北京科技大学薛阳获国家专利权
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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120532847B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510800499.2,技术领域涉及:B09B3/40;该发明授权一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法是由薛阳;刘晓明;薛煜;覃晶晶;张增起;孙寅明;陈丹阳;谷佳睿;邵玉洁设计研发完成,并于2025-06-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及废弃物处理技术领域,具体涉及一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法,包括以下步骤:S100:在密闭加热设备的高温反应区,将垃圾焚烧飞灰与电炉灰按质量比投加,并在空气气氛下协同焙烧;S200:焙烧后,采用甲苯溶液通过洗气瓶对反应尾气和固体产物进行净化,捕捉二噁英挥发物并收集;S300:采用气相色谱‑质谱联用技术GC‑MS对焙烧后的固体残渣进行二噁英含量检测;本发明在深入研究炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰矿相组成的基础上,针对垃圾焚烧飞灰中二噁英难降解和易于再合成的问题,创新性利用炼钢炉尘中碱性氧化物的脱氯作用,通过将两种危险废物混合进行协同焙烧,使有机氯转化为无机氯盐,不仅高效降解了二噁英,还避免了其再合成。
本发明授权一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法在权利要求书中公布了:1.一种利用炼钢炉尘与垃圾焚烧飞灰协同焙烧脱氯降解二噁英及抑制其再合成的方法,其特征在于,包括以下步骤: S100:在密闭加热设备的高温反应区,将垃圾焚烧飞灰与电炉灰按质量比2-6:1投加,并在空气气氛下协同焙烧1-6小时,反应温度为1000-1250℃;通过电炉灰中的ZnO、PbO与垃圾焚烧飞灰含氯有机物转化产生的HCl反应,促进有机氯的矿化,同时促进二噁英脱氯分解反应的正向进行; S200:焙烧后,采用甲苯溶液通过洗气瓶对反应尾气和固体产物进行净化,捕捉二噁英挥发物并收集; S300:采用气相色谱-质谱联用技术对焙烧后的固体残渣进行二噁英含量检测,确保降解率和毒性当量符合要求; 所述步骤S200中净化后的尾气通过装有活性炭纤维和分子筛复合吸附剂的吸附柱进行二次吸附净化,确保二噁英排放浓度≤0.1ng-TEQNm3; 所述活性炭纤维和分子筛复合吸附剂通过以下方法制备: 1前驱体预处理:将酚醛基活性炭纤维在氮气氛围中,于温度为400-500℃的马弗炉中进行碳化预处理2-3小时,升温速率控制为5℃min;然后将碳化后的活性炭纤维浸泡在浓度为3-5wt%的硝酸溶液中,浸泡12-15小时后,用去离子水多次冲洗,直至冲洗液的pH值为7,最后在温度为105℃的鼓风干燥箱中干燥至恒重,备用; 2分子筛负载:将预处理后的活性炭纤维浸入含有ZSM-5分子筛晶种的乙醇溶液中,该乙醇溶液中ZSM-5分子筛晶种的质量浓度为10-20gL,乙醇溶液由无水乙醇与去离子水按体积比9:1混合配制;在频率为40kHz、功率为200W的超声振荡条件下振荡30-40分钟,使晶种均匀附着在纤维表面,然后在温度为135-150℃的真空干燥箱中干燥4-6小时; 3原位生长:将负载晶种的活性炭纤维置于水热反应釜中,加入含有正硅酸乙酯、异丙醇铝、四丙基氢氧化铵的合成液,合成液中正硅酸乙酯、异丙醇铝、四丙基氢氧化铵的物质的量之比为1:0.05:0.3,溶剂为去离子水;在温度为160-180℃、压力为自生压力的条件下晶化18-24小时,使分子筛在活性炭纤维表面原位生长; 4金属改性:将原位生长分子筛的复合吸附剂浸入含有1.2-2wt%硝酸锰溶液中,浸渍12-14小时后取出,在温度为75-80℃的电热恒温干燥箱中干燥10-12小时,然后在空气氛围中,于温度为400-500℃的马弗炉中以5℃min的升温速率焙烧3-5小时; 5疏水处理:将金属改性后的复合吸附剂置于含有1.8-3wt%甲基三甲氧基硅烷的甲苯溶液中,在温度为80-100℃的油浴锅中回流反应6-12小时,然后通过抽滤装置进行过滤,并用甲苯多次洗涤,最后在温度为105℃的鼓风干燥箱中干燥,得到表面具有疏水基团的活性炭纤维和分子筛复合吸附剂。
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