化工废盐处理与资源化技术发展现状

化工废盐处理与资源化技术发展现状

陈干 蔡欣欣

绿政生态环境咨询江苏有限公司 江苏盐城 224000

摘  要：随工业的快速发展，化工废盐处理与资源化利用的重要性不断增强。化工废盐是多数生产过程中的副产品，包含了众多有机物、金属离子和其他杂质，其处理对环境和人体健康具有重要意义。文中探讨了废盐的几种处理技术，如热解炭化、高温熔融、洗盐和沉淀法，各自的优缺点得以展现。除此，还对化工废盐的资源化技术进行了阐述，包括直接利用和再生利用两大方向。这些技术在应用时需考虑废盐的具体成分及其最终应用的需求。

关键词：化工废盐；处理技术；资源化技术

0 引言

随着化工业的蓬勃发展，巨大的废盐产生量已逐渐成为业界及环保领域的关键议题。我国每年所产生的含盐废水和废盐数量令人震惊，跨足多个行业如农药、电镀等。尽管此类废盐被明确列为“国家危险废物”，其处理方法仍然不尽完善，导致许多企业选择在厂区内长期堆存，既浪费空间又可能带来潜在的环境风险。同时，传统的处理方式如填埋和焚烧在解决问题时也面临种种挑战。然而，随着绿色和可持续的发展趋势，如何更有效、环保地实现废盐的资源化应用逐步成为研究的热点。

1 化工行业废盐概况

1.1 化工行业废盐分类及性质

在化工行业中，废盐的分类具有多样性，它们主要可以基于无机盐的成分和产生行业来进行区分。从无机盐成分的角度来看，废盐可以分为单一废盐和混合废盐。而根据产生的行业来区分，废盐种类包括精细化工废盐、煤化工废盐、印染废盐等。

以精细化工产生的废盐为例，它的特点是盐中常常掺杂有卤代烃类和各种杂环类有机物。这些有机成分的存在使得这类废盐处理起来充满挑战。另一方面，煤化工行业生成的废盐主要是氯化钠和硫酸钠混合。通过适当的预处理，这些废盐可以通过膜分离或分质结晶技术进行区分。与此同时，印染行业因涉及的生产工序众多，如磺化和重氮化等，需要利用各种无机盐助剂来减少染料用量，这导致它生成的废盐往往是杂盐，不仅色度高，而且有机物含量也较大。

总的来说，不同的化工行业所产生的废盐具有各自独特的性质和组成。因此，需要根据它们的特性进行相应的分类和差异化处理，确保处理方法既安全又高效。

1.2 化工行业废盐资源化处置面临的问题

化工行业废盐资源化处置，作为一种转化方式，旨在将废弃物质转化为有用的资源，从而实现环境和经济的双重效益。但这个过程中确实存在一些棘手的问题。

首先，由于不同化工行业废盐的性质和组成各异，它们的处理和转化需要各种不同的技术和方法。这就导致了技术的选择和优化变得复杂。另外，某些废盐中含有的有毒或有害物质，在资源化过程中可能会带来潜在的环境和健康风险。

其次，资源化技术的研发和投资需求高昂，这对于许多企业来说是一个经济负担。同时，当前的市场对资源化产品的接受程度也并不高，这增加了企业的经营风险。此外，对于废盐资源化的政策指导和法规支持仍然不足，这意味着企业在开展资源化活动时可能会遇到种种障碍。为了真正推动化工废盐的资源化处置，需要全方位的技术、经济和政策支持，确保其可持续性和经济性得到充分保障。

2 化工行业废盐处理技术

2.1 热解炭化

热解炭化技术，是在特定控氧环境和低于废盐熔点的温度条件下对废盐加热的方法。这种加热过程使得废盐中的某些有机物质蒸发成为气体，进入后续的处理部分，而其他有机成分则转化为灰状物质。据多项研究显示，这种方法可以显著降低废盐中的有毒或有害物质。关键的是，热解的具体温度和工艺参数会影响最终处理的效果。

根据工艺的复杂性，热解炭化分为单级和分级两种。单级处理更适用于简单的工业废盐，而对于那些含有长碳链和复杂环状有机物的废盐，分级处理显得更为有效。

有些研究强调，在200～500℃的温度范围内，废盐中的特定有机物容易进行热解。例如，某些特定种类的农药废盐在特定条件下可以高效地去除有机物，实现了82.93%的去除率。另一项实验研究显示，在特定温度条件下，废盐的有机物质含量显著降低。

在实际应用中，热解技术虽然能够显著降低废盐中的有机物含量，但为了更全面地处理废盐，通常还需要结合其他处理技术。

2.2 高温熔融

高温熔融技术，涉及在800～1200℃的煅烧温度下对废盐进行处理。由于此时的温度超过废盐的熔点，废盐成为熔融态，从而能够全面消除其内部的有机物。这种技术特别适合于处理那些有机物含量丰富且复杂的废盐。尽管如此，此技术也存在问题：它能够完全去除有机物，但某些如C、S、P的杂质可能仍然存在，需要进一步地处理。此外，高温的熔融盐在通风时可能挥发，并在后续冷却阶段沉淀，这可能导致管道堵塞。能源消耗也是一个挑战。

