Одной из самых острых проблем эксплуатации производств хлорорганических продуктов является утилизация их отходов. Хлороганические отходы (ХОО) представляют собой смесь токсичных соединений, несущих серьезную угрозу биосфере. Особенно опасны полихлорированные дибензодиоксины и дибензофураны (ПХДД и ПХДФ), ПДК которых в атмосферном воздухе населенных мест составляет 0,5 пг/м3. Последние могут присутствовать в самих отходах, или синтезироваться в процессе утилизации.
Метод высокотемпературного окислительного обезвреживания ХОО наиболее универсален, надежен и эффективен по сравнению с другими термическими методами. При построении технологии на его основе могут быть сформулированы следующие требования:
- Температура в реакторе и время пребывания отходов в нем должны быть достаточны для снижения его концентрации на выходе ниже уровня ПДК. Для ПХДД такая температура должна быть не ниже 1200 °С, избыток кислорода и водяного пара также подавляют образование диоксинов, свободного хлора и фосгена.
- Организация процесса в реакторе должна исключать проскок обезвреживаемого вещества через зону высоких температур. Этого можно добиться за счет турбулентности газового потока.
- Организация процесса должна исключать возможность образования высокотоксичных продуктов на выходе из зоны высокой температуры. Это требование достигается за счет быстрой закалки дымовых газов до 600 — 800 °С.
Нашей компанией разработана установка огневого обезвреживания отходов производства хлороформа — преимущественно тетрахлорметана. В качестве основного аппарата — реактора терморазложения — был применен горизонтальная циклонная печь, соединенная с закалочной камерой. Такой аппарат позволяет сократить размеры установки, и обеспечить турбулентность газового потока, что является критически важным для полноты сгорания отходов. Наши исследования процесса огневого обезвреживания ХОО показали, что при температуре 1350—1500 °С, избытке кислорода 20—25%, и времени пребывания в печи 0,25—0,3 с позволяет добиться полного сжигания уничтожаемых отходов, при этом содержание ПХДД в отходящих газах не превышает 0,1 нг/м3 (ПДК диоксинов в дымовых газах, принятая в ФРГ).
Эта установка может быть использована для уничтожения широкого спектра жидких и газообразных отходов химических производств.
