一種長周期穩(wěn)定的飛灰螯合劑的制備及其應(yīng)用的制作方法

一種長周定的灰螯合劑備及應(yīng)用制作1.本發(fā)明屬于體廢物處置領(lǐng)域具體涉及一種穩(wěn)定活垃圾及危險廢焚燒產(chǎn)生的飛灰中的金屬及其它有害質(zhì)(烷基汞、無機(jī)氟化物氰化物)的飛灰螯合劑的制備方。技術(shù)背景2.固體垃圾焚由于具有減量化無害化和資源化優(yōu)而逐漸成為國內(nèi)體廢物垃圾無害化的要處理方法。截2018年，固體垃圾焚燒日處理量為6.247×105t，年焚燒為2.28×108t，圾焚燒會產(chǎn)生相當(dāng)于原圾質(zhì)量2-5％的焚燒飛灰。垃圾焚燒過程會產(chǎn)生二次污染其中飛灰富集重屬和二噁英，在我國2001年布的《危險廢物染防治技術(shù)政策中，已把生活圾焚燒飛灰定義為險廢物(hw18)。生活垃圾燒飛灰在生產(chǎn)地須進(jìn)行必要的固化和穩(wěn)定化處之后方可運(yùn)輸進(jìn)安全填埋處置，意味著焚燒飛灰要到規(guī)范處置達(dá)到國標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾埋場污染控制標(biāo)》(gb16889-2008)后才能進(jìn)入活垃圾填埋場進(jìn)處置。另外，焚燒的危險廢物產(chǎn)生飛灰填埋需參照《險廢物填埋污染制標(biāo)準(zhǔn)》(gb18598-2019)進(jìn)行處置。3.焚燒產(chǎn)生的灰的處理方法主有水泥固化、藥劑定化、熔融熱處及提取重金屬等方法其中，水泥固化因添加量導(dǎo)致增容成本升而逐漸被淘汰，熔融熱處理成本高而且會導(dǎo)二次污染。藥劑定化技術(shù)因其低增、低成本、重金屬定效率高、抗酸出能力強(qiáng)等優(yōu)勢成為主流技術(shù)。但，目前，常用的飛穩(wěn)定劑可分為無藥劑和有機(jī)藥劑類。無機(jī)螯合劑穩(wěn)化處理技術(shù)處理后廢棄物增容大，照hj300和hj299的浸出方法行處理，飛灰中的重屬會二次浸出，難滿足危險廢物理的長期安全性要。因此，有機(jī)藥劑經(jīng)成為飛灰穩(wěn)定處理的熱點(diǎn)。但，目前飛灰螯合劑用的二硫代甲酸鹽、哌嗪類以及三三嗪三鈉類均存氣味大、螯合物易解、普適性差和固異相導(dǎo)致螯合應(yīng)不充分等諸多題。技實(shí)要素：4.本發(fā)明所要決的技術(shù)問題就提供一種氣味低、定周期長、普適高和螯合反應(yīng)充分的圾焚燒飛灰螯合的制備方法及其用。5.本發(fā)明提供一種垃圾焚燒飛螯合劑的制備方法其應(yīng)用，其特征于，包括以下步驟：6.(1)所述的飛灰合劑是高分子聚物的水溶液，所述高分子聚合物主包括聚羧酸。另外添加木質(zhì)素磺酸或萘系磺酸鹽甲縮合物中的一種或種進(jìn)行復(fù)配使用；7.(2)步驟(1)所述的聚羧酸以烯酸或甲基丙烯酸主鏈,接枝不同側(cè)鏈長度的聚醚。其中，烯酸或甲基丙烯的聚合度為100-1000，側(cè)鏈聚為單甲氧基封端聚乙二醇，聚醚的合度為1-100，其中優(yōu)選為10-50。8.(3)步驟(1)所述的聚羧酸與質(zhì)素磺酸鹽或萘系酸鹽甲醛縮合物的一種或多種的質(zhì)量比100：(0-10)，優(yōu)選為100(0-5)，然后將其于水中制備得到9.(4)步驟(3)所述聚合物和水質(zhì)量比為100：(1-60)，優(yōu)選為100(20-40)。按照上述比，將聚合物均勻溶于水中得到飛灰合劑。10.(5)首先，步驟(4)中制備得到的飛灰合劑稀釋到水中，后，將稀釋后的飛灰螯合劑加焚燒產(chǎn)生的飛灰進(jìn)行機(jī)械混合均發(fā)生螯合固化反應(yīng)將螯合固化后的飛靜置放置24h后，按照hj299或hj300的浸提方法進(jìn)行浸提實(shí)驗(yàn)。最后，照gb16889或gb18598中填埋準(zhǔn)進(jìn)行判斷是否符填埋標(biāo)準(zhǔn)。11.