Способ обезвреживания жидких и твердых отходов, содержащих фторорганические соединения Советский патент 1991 года по МПК F23G7/00 

Изобретение относится к термохимическим способам обезвреживания жидких и твердых отходов содержащих фтороргани- ческие соединения, и может использоваться в химической нефтехимической и других отраслях народного хозяйства

Целью изобретения является экономия материальных и энергетических ресурсов, упрощение и интенсификация процесса обеспечения оптимальных экономических и экологических показателей технологии обезвреживания отходов

Техническая сущность предлагаемого способа состоит в том что обезвреживание твердых и жидких фторорганических отходов, содержащих не менее 60 мас.% фтора, проводится непосредственным взаимодействием отходов с оксидом кальция.

CaHBFc + СэО - CaF2 + СО + С + Н20.

Процесс осуществляется следующим образом Фторорганические отходы смешивают с порошкообразным оксидом кальция Смесь помещают в емкость любой формы, нагревают в любой точке поверхности (поджигают) до температуры не ниже 1000°С любым источником, например используя вогпламенительные пиротехни11 ские составы на основе Ва02. F2U3 и AI Благодаря высокому тепловыделению (Q 0,5 ккал/г) смесь после поджигания начинает послойно гореть (реагировать). Процесс минерализации фторорганических отходов до фторида кальция проходит в самогорящем (автотермическом) режиме и не требует дополнительных затрат энергии. Напротив, тепло, выделяющееся в процессе, может быть использовано в дальнейшем при промышленной реализации способа. Предлагаемый

о - о го

Ю

способ может быть осуществлен в следующих условиях:

суммарное содержание фтора 60-89 мас.%; соотношение оксида кальция к фтору соответственно как 1,5 : 1.

Процесс может быть инициирован лю - бым способом, обеспечивающим создание температуры в любой точке поверхности смеси не менее 1000°С - электронагрев - пиротехнический или пороховой воспламенитель и т.п.

Проведена опытная проверка способа. Обнаружено, что при высокотемпературном инициирующем воздействии на смесь фторор- ганических отходов, содержащих не менее 60 мас.% фтора, с оксидом щелочно-земельного металла в качестве горючего, происходит самораспространяющийся процесс горения. Возникновение такого процесса можно объяснить высокой разностью теплот образования оксида щелочно-земельного металла и фторида щелочно-земельного металла (ДО 138 ькал). В качестве горючего в предлагаемом способе обезвреживания фторорганиче- ских отходов содержащих не менее 60 мае. % фтора, рекомендуется оксид кальция, который в данном химическом процессе при наличии сильного окислителя - фтора, связаного с углеродом, выступает по - добно чистому металлу, но имеет по сравнению с ним следующие преимущества

оксид кальция - доступный и дешевый реагент,

в результате использования СаО образуется малотоксичный, нелетучий, нерастворимый фторид кальция, который может быть использован как вторичное сырье в промышленности,

кислород оксида кальция окисляет органическую часть отходов до оксидов углерода и воды;

смесь фтороргзшпсск/.х отходов с оксидом кальция взрывобезопасна.

Пример 1. Обезвреживание отходов фторорганических соединений, содержащих не менее 60 мас.% фтора, включает две стадии.

1. Приготовление самогорящей смеси проводят в следующем порядке.

а)взвешивают следующие компоненты, кг: Отходы гексафторбензола 52 Оксид кальция 48

б)взвешенные компоненты перемеши- вают в смесителе; в) полученную самогорящую смесь загружают в емкость.

2. Процесс горения проводят следую- щим образом.

С помощью пиротехнического воспламенителя поджигают загруженную смесь. Скорость горения смеси 0,5 мм/с.

Конечные продукты обезвреживания охлаждают. Состав конечных продуктов: газообразные 10-15 мас.% (окись углерода,

углекислый газ, следы четырехфтористого углерода), твердый остаток 96 мас.% фтористый кальций. Твердые конечные продукты отправляются в отвал или могут быть утилизированы в цементной промышленности.

Остальные примеры конкретного выполнения выполняют аналогично примеру 1.

Использование способа обеспечивает обезвреживание жидких и твердых фторорганических отходов, содержащих не менее

60 мас.% фтора, по интенсивной технологии в две стадии с низким содержанием газовых выбросов и их нарушение не обеспечивает проведение процесса.

30

Формула изобретения

Способ обезвреживания жидких и твердых отходов, содержащих фторорганические соединения, путем высокотемпературного

воздействия на фторорганические отходы в присутствии оксида кальция, отличающийся тем, что. с целью экономии материальных и энергетических ресурсов, упрощения и интенсификации процесса,

обеспечения оптимальных экономических и экологических показателей технологии обезвреживания отхсдов, фторорганические отходы 1содерхащие. не менее 60 мас,% фтора, предварительно смешивают с

оксидом кальция при соотношении фтора к оксиду кальция соответственно 1 : (1,54 ±0,07), а полученную смесь инициируют в любой точке поверхности смеси до температуры не менее 1000 С любым источником

тепла.

Изобретение относится к термохимическим способам обезвреживания жидких и твердых отходов, содержащих фторорганические соединения, и может использоваться в химической, нефтехимической и других отраслях народного хозяйства. Целью изобретения является экономия материальных и энергетических ресурсов, упрощение и интенсификация процесса, обеспечение оптимальных экономических и экологических показателей технологии обезвреживания отходов. Способ состоит в приготовлении самогорящей смеси, включающей фторорганические отходы с содержанием фтора не менее 60 мас.% и оксид кальция в количестве, обеспечивающем соотношение CAO:F = 1,5:1. Далее на смесь оказывают высокотемпературное воздействие в любой точке поверхности смеси до температуры не менее 1000°С любым источником тепла. Процесс минерализации фторорганических отходов до фторида кальция происходит в автотермическом режиме и не требует дополнительных затрат энергии.