本發(fā)明涉及飛灰熔融處理技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種飛灰熔融方法。
背景技術(shù):
目前針對(duì)生活垃圾焚燒飛灰、醫(yī)療垃圾焚燒飛灰或其它工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的粒度極細(xì)的飛灰,可以將其與成分調(diào)節(jié)劑一起進(jìn)行熔融處理,以對(duì)飛灰中的重金屬進(jìn)行固結(jié)。采用的裝置可以是高溫熔融爐。高溫熔融爐的熔化溫度通常高達(dá)1300℃以上,如果由外部直接往里加入飛灰則很可能造成飛灰沒有熔化而直接從煙氣管道揮發(fā)成為二次飛灰,這樣會(huì)顯著增加尾氣的處理負(fù)擔(dān)。
基于以上原因,有必要提供一種新的飛灰熔融處理方法,以解決其進(jìn)料困難的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種飛灰熔融方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中在對(duì)飛灰進(jìn)行熔融處理時(shí)存在的進(jìn)料困難的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種飛灰熔融方法,其包括以下步驟:將飛灰和助熔劑的混合物進(jìn)行干法造粒,得到粒料;將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞,得到加熱料;以及將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。
進(jìn)一步地,干法造粒的步驟包括:將飛灰和助熔劑進(jìn)行攪拌,得到混合料;將混合料進(jìn)行干法對(duì)輥軋片,得到片料;將片料破碎,得到粒料。
進(jìn)一步地,干法對(duì)輥軋片的過程中,擠壓力≥30kn/cm2。
進(jìn)一步地,將片料破碎的步驟之后,干法造粒的步驟還包括:對(duì)破碎后的片料依次進(jìn)行整粒和
振動(dòng)篩分,得到粒料;優(yōu)選地,粒料的粒徑為1~20mm。
進(jìn)一步地,振動(dòng)篩分的過程中產(chǎn)生了細(xì)粉,飛灰熔融方法還包括:將細(xì)粉返回至干法造粒的步驟。
進(jìn)一步地,在將飛灰和助熔劑進(jìn)行攪拌的步驟之前,飛灰熔融方法還包括:將飛灰和助熔的混合物進(jìn)行脫氣處理。
進(jìn)一步地,將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞的步驟包括:對(duì)粒料進(jìn)行加熱,得到加熱料和汞蒸氣;以及利用吸附劑吸收汞蒸氣;優(yōu)選地,吸附劑為活性炭、蛭石、火山石及硫單質(zhì)中的一種或多種;優(yōu)選地,加熱過程中,加熱溫度為50~500℃,吸收汞蒸氣的步驟中,吸收時(shí)間為0.5~10h。
進(jìn)一步地,將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞的步驟中產(chǎn)生了灰塵,飛灰熔融方法還包括將灰塵進(jìn)行收集的步驟;優(yōu)選地,收集灰塵的步驟之后,飛灰熔融方法還包括:將灰塵返回至干法造粒步驟。
進(jìn)一步地,飛灰為生活垃圾焚燒飛灰、醫(yī)療垃圾焚燒飛灰及工業(yè)生產(chǎn)飛灰的一種或多種。
進(jìn)一步地,助熔劑為石英砂、氧化鈣、鐵
尾礦及生活垃圾焚燒底渣中的一種或多種。
本發(fā)明提供了一種飛灰熔融方法,其包括以下步驟:將飛灰和助熔劑的混合物進(jìn)行干法造粒,得到粒料;將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞,得到加熱料;以及將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。
本發(fā)明提供的上述飛灰熔融方法中,預(yù)先對(duì)飛灰和助熔劑粉末原料進(jìn)行干法造粒,形成直徑較大的粒料。將此粒料進(jìn)行加熱處理后形成加熱料,然后將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。這樣,就可以有效解決飛灰進(jìn)料困難的問題。同時(shí),飛灰中含有重金屬汞,由于其飽和蒸汽壓較低,在低溫下易揮發(fā)到大氣中。上述加熱的過程可以將飛灰中攜帶的重金屬汞轉(zhuǎn)化為汞蒸氣脫除,有利于緩解高溫熔融過程后端的煙氣凈化壓力。此外,在高溫熔融處理之前將飛灰和助熔劑進(jìn)行預(yù)熱,還可以降低飛灰濕度,從而可以提高后續(xù)熔融處理過程中的熔融效果,進(jìn)一步提高飛灰的處理效果。
