固体废物的物化处理 PPT课件

剂（酸、碱）等。
图4-1起泡剂在气泡表面的吸附
图4-2起泡剂与表面活性剂相互作用
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浮选机基本要求： ①良好的充气作用； ②搅拌作用； ③能形成比较平稳的泡沫区； ④能连续工作及便于调节。
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第四章 固体废物的物化处理
Chapter 4 Physical-chemical Treatment of Solid Waste
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二、固体废物的溶剂浸出
Sol4rvent Leaching of Solid Waste
溶剂浸出：采用适当的溶剂与废物作用使物料中有关的组分有 选择性的溶解的物理化学过程。 浸出目的：使物料中有用或有害成分能选择性地最大限度地从 固相转入液相。 溶剂的选择：1）对目的组分选择性好；2）浸出率高，速率快； 3）成本低，容易制取，便于回收和循环使用；4）对设备腐蚀 性小。
▪固体废物浮选 ▪固体废物溶剂浸出 ▪固体废物解毒处理 ▪固体废物固化处理
▪…
固体废物的物化处理方法
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物料性质 药剂条件 操作条件
影响浮
选效果
的因素
..
机械搅拌式 充气搅拌式
充气式 气体析出式
浮选设 一、
【概念】浮选 浮选剂 正浮选
反浮选 浸出 浸出剂 酸浸 碱浸 盐浸 捕收剂 起泡剂 调整剂等
重点
【方法原理】
Hale Waihona Puke Baidu
影响浮选效果的因素 浮选原理 浮选机的基本要求 浸出效果的衡量和影响浸出效果的因素 浸出方法的分类及每种方法的原理 目的组分分离提取方法及原理
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（CuSiO3·2H2O ）、铜蓝（CuS）、辉铜矿（Cu2S +O2）、黄铜矿
（CuFeS2+O2）、金属铜
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氧化酸浸 控制酸用量及氧化剂（常用Fe3+、Cl2、O2、 HNO3、NaClO、MnO2、H2O2等 ）用量，几乎所有金 属硫化物中金属元素被氧化溶解，硫被还原为单质硫或 硫酸根。
简单酸浸：适用于简单金属氧化物、金属含氧盐及FeS、 NiS()、CoS、MnS、Ni3S2; 以及大部分金属铁酸盐,砷酸盐 和硅酸盐
Me2Oy + H+ Mey+ + H2O ; MeO·SiO2 + H+ Me2+ + H2SiO3 从含铜废物中浸出铜：孔雀石（CuCO3·Cu(OH)2）、蓝铜矿 （CuCO3·Cu(OH)2）、黑铜矿（CuO）、赤铜矿（Cu2O）、硅孔雀石
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（二）浸出过程机理 交换
反应
溶剂与物料有关组分 发生化学反应生成可 溶性化合物进入液相 过程，不可逆过程。
络合 反应
化学 溶解
氧化还 原反应
浸出 过程
物理溶解
溶质在溶剂作用下仅发生晶格破坏，离子或原子 之间化学键的破坏是一可逆过程，溶质可从溶液
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捕收剂:能够选择性地吸附在欲选的颗粒上，使目的颗粒表面疏水，增加可浮性，
使其易于向气泡附着的药剂。可分为异极性（黄药、油酸）和非极性油类（煤
油、柴油、燃料油、变压器油）两类。 起泡剂:能促进泡沫形成， 增加分选界面的药剂。 异极性的有机物、多为表面活 性物质、强烈的降低表面张力、溶解度应当适度。 调整剂:活化剂（金属阳离子、HS-、HSiO3-）、抑制剂（氧、SO2、淀粉、单宁 等）、分散剂（水玻璃、磷酸盐）、絮凝剂（腐殖酸、聚丙烯酰胺）、pH调整
调浆
备
浮选工
浮选 艺
调药 调泡
浮选药 剂
浮选原 理
捕收剂 起泡剂 调整剂
料浆/浮选药剂/扩大 不同组分的可浮性 差异/无数细小气泡/ 目的颗粒粘附在气
泡上上浮
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浮选是根据不同物质被水润湿程度的差异而对其进行分离的过程。浮选是在 水介质中进行的。 润湿性指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。 亲水性物质：易被水润湿的物质； 疏水性物质：不易被水润湿的物质。 正浮选：将有用物质浮入泡沫产品，无用或回收经济价值不大的物质仍留在 矿浆内的浮选法。 反浮选：将无用物质浮入泡沫产物中，将有用物质留在料浆中的浮选法。 优先浮选：将固体废物中有用物质依次一种一种地浮出，成为单一物质产品 的浮选方法。 混合浮选：将固体废物中有用物质共同浮出为混合物，然后再把混合物中有 用物质一种一种地分离的方法。
中结晶出来。 10
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（三）典型浸出反应
浸出：溶剂选 择性地溶解分 离固体废物中 某种目的组分 的工艺过程
盐浸
酸浸
浸出 方法
碱浸
浸出剂： 浸出过程 所用的药
剂
浸出液：浸 出后含目的 组分的溶液
水浸 浸出效果衡量
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固体废物处理与处置 Treatment and Disposal of Solid Waste （一）浸出动力学过程
浸出过程： 1、外扩散；2、化学反应；3、解吸；4、反扩散。
Fick第一定律：溶剂向颗粒表面扩散速率 VD=KD（ρ-ρs） 质量作用定律：溶剂在颗粒表面的化学反应速率Vk=Kkρsn 宏观速率 V=KDKk ρ/（KD+Kk）
浸出渣：浸 出后的残渣
提取或除去矿业、化工和冶金等过程排出的成 分复杂废渣中所嵌布的微细低含量有价成分
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酸浸
包括简单酸浸、氧化酸浸和还原酸浸。常用的酸浸剂有稀硫 酸、浓硫酸、盐酸、硝酸、王水、氢氟酸、亚硫酸等。