液循環使用和連續生產。
[0036]沉積在冷淬池6底部的固體碎粒,已經消除了二噁英、硫化物、氮氧化物等有害物質,其中的重金屬也被包裹或結合在碎粒內部,可作為無害材料進行回收利用。
[0037]優選的可以在所述冷淬池6處設置取料機構7,例如機械挖斗,便于將冷淬池6底部的碎粒挖出并轉移。
[0038]將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,采用如前述本發明的任意一種系統進行生活垃圾焚燒飛灰無害化處理,包括步驟:
[0039]A、將原料投入所述原料倉I,隨后原料進入所述原料混合設備3中混合均勻,得到混合物料,混合物料進入所述投料機4,投料機4將混合物料按一定進料速度送入熔窯5;
[0040]B、熔窯5被加熱系統加熱到1400 °C以上,使混合物料在高溫下熔化形成液態物料,混合物料中的重金屬被包裹或結合在液態物料中,二噁英在高溫下分解,硫化物和氮氧化物隨氣流經所述排氣管道51排出,且硫化物和氮氧化物被所述廢氣處理裝置52吸收;
[0041 ] C、所述液態物料經熔窯出料口53流出,冷卻后得到無害的固體物料。
[0042]具體的,所述原料用于經爐窯5高溫處理后形成熔化的液態物料,使重金屬可以被包裹或結合在液態物料內部,經后續冷卻形成固態物料后,重金屬依然被包裹在物料中,不會向外浸出,原料中的二噁英受熔窯5高溫影響而分解,硫化物、氮氧化物跟隨廢氣從排氣管道51流出,并且流經廢氣處理裝置52時被吸收,進而實現飛灰無害化處理。
[0043]比較典型的原料配比可以是,所述原料包括生活垃圾焚燒飛灰、純堿、鈣質料和硅質料。其中,鈣質料是指含有鈣的且適用于本發明的常用物料,例如石灰石粉、生石灰粉、消石灰粉電石渣等,可以是石灰石粉、生石灰粉、消石灰粉電石渣的一種,也可以是兩種或幾種混合添加進原料中。硅質料是指含二氧化硅且適用于本發明的常用物料,例如石英砂、粉煤灰等。
[0044]上述物料經過熔窯5高溫處理形成液態物料后,優選的可以是從熔窯出料口 53流出進入冷淬池6,液態物料接觸到冷淬池6中的冷卻液時快速冷卻,冷卻形成易碎的玻璃狀固化體,而且快速冷卻的應力能使固體物料破碎形成碎粒,便于后續進一步利用。
[0045]優選的,可以是還向原料中添加助熔劑,有利于降低物料熔化溫度,助熔劑優選的可以為硼砂、鈉長石、玻璃粉中的一種或組合。
[0046]原料中各成分的配比,優選的可以是,按照質量百分比,所述原料中生活垃圾焚燒飛灰為46?50%、硅質料為8?20%、純堿為4?6%、鈣質料為8?12%、助熔劑為13?30%。
[0047]例如,按照質量百分比,采用下列任一配比,均能實現本發明目的,增加助熔劑比例促進物料熔化,加快生產進度:
[0048]50 %生活垃圾焚燒飛灰、20 %石英砂、5 %純堿、12 %石灰石粉、13 %硼砂;
[0049 ] 50 %生活垃圾焚燒飛灰、20 %粉煤灰、5 %純堿、1 %消石灰粉、15 %鈉長石;
[0050]46%生活垃圾焚燒飛灰、15%石英砂、6%純堿、8%生石灰粉、25%硼砂和玻璃粉;[0051 ] 48 %生活垃圾焚燒飛灰、9 %石英砂、5 %純堿、8 %石灰石粉、30 %鈉長石和玻璃粉;
[0052 ] 50 %生活垃圾焚燒飛灰、8 %石英砂、4 %純堿、8 %電石渣、30 %玻璃粉。
[0053]熔窯5內溫度要求達到二噁英分解和物料熔化溫度,優選的可以是在1400°C以上,更高的溫度有利于加快物料處理速度,且有利于二噁英充分分解。
[0054]進一步優選的,熔窯5溫度為1450?1550°C,原料混合物在熔窯5中加熱持續時間為30?50分鐘,能保證很高的二噁英分解率和生產效率。
[0055]與前述的本發明的處理系統同理,廢氣處理裝置52用于吸收處理熔窯5排放廢氣中的主要有害物質一一硫化物和氮氧化物,此外,廢氣處理裝置52也可以是還包括換熱裝置和除塵裝置,即是讓熔窯5產生的廢氣依次通過換熱裝置、除塵裝置、脫硫、脫硝裝置。
【主權項】
