第四章 固体废物的物化处理ppt课件.ppt

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1、润湿性:物质被水润湿的程度.许多无机废物极易被水润湿，而有机废物则不易被水润湿。易被水润湿的物质，称为亲水性物质；不易被水润湿的物质，称为疏水性物质。第四章固体废物的物化处理第一节浮选一、浮选原理浮选是在固体废物与水调制的料浆中，加入浮选药剂，并通过空气形成无数细小气泡，使欲选物质颗粒粘附在气泡上，随气泡上浮于料浆表面成为泡沫层，然后刮出回收；不浮的颗粒仍留在料浆内，通过适当处理后废弃。常用的捕收剂异极性捕收剂：黄药类、脂肪酸类非极性油类捕收剂：煤油、柴油等（1）捕收剂：主要作用是使欲浮的废物颗粒

2、表面疏水，增加可浮性，使其易于向气泡附着。二、浮选药剂：捕收剂、起泡剂、调整剂（2）起泡剂：表面活性物质，主要作用在水-气界面上使其界面张力降低，促使空气在料浆中弥散，形成小气泡，防止气泡兼并，增大分选界面，提高气泡与颗粒的粘附和上浮过程中的稳定性，以保证气泡上浮形成泡沫层常用的起泡剂:松醇油、脂肪醇等。松醇油的主要成分为α-萜烯醇（C10H17OH）结构式为：气泡气泡气泡气泡起泡剂图4-2起泡剂与捕收剂的相互作用图4-1起泡剂在气泡表面的吸附气泡气泡捕收剂表面活性起泡剂非表面活性起泡剂表3-2常用

3、的调整剂种类调整剂系列pH调整剂活化剂抑制剂絮凝剂分散剂典型代表酸、碱金属阳离子、阴离子HS－、HSiO3－等O2、SO2和淀粉、单宁等腐植酸、聚丙烯酰胺水玻璃磷酸盐（3）调整剂：主要作用是调整捕收剂的作用及介质条件。三、浮选工艺包括调浆、调药、调泡三个程序。（1）调浆：浮选前料浆浓度的调节，它是浮选过程的一个重要作业。一般，浮选密度较大、粒度较粗的废物颗粒，往往用较浓的料浆；反之浮选密度较小的废物颗粒，可用较稀的料浆。（2）调药：浮选过程药剂的调整，包括提高药效、合理添加、混合用药、料浆中药剂浓度调

4、节与控制等。（3）调泡：浮选气泡的调节。气泡越小，数量越多，气泡在料浆中分布越均匀，料浆的冲气程度越好，为欲浮颗粒提供的气液界面越充分，浮选效果越好。对机械搅拌式浮选机，当料浆中有适量起泡剂存在时，大多数气泡直径介于0.4～0.8mm，最小0.05mm，最大1.5mm，平均0.9mm左右。四、浮选设备图4-3XJK型机械搅拌式浮选机图4-3气泡在浮选机内的运动示意图浮选法的主要缺点：是有些工业固体废物浮选前需要破碎和磨碎到一定的细度。浮选时要消耗一定数量的浮选药剂，且易造成环境污染或增加相配套的净化设

5、施。另外，还需要一些辅助工序(如浓缩、过滤、脱水、干燥)等。因此，在生产实践中究竟采用哪一种分选方法，应根据固体废物的性质，经技术经济综合比较后确定。第二节溶剂浸出化学浸出：溶剂选择性地溶解固体废物中某种目的组分，使该组分进入溶液中而达到与废物中其他组分相分离的工艺过程。固体废物浸出化学溶剂：浸出剂过滤浸出渣浸出液适用对象：成分复杂、嵌布粒度微细且有价成分含量低的矿业固体废物、化工和冶金过程排出的废渣等，采用传统分选技术往往成效甚微，而常常采用化学浸出技术。一、浸出理论浸出方法：依浸出药剂种类的

6、不同，分为酸浸、碱浸、盐浸、水浸等方法。（一）酸浸：常用的浸出方法常用的酸浸剂包括稀硫酸、浓硫酸、盐酸、硝酸、王水、氢氟酸、亚硫酸等。凡废物中的某种组分可通过酸溶进入溶液的都可采用酸浸的方法。它包括简单酸浸、氧化酸浸和还原酸浸三种方法。固体废物浸出酸过滤浸出渣浸出液简单酸浸：适用于浸出某些易被酸分解的简单金属氧化物、金属含氧盐及少数的金属硫化物中的有价金属。氧化酸浸：适用于金属硫化物、某些低价金属化合物。在酸性溶液中相当稳定，不易简单酸溶。但在有氧化剂存在时，几乎均能被氧化分解而浸出。常用的氧

7、化剂：Fe3+、Cl2、O2、HNO3、NaClO、MnO2、H2O2等还原酸浸：主要用于浸出变价金属的高价金属氧化物和氢氧化物，如浸出有色金属冶炼过程产出的镍渣、锰渣、钴渣中的有用组分为MnO2、Co(OH)3、Ni(OH)3、Co2O3、Ni2S3等。工业上常用的还原剂：金属铁、Fe2+、SO2等。（二）碱浸碱浸药剂的浸出能力一般比酸浸药剂弱，但浸出过程选择性高，可获得较纯净的浸出液，且设备防腐问题较易解决。常用的碱浸药剂与浸出方法：碳酸铵和氨水：氨浸硫化钠：硫化钠溶液浸出碳酸钠：碳酸钠溶液浸出

8、苛性钠：苛性钠溶液浸出固体废物浸出碱过滤浸出渣浸出液氨浸：常用于含金属铜、钴、镍及其氧化物的废物的浸出。适用对象：含铁高且脉石以碳酸盐为主的铜镍废物。碳酸钠溶液浸出：能与碳酸钠反应生成可溶性钠盐的废物，特别是碳酸盐含量较高的废物更适宜采用这种浸出方法。目前，碳酸钠溶液主要用于浸出某些含钨废料、硫化钼氧化焙烧渣、含磷、含钒等废物。苛性钠溶液浸出：苛性钠是拜耳法生产氧化铝的主要浸出剂。含硅高的固体废物中的有价组分也常用苛性钠溶液浸出。硫化钠溶液浸出：