附圖說明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的飛灰熔融裝置示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
10、熔融爐;20、加熱裝置;30、原料供應(yīng)倉;31、飛灰供應(yīng)倉;32、助熔劑供應(yīng)倉;40、干法造粒裝置;41、攪拌機(jī);42、軋片機(jī);43、碎片機(jī);44、整粒機(jī);45、振動(dòng)篩;46、螺旋推進(jìn)器;50、汞吸收裝置;60、收塵器;70、溫度濕度粉塵測(cè)試儀;80、脫氣槽。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。以下對(duì)至少一個(gè)示例性實(shí)施例的描述實(shí)際上僅僅是說明性的,決不作為對(duì)本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
除非另外具體說明,否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值不限制本發(fā)明的范圍。同時(shí),應(yīng)當(dāng)明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個(gè)部分的尺寸并不是按照實(shí)際的比例關(guān)系繪制的。對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和設(shè)備可能不作詳細(xì)討論,但在適當(dāng)情況下,所述技術(shù)、方法和設(shè)備應(yīng)當(dāng)被視為授權(quán)說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實(shí)施例的其它示例可以具有不同的值。應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步討論。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)描述,這些實(shí)施例不能理解為限制本申請(qǐng)所要求保護(hù)的范圍。
正如背景技術(shù)部分所描述的,現(xiàn)有技術(shù)中在對(duì)飛灰進(jìn)行熔融處理時(shí)存在進(jìn)料困難的問題。
為了解決該問題,本發(fā)明提供了一種飛灰熔融方法,其包括以下步驟:將飛灰和助熔劑的混合物進(jìn)行干法造粒,得到粒料;將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞,得到加熱料;以及將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。
本發(fā)明提供的上述飛灰熔融方法中,預(yù)先對(duì)飛灰和助熔劑粉末原料進(jìn)行干法造粒,形成直徑較大的粒料。將此粒料進(jìn)行加熱處理后形成加熱料,然后將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。這樣,就可以有效解決飛灰進(jìn)料困難的問題。同時(shí),飛灰中含有重金屬汞,由于其飽和蒸汽壓較低,在低溫下易揮發(fā)到大氣中。上述加熱的過程可以將飛灰中攜帶的重金屬汞轉(zhuǎn)化為汞蒸氣脫除,有利于緩解高溫熔融過程后端的煙氣凈化壓力。此外,在高溫熔融處理之前將飛灰和助熔劑進(jìn)行預(yù)熱,還可以降低飛灰濕度,從而可以提高后續(xù)熔融處理過程中的熔融效果,進(jìn)一步提高飛灰的處理效果。
需要說明的是,利用本發(fā)明提供的上述方法可以連續(xù)化處理飛灰,同時(shí),相比于濕法造粒的方式,本發(fā)明利用干法造粒,無需在對(duì)飛灰進(jìn)行加水、粘結(jié)劑這樣的預(yù)處理。這可以大幅提高飛灰的處理連續(xù)性、降低處理成本、節(jié)約能源。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,干法造粒的步驟包括:將飛灰和助熔劑進(jìn)行攪拌,得到混合料;將混合料進(jìn)行干法對(duì)輥軋片,得到片料;將片料破碎,得到粒料。將飛灰和助熔劑進(jìn)行攪拌混合,能使二者相互呈現(xiàn)更均勻的分散狀態(tài),從而有利于提高后續(xù)的熔融處理效果。對(duì)輥軋片可以利用高壓使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,再經(jīng)過破碎,即可形成小尺寸的碎片進(jìn)行熔融處理。