(6)步驟(5)中述的飛灰：飛灰合劑：水的質(zhì)量比100：(1-10)：(1-40)，優(yōu)化的質(zhì)量為100：(3-5)：(5-20)。12.本發(fā)明基于以原理：本發(fā)明是決固體廢物處置領(lǐng)中焚燒生活垃圾危險廢物產(chǎn)生的飛中的重金屬或及它有害物質(zhì)(二噁英、烷基汞、機(jī)氟化物和氰化物)。本發(fā)主要采用聚羧酸為螯合劑對飛灰中重金屬進(jìn)行穩(wěn)定，采用聚羧酸作為合劑主要是考慮具有以下特點(diǎn)：(1)飛灰螯合劑焚燒產(chǎn)生的飛灰發(fā)生螯合應(yīng)是在液固界面生的異相反應(yīng)，羧酸的加入可以增界面間的接觸，增螯合劑和飛灰中種重金屬接觸的會，對于重金屬的適性高。(2)聚羧酸于水顯酸性，大的羧基以及聚醚鏈的氧中的孤對電均可以可以在酸性件下和重金屬發(fā)螯合反應(yīng)后不溶水，然后通過hj299或hj300進(jìn)行浸的過程中依舊可保持穩(wěn)定，這樣可長周期的穩(wěn)定重屬。(3)螯合固化后的會進(jìn)行填埋處理聚羧酸的加入可以升保坍塌性能好由于聚羧酸本身沒氣味，這樣加入合固化填埋的飛不會造成大氣污染少量加入木質(zhì)素酸鹽或萘系磺酸甲醛縮合物的主是利用其磺酸基對重金屬的穩(wěn)定。13.本發(fā)明相對現(xiàn)技術(shù)具有如下的點(diǎn)及效果：本發(fā)明用聚羧酸為主的合劑用于固體廢物燒處理產(chǎn)生的飛主要有以下的優(yōu)：(1)聚羧酸為主以及和木質(zhì)素磺酸鹽或系磺酸鹽甲醛縮物的復(fù)配使用可對gb16889和gb18598中的重金屬發(fā)生合固化反應(yīng)，普性非常強(qiáng)。(2)聚羧酸的螯合基比較多，發(fā)生螯合發(fā)應(yīng)后螯合物不溶于水且耐酸，在酸性件下浸提不浸出可進(jìn)行長周期穩(wěn)定(3)聚羧酸本身綠色環(huán)保，會造成二次污染。附圖說明14.圖1為對比實(shí)1#和螯合固化實(shí)驗(yàn)1-4#的結(jié)果匯總，圖2為對比實(shí)驗(yàn)1#和螯固化實(shí)驗(yàn)5-7#的結(jié)果匯總，圖3為對比實(shí)驗(yàn)2#和螯固化實(shí)驗(yàn)8-10#的結(jié)果匯總圖具體實(shí)施方式15.下面結(jié)合具體施例對本發(fā)明提的聚羧酸為主的飛螯合劑穩(wěn)定固體物焚燒產(chǎn)生的飛灰的重金屬進(jìn)行以詳細(xì)說明。16.所用的固體廢焚燒產(chǎn)生的飛灰廣東惠州某生活垃焚燒發(fā)電廠所產(chǎn)的飛灰1#，所用焚燒危險廢物固垃圾焚燒產(chǎn)生的灰為廣東湛江某個廢處置單位產(chǎn)生的飛2#。聚羧酸為某個廠家生的，木質(zhì)素磺酸鹽某個廠家生產(chǎn)的，萘系磺酸為某個廠家生產(chǎn)。17.飛灰螯合過程18.(1)稱取10g的飛于干凈的塑料杯，放于105℃的烘箱里干燥4h，測試其含水率。19.(2)分別稱飛灰于干凈的塑量杯中，將不同的螯合劑和水混均勻后分3次倒入飛灰中邊加入邊攪拌直螯合劑與飛灰充接觸，攪拌完全合后的飛灰為濕潤的黃色固體顆粒，攪拌螯合后的飛放到通風(fēng)櫥里螯合化24h。20.(3)分別取15g的合后的樣品到105℃的烘箱干燥4h至干燥的土黃粉末顆粒，分別測固含率。21.2、飛灰螯物的浸提：22.浸提方法1#：移液管移取17.25ml的冰酸和超純水于容瓶中，定容至1l，測ph值在2.6左右。根據(jù)固含率，液固比20:1的比例加入浸提液放入翻轉(zhuǎn)儀翻轉(zhuǎn)18h行浸提，期間前4小時內(nèi)需放兩次,一般固體取75g。從翻轉(zhuǎn)儀中取下樣，并分別用全玻、6μm微孔濾膜過濾器砂芯過裝置減壓過濾出150ml的浸液于塑料瓶中，檢測多種重金屬離的濃度。(hj300)23.浸提方法2#：先，將質(zhì)量比為2：1的濃硫和濃硝酸混合液入到試劑水(1l水約2混合液)中，使ph為3.20±0.05。