Моссэ А.Л. и др.

ПЕРЕРАБОТКА И УНИЧТОЖЕНИЕ ТОКСИЧНЫХ ХЛОРОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ В ПЛАЗМЕННЫХ УСТРОЙСТВАХ

Моссэ А. Л., Горбунов А. В., Галиновский А. А., Институт тепло- и массообмена Национальной академии наук Беларуси, Минск, Республика Беларусь

Наиболее широко используемым способом переработки жидких токсичных отходов является их сжигание при условии умеренной и высокой теплотворной способности отходов и минимального содержания галогенов в них.
Традиционные способы сжигания таких отходов имеют существенный недостаток. Если температура недостаточно высока, то помимо оксидов азота и углерода возможно образование фосгена, дибензофуранов, диоксинов, бензопирена и других очень токсичных продуктов в количествах, значительно превышающих предельно допустимые концентрации (ПДК).
Альтернативой существующим технологиям является сжигание в термической плазме. Использование электродуговой и других видов плазмы со среднемассовыми температурами около 5000°К позволяет осуществлять деструкцию органических и неорганических соединений с очень большими скоростями и высокой степенью превращения. Кроме того, разрушение сложных соединений в плазме весьма эффективно и без наличия кислорода. Возможно также и обеспечение такого важного фактора термической переработки отходов, как организация хорошего смешения реагирующих компонентов при использовании многоструйного плазменного реактора.
Для тестирования и отработки технологии обезвреживания хлорсодержащих отходов использовали различные варианты плазменной технологической установки. Основной узел установки — плазменный реактор на основе одно- или трехструйной камеры смешения с тремя электродуговыми плазмотронами. Установка включает в себя систему подачи сырья в плазменный реактор, состоящую из емкости для раствора, газо- и растворопроводов и форсунки (или дозатора). Система энергообеспечения установки включает такие системы: электроснабжения установки, поджига плазмотронов, газо- и водоснабжения, а также дистанционного контроля и управления рабочими параметрами установки. Технологический блок установки, предназначенный для охлаждения и очистки отходящих газов, включает в себя теплообменник, сухой фильтр и скруббер (или ионно-обменный фильтр типа «Фибан»).
В качестве жидких токсичных отходов были использованы модельные смеси, состоящие из циклогексана и трихлорэтилена, реальные отходы электротехнических производств: хлористый метилен, трихлорметан (в том числе промышленные кубовые остатки, содержащие эти соединения) и другие органические отходы с токсичными добавками (отходы спиртобензосмеси, загрязненные канифолью), а также отработанные автомобильные, трансформаторные и другие масла.
Анализ газовой фазы конечных продуктов переработки токсичных жидких отходов проводили аналитическими и масс-спектрометрическими методами. Полученные результаты показывают, что все органические компоненты отходов сгорают, а содержание токсичных соединений H₂S (34 м/е), HCl (36 м/е) незначительно и они могут улавливаться скруббером. В чистом виде хлор в образцах не обнаружен.
По результатам выполненных работ изготовлены и переданы заказчикам в Германию, Корею, Бразилию и Израиль плазменные установки для переработки и уничтожения галогеносодержащих отходов.

THE USE OF PLASMA TECHNOLOGY FOR RECYCLING AND DESTRUCTION OF TOXIC CHLORINATED ORGANIC WASTES

Mosse A. L., Gorbunov A. В., Galinovskiy A. A., Institute of Heat and Mass Transfer, National Academy of Sciences of Belarus, Minsk, Republic of Belarus

The paper describes the results of theoretical and experimental research into the process of toxic organic and chlorinated organic waste destruction in plasma reactors. Plasma reactors of varying capacity have been developed and manufactured in many countries. The authors discuss the issue of attracting the technical assistance agencies for the organisation of large-scale manufacture of waste recycling/ treatment equipment.

Главная страница

Сведения об авторах

Моссэ Альфред Львович, д. т. н., проф., Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси; ООО «Плазмактор», ул. П. Бровки, 15, Минск, 220072, Республика Беларусь. Тел. (29) 680-00-06, Тел./факс (17) 284-13-56. E-mail: mossedogitmo.by, mossedogpochta.ru

Горбунов Андрей Васильевич, к. т. н., зав. отделом физики и химии плазмы, Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, ул. П. Бровки, 15, Минск, 220072, Республика Беларусь. Тел. (17) 284-12-23. E-mail: gorbunov_htmidogmail.ru

Галиновский Антон Александрович, н. с, Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова НАН Беларуси, ул. П. Бровки, 15, Минск, 220072, Республика Беларусь. Тел. (29) 556-82-11

Последние изменения внесены 24.04.07