1.將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統,其特征在于,包括順序連通的原料倉(1)、原料混合設備(3)、投料機(4)、熔窯(5)和冷淬池(6),所述熔窯(5)還設置有加熱系統和排氣管道(51),所述排氣管道(51)設置有廢氣處理裝置(52),所述冷淬池(6)內充有冷卻液,且熔窯(5)的熔窯出料口(53)位于冷卻液液面上方。2.如權利要求1所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統,其特征在于,所述原料混合設備(3)與投料機(4)之間還串聯有混合料倉(31);所述原料混合設備(3)與混合料倉(31)之間設置有氣力輸送裝置;所述投料機(4)為步進式投料機。3.如權利要求1?2中任意一項權利要求所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統,其特征在于,所述冷淬池(6)設置在儲液池(61)中,儲液池(61)設置有抽水系統,所述抽水系統通向冷卻塔(62),所述冷卻塔(62)出水口通向冷淬池(6)。4.如權利要求1?2中任意一項權利要求所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統,其特征在于,所述廢氣處理裝置(52)包括順序連接的換熱裝置、除塵裝置和脫硫、脫硝處理裝置。5.如權利要求1?2中任意一項權利要求所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統,其特征在于,所述冷卻液為水;所述冷淬池(6)處還設置有取料機構(7);所述原料倉(I)包括飛灰料倉(11)和至少一個添加料倉(12),飛灰料倉(11)和添加料倉(12)出口處均設置有計量裝置。6.將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,其特征在于,采用如權利要求1?5中任意一項權利要求所述的系統進行生活垃圾焚燒飛灰無害化處理,包括步驟: A、將原料投入所述原料倉(I),隨后原料進入所述原料混合設備(3)中混合均勻,得到混合物料,混合物料進入所述投料機(4),投料機(4)將混合物料按一定進料速度送入熔窯(5); B、熔窯(5)被加熱系統加熱到1400°C以上,使混合物料在高溫下熔化形成液態物料,混合物料中的重金屬被包裹或結合在液態物料中,二噁英在高溫下分解,硫化物和氮氧化物隨氣流經所述排氣管道(51)排出,且硫化物和氮氧化物被所述廢氣處理裝置(52)吸收; C、所述液態物料經熔窯出料口(53)流出,冷卻后得到無害的固體物料。7.如權利要求6所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,其特征在于,所述步驟A中,所述原料包括生活垃圾焚燒飛灰、純堿、鈣質料和硅質料。8.如權利要求7所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,其特征在于,所述步驟C中,液態物料經熔窯出料口(53)流出進入所述冷淬池(6),液態物料接觸到冷淬池(6)中的冷卻液時快速冷卻得到無害的固體物料,快速冷卻的應力使固體物料破碎形成碎粒。9.如權利要求7或8所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,其特征在于,所述鈣質料為石灰石粉、生石灰粉、消石灰粉和/或電石渣,所述硅質料為石英砂或粉煤灰;所述步驟A中,所述原料還添加有助熔劑,所述助熔劑為硼砂、鈉長石、玻璃粉中的一種或組合;按照質量百分比,所述原料中生活垃圾焚燒飛灰為46?50%、硅質料為8?20%、純堿為4?6%、鈣質料為8?12%、助熔劑為13?30%。10.如權利要求9所述的將生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的方法,其特征在于,所述步驟B中,所述熔窯(5)加熱至1450?1550°C,原料混合物在熔窯(5)中加熱持續時間為30?50分鐘。
【專利摘要】本發明涉及將處理生活垃圾焚燒飛灰處理成無害資源的系統及處理方法,系統包括順序連通的原料倉、原料混合設備、投料機、熔窯和冷淬池,所述熔窯還設置有加熱系統和排氣管道,所述排氣管道設置有廢氣處理裝置,所述冷淬池內充有冷卻液,且熔窯的熔窯出料口位于冷卻液液面以上。本發明的處理方法采用上述系統,能將生活垃圾焚燒的飛灰與其他添加料按比例混合,并輸送至熔窯,混合物在熔窯中高溫融化形成液態物料。其中的二噁英降解、硫化物、氮氧化物揮發并在排氣管道處被處理吸收,重金屬被熔融的液態物料包裹或結合,隨液態物料一起從熔窯出料口排出,液態物料進入冷淬池中,急速冷卻、破碎形成無害的玻璃固化體碎粒,該碎粒可進行回收利用。
【IPC分類】B09B5/00, B09B3/00
【公開號】CN105642653
【申請號】
【發明人】方炎章, 黃華大, 張潤全, 葉國祥, 范云燕
【申請人】四川方大新型建材科技開發有限責任公司, 佛山市順德區偉潤環保科技實業有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月8日