根據(jù)固率，液固比10:1的比例加浸提液，放入翻轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)18h進(jìn)行浸提，期間前4小內(nèi)需放氣兩次。翻轉(zhuǎn)儀中取下樣品并分別用全玻璃6μm微孔濾膜濾器砂芯過濾裝減壓過濾出150ml的浸提液于塑料瓶，并檢測多種重金屬子的濃度。(hj299)24.2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)25.重金屬檢測26.用hj300-2007浸出方法螯合后的飛灰進(jìn)檢測，處理后浸出的生活垃圾焚燒飛灰的重金屬浸出濃度到國家《生活垃填埋場污染控制準(zhǔn)》gb16889-2008，企業(yè)具還得參照當(dāng)?shù)嘏艠?biāo)準(zhǔn)。27.用hj299-2007浸出方法螯合后的飛灰進(jìn)檢測，處理后浸出的重金屬達(dá)到國《危險廢物填埋污染制標(biāo)準(zhǔn)》gb18598-2019，企業(yè)具還得參照當(dāng)?shù)嘏艠?biāo)準(zhǔn)。28.對比實(shí)驗(yàn)1#29.分別稱取75g飛灰1#于干凈的塑料量杯，測試含水率，加任何螯合劑，直接采用浸劑1#進(jìn)行浸提實(shí)驗(yàn)。30.實(shí)施例131.分別稱取100g的灰1#于干凈的塑料量杯中將3g的聚羧酸和30g的水混合均勻后分3次入飛灰中，邊加入攪拌直至螯合劑飛灰充分接觸，拌完全螯合后的灰為濕潤的土黃固體顆粒，將攪螯合后的飛灰放到風(fēng)櫥里螯合老化24h32.實(shí)施例233.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸和15g水混合均勻后分3次倒入灰中，邊加入邊拌直至螯合劑與飛充分接觸，攪拌全螯合后的飛灰濕潤的土黃色固顆粒，將攪拌螯后的飛灰放到通風(fēng)里螯合老化24h。34.實(shí)施例335.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，將5g的羧酸和15g水混合均勻后分3次倒入灰中，邊加入邊拌直至螯合劑與飛充分接觸，攪拌全螯合后的飛灰濕潤的土黃色固體顆，將攪拌螯合后飛灰放到通風(fēng)櫥螯合老化24h。36.實(shí)施例437.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，10g的聚羧酸和15g水混合均勻后分3次入飛灰中，邊加邊攪拌直至螯合與飛灰充分接觸，拌完全螯合后的飛灰濕潤的土黃色固顆粒，將攪拌螯后的飛灰放到通風(fēng)里螯合老化24h。38.實(shí)施例539.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸、0.5g的木質(zhì)素磺酸鹽和15g水合均勻后分3次倒入飛灰，邊加入邊攪拌至螯合劑與飛灰充分接觸，拌完全螯合后的灰為濕潤的土黃固體顆粒，將攪拌合后的飛灰放到通櫥里螯合老化24h。40.實(shí)施例641.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸、0.5g的萘系磺酸鹽和15g混合均勻后分3次倒入飛灰，邊加入邊攪拌直螯合劑與飛灰充分接觸，攪完全螯合后的飛為濕潤的土黃色體顆粒，將攪拌螯后的飛灰放到通風(fēng)里螯合老化24h。42.實(shí)施例743.分別稱取100g飛1#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸、0.05g的萘系磺酸鹽、0.10g的木素磺酸鹽和15g水混合均勻后3次倒入飛灰中，邊加入邊攪拌直至螯劑與飛灰充分接，攪拌完全螯合的飛灰為濕潤的土色固體顆粒，將攪螯合后的飛灰放通風(fēng)櫥里螯合老24h。44.對比實(shí)驗(yàn)2#45.分別稱取75g飛灰2#于干凈的塑料量杯，測試含水率，加任何螯合劑，直接采用浸劑2#進(jìn)行浸提實(shí)驗(yàn)。46.實(shí)施例847.