為了在節(jié)約能耗的基礎(chǔ)上盡量將飛灰和助熔劑的混合料更緊密地軋片在一起,在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,干法對(duì)輥軋片的過程中,擠壓力≥30kn/cm2。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,將片料破碎的步驟之后,干法造粒的步驟還包括:對(duì)破碎后的片料依次進(jìn)行整粒和振動(dòng)篩分,得到粒料。將破碎形成的小尺寸碎片進(jìn)行整粒,可以使其形成形狀較為圓潤的顆粒,這有利于提高熔融處理過程中物料的均一性,改善熔融效果。整粒的過程中會(huì)產(chǎn)生一些細(xì)粉,進(jìn)一步利用振動(dòng)篩分可以將顆粒和細(xì)粉分開,從而將顆粒輸送至加熱環(huán)節(jié)。
上述粒料的粒徑可以進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)選地,粒料的粒徑為1~20mm。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,振動(dòng)篩分的過程中產(chǎn)生了細(xì)粉,飛灰熔融方法還包括:將細(xì)粉返回至干法造粒的步驟。這樣,可以將細(xì)粉返回至干法造粒階段進(jìn)行再次成型,以提高飛灰的處理率。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,在將飛灰和助熔劑進(jìn)行攪拌的步驟之前,飛灰熔融方法還包括:將飛灰和助熔的混合物進(jìn)行脫氣處理。這樣可以在造粒之前對(duì)飛灰和助熔劑進(jìn)行脫氣處理,以去除它們攜帶的氣體,從而更有利于干法造粒。在實(shí)際操作過程中,脫氣處理可以是一級(jí)或多級(jí),優(yōu)選在脫氣處理的步驟中,脫除飛灰和助熔劑間隙中體積分?jǐn)?shù)為20~80%的空氣。在經(jīng)過攪拌,優(yōu)選地,進(jìn)入對(duì)輥軋片步驟的混合料的氣體體積占混合料總體積的0.01~20%。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞的步驟包括:對(duì)粒料進(jìn)行加熱,得到加熱料和汞蒸氣;以及利用吸附劑吸收汞蒸氣。這樣可以有效吸收汞蒸氣,防止其逸出污染環(huán)境。
優(yōu)選地,吸附劑為活性炭、蛭石、火山石及硫單質(zhì)中的一種或多種。其中活性炭、蛭石、火山石為大表面積多孔物質(zhì),依靠物理吸附即可將汞蒸氣吸收。硫單質(zhì)則能夠與汞蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而達(dá)到吸收的目的。優(yōu)選地,加熱過程中,加熱溫度為50~500℃,吸收汞蒸氣的步驟中,吸收時(shí)間為0.5~10h。這樣,不僅汞蒸氣能夠脫除被吸收,還有利于進(jìn)一步降低粒料的含水量。優(yōu)選地,加熱料的含水量為0.01~6wt%,優(yōu)選地,粒徑為1~20mm的加熱料占加熱料總重量的80~100%。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞的步驟中產(chǎn)生了灰塵,飛灰熔融方法還包括將灰塵進(jìn)行收集的步驟;優(yōu)選地,收集灰塵的步驟之后,飛灰熔融方法還包括:將灰塵返回至干法造粒步驟。這樣可以進(jìn)一步提高飛灰處理率。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,飛灰為生活垃圾焚燒飛灰、醫(yī)療垃圾焚燒飛灰及工業(yè)生產(chǎn)飛灰的一種或多種。助熔劑為石英砂、氧化鈣、鐵尾礦及生活垃圾焚燒底渣中的一種或多種。優(yōu)選地,飛灰和助熔劑的原料粒徑為0.1~1000μm。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種飛灰熔融裝置,如圖1所示,其包括熔融爐10,加熱裝置20,原料供應(yīng)倉30以及干法造粒裝置40,熔融爐10設(shè)置有第一進(jìn)料口;加熱裝置20設(shè)置有第二進(jìn)料口和加熱料出口;加熱料出口與第一進(jìn)料口相連;原料供應(yīng)倉30的出口與第二進(jìn)料口相連,用以提供飛灰和助熔劑;干法造粒裝置40設(shè)置在原料供應(yīng)倉30和第二進(jìn)料口之間,用以將原料中的粉末原料進(jìn)行造粒。
本發(fā)明提供的上述飛灰熔融裝置中,利用干法造粒裝置40可以對(duì)原料供應(yīng)倉30出來的粉末原料進(jìn)行干法造粒,形成直徑較大的粒料。將此粒料送入加熱裝置20,進(jìn)而以顆粒狀的形式進(jìn)入熔融爐10。這樣,就可以有效解決飛灰進(jìn)料困難的問題。同時(shí),飛灰中含有重金屬汞,由于其飽和蒸汽壓較低,在低溫下易揮發(fā)到大氣中。上述裝置中將粒狀的原料送入加熱裝置20,可以通過加熱的方式將飛灰中攜帶的重金屬汞轉(zhuǎn)化為汞蒸氣脫除,有利于緩解高溫熔融過程后端的煙氣凈化壓力。此外,利用加熱裝置20還能在高溫熔融處理之前將飛灰和助熔劑進(jìn)行預(yù)熱,還可以降低飛灰濕度,從而可以提高后續(xù)熔融處理過程中的熔融效果,進(jìn)一步提高飛灰的處理效果。
