Предотвратяване на образуването и третиране на диоксините

Наличието на диоксини или тяхното образуване по време на даден процес е въпрос, който е наложително да бъде разгледан за много от пирометалургичните процеси прилагани при производството на цветни метали. В отделните раздели са разгледани конкретни за съответните метали случаи, и за НДНТ техники за предотвратяване образуването на диоксини и разрушаване на евентуални налични количества в тези случаи се считат посочените по-долу. Те могат да бъдат използвани комбинирано. При някои цветни метали се отчита катализиране на повторен нов синтез и понякога е необходимо преди по-нататъшното намаляване на вредните емисии да се разполага с чист газ.

• 
  Контрол на качеството на въвеждания в процеса скрап, в зависимост от използвания процес. Използване на точния подаван материал за конкретната пещ или процес. Подборът и сортирането за предотвратяване добавянето на замърсен с органична материя материал или материал от предходни партиди, могат да намалят потенциалната опасност от образуване на диоксини.
  

• 
  Употреба на подходящо конструирани и използвани средства за допълнително изгаряне и рязко охлаждане на горещите газове до < 250°C.
  
• 
  Използване на оптимални горивни условия. Използване на кислородна струя в горната част на пещта, ако това е необходимо за осигуряване на пълното изгаряне на пещните газове.
  
• 
  Абсорбция върху активен въглен в реактор с неподвижен или подвижен слой или чрез впръскването му в газовия поток и отстраняването му като отфилтруван прах.
  
• 
  Много високоефективно отстраняване на праха посредством, например, керамични филтри, високоефективни ръкавни филтри или друго пречиствателно оборудване, предхождащо инсталацията за сярна киселина.
  
• 
  Използване на каталитично окислително стъпало или ръкавни филтри с каталитично покритие.
  
• 
  Третиране на уловените прахове във високотемпературни пещи за разрушаване на диоксините и регенериране на метала.
  

Концентрациите на емисии свързвани с горните техники са в диапазона от <0.1 до 0.5 ng/Nm³ TEQ в зависимост от подавания материал, процеса на топене и техниката или комбинацията от техники, използвани за отстраняване на диоксина.

• 
  Металургични процеси
  

Диапазонът от налични суровини за различните инсталации е голям и това означава, че в подразделите за НДНТ за болшинството от групите метали е необходимо да бъдат включени най-различни металургични производствени процеси. В много от случаите изборът на процес се ръководи от суровините и затова при условие, че пещта е конструирана за конкретно използваната суровина и че се прилага регенериране на енергията когато това е практически осъществимо, видът на пещта има само незначително влияние върху НДНТ.

• 
  Топлинна или механична предварителна обработка на вторичните суровини за минимизиране на органичните включвания в подавания материал.
  
• 
  Използването на херметически уплътнени пещи или други технологични единици за предотвратяване на неорганизираните емисии, и възможно регенериране на топлината и улавяне на технологичните газове за друг вид употреба (напр. CO като гориво и SO₂ за сярна киселина) и за пречистване.
  
• 
  Използването на полу-херметизирани пещи в случаите когато няма на разположение херметизирани.
  
• 
  Свеждане до минимум преноса на материали между процесите.
  
• 
  Когато този пренос е неизбежен, за предпочитане е за стопените материали да се използват улейни транспортьори вместо вагонетки.
  
• 
  В някои от случаите, ограничаването на техниките до тези за избягване преноса на стопения материал може да не позволи регенерирането на някои вторични материали, които така навлизат в потока с отпадъци за изхвърляне. В тези случаи е уместно да се използва вторично или третично улавяне на димните газове, за да могат тези материали да бъдат регенерирани.
  
• 
  Поставяне на аспирационни чадъри или въздуховоди за улавяне на димните газове от преноса на горещ метал, мат(щейн) или шлака и предвиждане на изпускателни отвори.
  
• 
  За предотвратяване изпускането на димни газове в атмосферата може да се наложи употребата на капсуловане около пещите или реактора.
  
• 
  Когато съществува вероятност първичното улавяне и капсулацията да се окажат неефективни, пещите могат да бъдат изцяло затворени, а въздухът от вентилацията да бъде изтеглян със смукателни вентилатори и подаван в подходяща система за третиране и изпускане в атмосферата.
  
• 
  Максимално използване на енергийното съдържание на сулфидните концентрати.
  

• 
  Емисии във въздуха
  

Емисиите във въздуха възникват при съхранението, манипулациите, етапите на предварителна обработка, пирометалургичните и хидрометалургичните процеси. Особено важно е транспортирането на материалите. Предоставените данни потвърждават, че значението на неорганизираните емисии при много от процесите е много голямо и че количеството на тези емисии може да бъде много по-голямо отколкото на онези, които се улавят и пречистват. В тези случаи е възможно да се намали въздействието върху околната среда като се спазва йерархията на техниките за газоулавяне от дейностите по съхранението и манипулациите с материалите, от пещите и реакторите и от точките на пренос на материали. Проектирането и разработката на процесите трябва да бъдат съобразени със съществуването на потенциална възможност за образуването на летливи емисии на всички етапи. Йерархията за газоулавянето на всички етапи от процеса е следната:

• 
  Оптимизиране на процеса и минимизиране на емисиите;
  
• 
  Херметизация на реактори и пещи;
  
• 
  Целево улавяне на димни газове;
  

Улавянето на димните газове от линията на покрива е много енергоемко и трябва да се използва само в крайни случаи.

При химическото третиране на разтвори на метали и в различните металургични процеси се използват няколко специфични реактиви. По-долу са посочени някои от съединенията, източниците и методите на третиране на газовете получени при употребата на тези реактиви:

• 
  Емисии във водата
  

Емисиите във водите се образуват от няколко източници и за тях са приложими различни варианти на системи за минимизирането и третирането им, в зависимост от източника и наличните компоненти. В общия случай, отпадъчните води съдържат разтворими и неразтворими метални съединения, нефтопродукти и органични вещества. В следващата таблица са обобщени възможните видове отпадъчни води, получаващите се метали и методите за минимизирането и третирането им.