Термическая обработка

Цель. Термическая обработка отходов широко используется в нескольких странах при обработке отходов, образующихся в результате процессов очистки дымовых газов. Она главным образом используется для уменьшения объема и противодействия выщелачиванию.
Принцип действия. При высокотемпературной обработке используется тепло для того, чтобы расплавить отходы и инициировать процессы стеклования и ситаллизации (кристаллизации стекла). Термическую обработку можно разбить на три категории: стеклование, плавление и спекание. Различия между этими процессами относятся главным образом к характеристикам и свойствам конечного материала:

• стеклование является процессом, при котором отходы смешиваются со стеклообразующими материалами, а затем соединяются при высокой температуре в однофазный, аморфный стеклянный продукт. Типичная температура стеклования составляет 1300-1500 С. Механизмами фиксации являются химическое связывание неорганических видов в отходах со стеклообразующими мате риалами, такими как диоксид кремния, и капсулирование составляющих с помощью слоя стеклообразного материала;
• плавление сходно со стеклованием, но этот процесс не включает в себя добавку стеклообразного материала, и результатом является многофазный продукт. Часто образуется несколько расплавленных металлических фаз. Возможно разделение отдельных металлических фаз от расплавленного продукта и рециклинг этих металлов, вероятно, после рафинирования. Температуры близки к тем, которые используются при стекловании;
• спекание включает в себя нагрев отходов до уровня, когда происходит связывание частиц и перестройка химических фаз в отходах. Это приводит к более плотному конечному продукту с меньшей пористостью и большей прочностью, чем у исходных отходов. Типичные температуры составляют около 900 С. Температуры для спекания нелетучего остатка от установок для сжигания твердых коммунальных отходов могут доходить до 1200 С.
Потоки поступающего сырья и продуктов. Чаще всего отходы очистки дымовых газов перерабатываются термически в сочетании с нелетучим остатком.Описание процесса. Независимо от процесса при термической обработке отходов очистки дымовых газов в в результате обработки получается более однородный и плотный продукт с улучшенными свойствам к выщелачиванию. Стеклование также является полезным для физического капсулирования загрязняющих веществ в стеклянной матрице.
Термическая переработка отходов очистки дымовых газов является весьма основательной, вследствие чего создаются новый твердый остаток. Кроме того, высокая концентрация солей в отходах очистки дымовых газов может привести к проблемам коррозии в системах очистки дымовых газов.
Применение. Спекание, как правило, используется в комбинации с другими методами обработки.