分別稱取100g飛2#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸和30g水混合均勻后分3次倒入灰中，邊加入邊拌直至螯合劑與飛充分接觸，攪拌全螯合后的飛灰濕潤的土黃色固顆粒，將攪拌螯后的飛灰放到通風(fēng)里螯合老化24h。48.實(shí)施例949.分別稱取100g飛2#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸15g水混合均勻后分3次倒入飛中，邊加入邊攪直至螯合劑與飛灰分接觸，攪拌完螯合后的飛灰為潤的土黃色固體粒，將攪拌螯合的飛灰放到通風(fēng)櫥螯合老化24h。50.實(shí)施例1051.分別稱取100g飛2#于干凈的塑料量杯中，3g的聚羧酸、0.05g的萘系磺酸鹽、0.10g的木素磺酸鹽和15g水混合均勻后3次倒入飛灰中，邊加入邊攪拌直至螯劑與飛灰充分接，攪拌完全螯合的飛灰為濕潤的土色固體顆粒，將攪螯合后的飛灰放通風(fēng)櫥里螯合老24h。52.以上實(shí)施例-10#和對比例1-2#的重金屬及它指標(biāo)的結(jié)果匯于下圖一53.根據(jù)圖一、圖和圖三中的實(shí)驗(yàn)果，生活垃圾焚燒生的飛灰和危廢生飛灰中均存在zn、pbcd等重金屬超的風(fēng)險。從實(shí)施2#和9#的數(shù)據(jù)可以看出，加入3％聚羧酸可以很大程上穩(wěn)定zn和pb,但是cd還是存在標(biāo)的風(fēng)險。木質(zhì)素磺鹽和萘系磺酸鹽對于cd均有顯效果，從實(shí)施7#和10#的數(shù)據(jù)來看，兩者復(fù)配用效果更佳。54.上述僅為本發(fā)的優(yōu)選實(shí)施例而，并不用于限制本明，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本明配方及制備工可以有各種更改變化。凡在本發(fā)明精神和原則之內(nèi)，作的任何修改、同替換、改進(jìn)等均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。技特：1.本發(fā)明提供一種垃圾焚燒飛螯合劑的制備方法其應(yīng)用，其特征于，包括以下步驟：灰螯合劑是高分聚合物的水溶液所述的高分子聚合主要包括聚羧酸，外，添加木質(zhì)素酸鹽或萘系磺酸甲醛縮合物作為助。2.權(quán)利要求1所述的聚羧酸以烯酸或甲基丙烯酸主鏈,接枝不同側(cè)鏈長度的聚醚，其中，烯酸或甲基丙烯的聚合度為100-1000，側(cè)鏈聚為單甲氧基封端聚乙二醇，聚醚的合度為1-100，其中優(yōu)選為10-50。3.權(quán)利要1中所述的聚羧與木質(zhì)素磺酸鹽或系磺酸鹽甲醛縮物中的一種或兩種的量比為100：（0-10），優(yōu)選為100（0-5），然后將其溶水中制備得到4.權(quán)利要求3中所述聚合物和水質(zhì)量比為100：（1-60），優(yōu)選為100（20-40），按照上比例，將聚合物勻的溶于水中得到灰螯合劑。5.權(quán)利要求4中制備得到的灰螯合劑稀釋到中，然后，將稀后的飛灰螯合劑入焚燒產(chǎn)生的飛灰中行機(jī)械混合均勻生螯合固化反應(yīng)6.權(quán)利要求5中所述的飛灰：飛灰螯合：水的質(zhì)量比為100：（1-10）：（1-40），優(yōu)化的量比為100：（3-5）：（5-20）。7.權(quán)利求5中所述的灰是生活垃或危險廢物焚燒生的飛灰，將螯合固化后的飛灰置放置24h后，按照hj299或hj300浸提方法進(jìn)行浸實(shí)驗(yàn)，最后，按gb16889或gb18598中填埋標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判是否符合填埋標(biāo)準(zhǔn)。技總本發(fā)明是解決固廢物處置領(lǐng)域中燒生活垃圾或危廢物產(chǎn)生的飛灰中重金屬或及其它有物質(zhì)(烷基汞、無機(jī)