几项实验研究揭示了这项技术的有效性。例如，在900℃的温度下，四种不同的氯化钠废盐经过高温熔融处理，其内部的有机物都被完全去除，从而使得氯化钠盐得以资源化。另一实验针对特定产业的废盐展示了在一定的温度和时间条件下，处理后的废盐能满足特定的工业要求。此外，某些研究还结合其他技术，如化盐和电化学氧化，进一步提高处理效果。

2.3 吸附+高级氧化

吸附与高级氧化的组合为废盐提供了一个综合的处理方案。首先，通过吸附方法移除有害的有机物和重金属，然后利用高级氧化技术进一步分解残留的有机物。尽管此方法相对复杂且成本较高，但其对某些特定废盐有很好的处理效果。工业化应用相对较少，主要因为其工艺稳定性问题。然而，其产生的二次污染是一个需要深入研究的问题。

2.4 洗盐法

洗盐主要涉及将待处理盐溶解于水或有机溶剂，目的是让废盐中的有机物和部分重金属离子滞留在溶液中，从而提纯废盐。尽管这个方法有其优点，但其产生的溶液处理起来颇为困难。更重要的是，为了确保高效洗涤，通常需要大量的水或溶剂，这可能会导致进一步的环境污染。盐的品质变化也增加了计算溶剂用量的难度，而部分杂质可能仍被固定在盐粒内部，难以完全清除。该技术最适合处理纯度较高、组成简单的盐分。

在某次实验中，采用纯水处理了一种由氯化钠和碳酸钠混合而成的废盐。经处理后，氯化钠的纯度明显提高，同时利用特定条件从溶液中回收碳酸钠。而另一研究指出，在处理特定农药高盐废水后，虽然通过蒸发得到的盐中仍有杂质，但水洗后可以进一步提纯，得到更高纯度的盐。

2.5 沉淀法

沉淀法是一种利用化学反应生成不溶于溶液中的固体物质，从而从废盐溶液中去除杂质的方法。该技术通过添加特定的沉淀剂，诱导目标杂质形成沉淀并从溶液中分离。这种方法对于去除废盐中的特定金属离子和其他不希望的组分特别有效。但它的成功很大程度上取决于反应条件，如pH值、温度和沉淀剂的种类与量。一旦生成沉淀，它可以通过过滤、离心或沉降等方法从溶液中分离。此外，沉淀法的一个优势是能够将某些有价值的杂质（如金属）回收再利用。然而，该方法也可能产生大量的固体废物，需要适当处理或处置。选择合适的沉淀剂和优化反应条件对于确保沉淀效率和质量至关重要。

图1 不同废盐处理工艺对比

3 化工废盐的资源化技术

随着工业发展，化工废盐的处理和资源化利用问题越来越引起人们的关注。化工废盐通常是生产过程中的副产物，含有各种金属离子、有机物和其他杂质。这些废盐不能直接排放，因为它们对环境和人体健康可能造成潜在危害。因此，如何合理利用化工废盐、减少废物、并将其转化为有价值的产品是一个迫切需要解决的问题。

3.1 直接利用

直接利用是一种不经过复杂处理，将化工废盐应用到特定领域的方法。例如，某些废盐中的成分可以直接作为工业原料使用。这种方式可以减少生产成本，避免额外的处理费用，并节省资源。但直接利用的前提是，废盐中的有害杂质必须在允许的范围内，且不会对最终产品或应用过程产生负面影响。在某些情况下，经过简单的筛选、干燥或脱水等基础处理，废盐就可以直接用于土壤改良、建筑材料生产等领域。

3.2 再生利用

再生利用意味着对化工废盐进行某种程度的处理，恢复其原有的物理或化学性质，使其可以再次用于原始或新的应用。例如，通过热解炭化、高温熔融或洗盐等方法，可以去除废盐中的有机物和其他杂质，获得高纯度的盐产品。这些再生的盐可以用于化工生产、食品加工或其他工业应用。再生利用不仅减少了对原材料的需求，而且降低了废物处理的成本和环境影响。然而，再生过程需要专业的设备和技术支持，可能涉及较高的初期投资和运营成本。

4 结语

随着全球对环境保护和资源循环利用的越来越大的关注，化工废盐的处理和利用已成为一个亟待解决的问题。选择合适的处理方法对于实现废盐的最大价值至关重要。虽然每种技术都有其独特的优势和局限性，但综合利用这些技术，根据实际情况进行选择和组合，将大大提高资源化利用的效率。最终，为建设一个更加绿色、可持续的工业生态环境，我们需不断探索、创新，为废盐的处理与利用找到更为高效、环保的方法。

参考文献

[1]高润,殷进,张楠等.化工行业废盐产生现状及资源化利用研究进展[J].无机盐工业,2022,54(11):25-31.

[2]王炼,陈利芳,高静静等.化工行业废盐资源化现状及发展趋势[J].科技导报,2021,39(17):9-16.