大宗固废资源化

浆厂铁泥综合利用技术开发

更新时间:2022-07-06 10:07点击:3103次

      一、项目主要技术内容

随着我国城镇化发展进程的加快和污水治理力度不断加强,我国已成为污水处理大国。污泥作为污水处理的副产物,其产生量也随之增加。如何实现污泥的无害化、减量化、资源化处置,已经成为制约污水处理事业健康发展的首要问题。在造纸行业,纸浆废水经过深度氧化处理和絮凝气浮分离后会产生大量的氧化铁泥泥浆,如何对其进行资源化处置、利用,是当前造纸行业亟待解决的技术难题。

该项目所研究的铁泥是制浆造纸企业污水处理过程中芬顿高级氧化处理的产物,其主要成份是氢氧化铁(Fe(OH)3),约占总量的55%-60%。铁泥现有的处置方式大多是通过锅炉焚烧,少数采用填埋处理,存在投资大、运行成本高、易造成二次污染等缺点。

该项目创新性实现了浆纸厂铁泥的无害化、减量化、资源化利用。通过自主研发,将铁泥深度脱水后经石灰窑高温尾气干燥,干度达到70%以上,作为蒸压砖、水泥熟料或水泥铁质校正剂等建材辅料,实现资源化利用。项目在环保、节能减排方面有着显著的经济效益和社会效益,市场推广前景广阔。

该项目主要技术创新点包括:

1、开发一种高效有机混凝剂调理剂替代传统无机调理剂。铁泥经深度脱水后干度达到35%-40%。

2、应用了高温烟气余热干化技术,将铁泥干度进一步提升至70%以上。

3、研发了一种以铁泥为原料的水泥铁质校正剂,按2%~4%比例直接添加到水泥熟料原料中,煅烧成水泥熟料,符合GB175-2007通用硅酸盐水泥的技术要求。

项目主要优点在于:利用浆纸厂工业废水深度氧化处理产生的副产物氧化铁泥,经深度脱水、高温烟气干燥、作为水泥厂熟料原料的添加剂,用于平衡和矫正水泥中氧化铁含量至最佳范围,实现了工业固废的资源化处置利用。

项目技术填补了国内外浆纸厂芬顿氧化铁泥在资源化利用,特别是在基础建材应用方面的空白,克服了传统建材带来的掺混比例低,建材成型差的缺点,在同行业中属于领先水平。

      二、授权专利内容

项目已授权国家发明专利1项、实用新型专利1项。

发明专利ZL201710725548.6一种以氧化铁泥泥浆为原料制备水泥用铁质校正剂的方法和铁质校正剂的应用,申请日2017年8月21日,授权日2020年2月11日。

实用新型专利ZL 201721055768.4一种以氧化铁泥泥浆为原料制备水泥用铁质校正剂的系统,申请日2017年8月22日,授权日2018年3月13日。

      三、技术经济指标

利用该项目技术,铁泥经过深度脱水、高温烟气余热干化,干度达到70%以上,按2%~4%比例添加到水泥熟料原料中,煅烧成水泥熟料,完全符合国家硅酸盐水泥相关标准的指标要求。

该技术实现了工业固废的资源化处置利用,具有显著的经济效益和社会效益。

四、应用推广及效益情况

目前,该项目技术已成功在亚太森博(山东)浆纸有限公司应用,按照铁泥产生量40,000吨/年,污泥处置费用通过资源化利用降低30RMB/吨计,项目经济效益:40,000吨/年*30RMB/吨=1,200,000RMB/年。

该项目成果在环保、节能减排方面有着显著的经济效益和社会效益,极具市场推广前景。无论从企业节约挖潜、创新增效的安全、经济效益角度,还是上升到政府、国家的总体节能减排战略,都具有较大的现实意义,经济效益、社会效益显著,极具推广应用价值。

      五、与国内外同类技术的比较

2019年12月31日,山东省科学院情报研究所出具《铁泥综合利用技术开发》科技查新报告。查新结论:国内外未见与该项目研究铁泥综合利用技术与装置相同的的文献报道。

2020年12月13日,山东省工业和信息化创新成果评价专家委员会出具《浆厂铁泥综合利用技术开发》科学技术成果评价报告。验收评价专家委员会认为:项目达到了预期目标,开发的浆厂铁泥综合利用技术居国内领先水平。

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