하고 있으며, 통계에 따르면 (고로 슬래그, 실리콘 망간 합금 슬래그, 니켈 철 슬래그를 예로 들면) 각 톤의 뜨거운 슬래그가 포함하는 폐열은 약 50KG의 표준 석탄이 생성하는 열이며, 각 톤의 뜨거운 슬래그 폐열은 약 90KW·h ~ 100KW·h의 전기를 생성할 수 있으며, 이 부분의 현열을 어떻게 사용할 것인가가 우리의 연구 방향입니다.

  광물면(또는 암면)은 일종의 인공 무기 섬유로, 가볍고, 열전도율이 작으며, 내열성이 강하고 불연성 등의 우수한 특성을 가지고 있습니다. 이는 일반적으로 사용되는 단열재로, 버미큘라이트, 펄라이트, 규조토, 폼 시멘트 등과 비교하기 어렵습니다. 광물(암) 면에 특수 바인더를 첨가하면 유연하거나 반경질 제품을 만들 수 있으며, 예를 들어 광물면 쉘, 광물면 보드, 광물면 펠트 등이 있습니다. 이러한 제품은 석유, 전력, 야금, 화학 산업, 건설 및 운송 및 기타 산업에서 널리 사용될 수 있으며, 흡음 및 방음 재료로도 사용될 수 있습니다.

광물면의 열용융 슬래그 생산 공정:

전기로로 광물면 및 암면을 생산하는 장단점:

장점:
(1) 장비의 적용성이 강하고, 시동, 정지, 전원 끄기 등이 용이하며, 조작이 간단합니다;
(2) 장비 투자가 비교적 적고, 수리 및 유지 보수가 용이합니다;
(3) 높은 가열 효율 (가열 온도는 2000℃ 이상에 도달할 수 있습니다);
(4) 낮은 에너지 소비 (기존 공정에 비해 300Kg ~ 350Kg의 코크스를 절약합니다);
(5) 높은 작업 효율, 24시간 연속 작업 가능하며, 빈번한 용광로 정지가 필요하지 않습니다;
(6) 원자재 요구 사항 (일반적으로 원자재 입자는 1mm-5mm);
(7) 생산 폐기물을 재사용할 수 있으며, 폐기물 슬래그 처리율은 90% 이상에 도달할 수 있습니다;
(8) 낮은 환경 요구 사항, 적은 배출 가스 배출 (주로 연기 350mg/m²), 재활용이 용이합니다.
단점:
(1) 높은 일회성 투자;
(2) 뜨거운 슬래그 생산에 혼합 재료를 추가하면 균일하게 용융되기 쉽지 않습니다;
(3) 라이닝 수명이 짧습니다 (일반적으로 3개월 -4개월 수리).

주요 기술 공정:

처리 원리

• 고온 용융 및 열분해: 전기로는 1600 - 2000°C의 고온 환경을 생성할 수 있습니다. 이 환경에서 고형 및 유해 폐기물의 유기 성분은 탄소 및 수소와 같은 단순 물질로 열분해 및 분해되는 반면, 무기 성분은 용융됩니다.
• 화학 반응 및 불순물 제거: 금속 불순물을 포함하는 일부 고형 폐기물의 경우, 고온은 불순물과 첨가된 플럭스 간의 화학 반응을 촉진할 수 있습니다. 예를 들어, 전기로 제강 먼지를 처리할 때 석회 가루를 첨가하고, 고온 조건에서 먼지 내의 일부 금속 산화물과 반응하여 용융 가능한 슬래그를 형성하며, 이는 용융 금속 또는 기타 유용한 성분과 분리됩니다.

공정 흐름

• 폐기물 전처리: 고형 및 유해 폐기물은 전기로에 들어가기 전에 전처리가 필요합니다. 여기에는 폐기물이 전기로에서 균일하게 가열되고 반응할 수 있도록 분류, 파쇄 및 건조가 포함될 수 있습니다. 예를 들어, 전기로 제강 먼지는 밀봉된 먼지 제거 파이프라인을 통해 수집한 다음 먼지 밀폐 전처리 장치에서 분쇄해야 합니다.
• 투입: 전처리된 폐기물은 전기로에 투입됩니다. 투입 방법은 폐기물의 종류 및 처리량과 전기로의 특성에 따라 연속 또는 배치 방식일 수 있습니다.
• 고온 처리: 폐기물이 전기로에 들어가면 아크에 의해 가열되어 고온 용융, 열분해 및 기타 반응을 거칩니다. 이 과정에서 폐기물 내의 유기물이 분해되고, 중금속은 휘발되거나 용융 슬래그 또는 금속 상에 남아 있습니다.
• 제품 분리 및 처리: 처리가 완료되면 전기로 내의 물질이 분리됩니다. 용융 금속은 고순도 금속을 얻기 위해 추가로 정제될 수 있습니다. 용융 슬래그는 냉각 및 파쇄될 수 있으며, 일부 슬래그는 추가 처리 후 건축 자재로 사용되거나 재활용될 수 있습니다. 휘발된 가스는 유해 물질을 제거한 다음 배출하거나 재활용하기 위해 가스 처리 시스템을 통해 처리해야 합니다.

응용 시나리오

• 전기로 제강 먼지 처리: 전기로 제강 먼지는 전형적인 고형 유해 폐기물입니다. 약 40%의 철, 10%의 아연, 그리고 납, 크롬, 카드뮴과 같은 미량의 중금속을 포함합니다. 전기로 자체 순환 소비 및 활용 방법을 사용하여 먼지를 탄소 분말 및 석회 분말과 혼합하여 전기로 용융 풀에 분사할 수 있습니다. 먼지 내의 철은 환원되어 강철 액체로 들어가고, 아연은 환원되어 재생 먼지로 들어갑니다. 먼지 내의 아연 함량이 25% - 30%에 도달하면 아연 제련 시스템의 원료로 사용할 수 있습니다.
• 유기 유해 폐기물 처리: 전기로는 폐 플라스틱, 동물 사체, 의료 폐기물 및 석면 폐기물과 같은 유기 유해 폐기물을 처리하는 데에도 사용할 수 있습니다. 고온 조건에서 유기 유해 폐기물은 열분해 및 분해되며, 최종 생성물은 무해 가스, 탄소 함유 물질 및 유리 유사 물질로, 무해 처리 및 자원 활용을 달성합니다.

장점

• 고효율 무해 처리: 고온 환경에서 유기 오염 물질을 신속하게 분해 및 파괴하고 중금속을 안정화할 수 있으며, 높은 수준의 무해 처리를 제공합니다. 예를 들어, 유기 유해 폐기물을 처리할 때 처리 후 폐기물 부피를 최대 99.7%까지 줄일 수 있습니다.
• 자원 활용: 폐기물에서 귀중한 금속을 회수하고 일부 폐기물을 건축 자재와 같은 재사용 가능한 물질로 변환하여 자원 활용을 실현할 수 있습니다.
• 강력한 적응성: 복잡한 성분과 고독성 폐기물을 포함하여 다양한 유형의 고형 및 유해 폐기물에 적응할 수 있습니다.