需要說明的是,利用本發(fā)明提供的上述裝置可以連續(xù)化處理飛灰,同時(shí),相比于濕法造粒的方式,本發(fā)明利用干法造粒裝置40,無需在對(duì)飛灰進(jìn)行加水、粘結(jié)劑這樣的預(yù)處理。這可以大幅提高飛灰的處理連續(xù)性、降低處理成本、節(jié)約能源。
本發(fā)明提供的上述裝置適用于各種飛灰的熔融處理。在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,上述飛灰為生活垃圾焚燒飛灰、醫(yī)療垃圾焚燒飛灰及工業(yè)生產(chǎn)飛灰的一種或多種。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1所示,干法造粒裝置40包括攪拌機(jī)41,軋片機(jī)42及碎片機(jī)43,攪拌機(jī)41的進(jìn)口與原料供應(yīng)倉30的出口相連;軋片機(jī)42的進(jìn)口與攪拌機(jī)41的出口相連,軋片機(jī)42用于對(duì)攪拌機(jī)41輸出的原料進(jìn)行軋片;碎片機(jī)43的進(jìn)口與軋片機(jī)42的出口相連,碎片機(jī)43的出口與第二進(jìn)料口相連。利用攪拌機(jī)41能夠?qū)w灰和助熔劑進(jìn)行攪拌混合,相互呈現(xiàn)更均勻的分散狀態(tài),從而有利于提高后續(xù)的熔融處理效果。利用軋片機(jī)42可以利用高壓使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,再經(jīng)過碎片機(jī)43破碎,即可形成小尺寸的碎片進(jìn)行熔融處理。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1所示,干法造粒裝置40還包括整粒機(jī)44和振動(dòng)篩45,整粒機(jī)44的進(jìn)口與碎片機(jī)43的出口相連;振動(dòng)篩45設(shè)置有粒料出口,振動(dòng)篩45的進(jìn)口與整粒機(jī)44的出口相連,粒料出口與第二進(jìn)料口相連。利用整粒機(jī)44可以將碎片機(jī)43破碎形成的小尺寸碎片進(jìn)行整粒,形成形狀較為圓潤的顆粒,也有利于提高熔融處理過程中物料的均一性,改善熔融效果。整粒的過程中會(huì)產(chǎn)生一些細(xì)粉,利用振動(dòng)篩45可以將顆粒和細(xì)粉進(jìn)行振動(dòng)篩分,從而將顆粒輸送至加熱裝置20中進(jìn)行處理。
優(yōu)選地,振動(dòng)篩45還設(shè)置有細(xì)粉出口,細(xì)粉出口用于排出振動(dòng)篩45在振動(dòng)過程中篩分出來的細(xì)粉;原料供應(yīng)倉30和干法造粒裝置40之間通過原料輸送管路相連,細(xì)粉出口與原料輸送管路相連。這樣,可以將細(xì)粉返回至干法造粒裝置40中進(jìn)行再次成型,以提高飛灰的處理率。
優(yōu)選地,如圖1所示,干法造粒裝置40還包括螺旋推進(jìn)器46,軋片機(jī)42的進(jìn)口與攪拌機(jī)41的出口通過螺旋推進(jìn)器46相連。利用螺旋推進(jìn)器46可以穩(wěn)定地將攪拌混合后的飛灰和助熔劑輸送至軋片機(jī)42中處理。
在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,加熱裝置20還設(shè)置有汞蒸氣出口;飛灰熔融裝置還包括汞吸收裝置50,汞吸收裝置50與汞蒸氣出口相連。設(shè)置汞吸收裝置50可以有效吸收汞蒸氣,防止其逸出污染環(huán)境。
在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,飛灰熔融裝置還包括收塵器60,收塵器60與加熱料出口和第一進(jìn)料口之間的管路相連通。這樣,在加熱裝置20進(jìn)行預(yù)混預(yù)熱過程中產(chǎn)生的細(xì)小灰塵可以通過收塵器60進(jìn)行收集。優(yōu)選地,收塵器60設(shè)置有灰塵出口,原料供應(yīng)倉30和干法造粒裝置40之間通過原料輸送管路相連,灰塵出口與原料輸送管路相連。這樣,可以將收集后的粉塵返回原料供應(yīng)倉30進(jìn)行下次處理,以進(jìn)一步提高飛灰處理率。
在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,如圖1所示,飛灰熔融裝置還包括溫度濕度粉塵測(cè)試儀70,加熱料出口和第一進(jìn)料口之間通過混合料輸送管路相連,溫度濕度粉塵測(cè)試儀70設(shè)置在混合料輸送管路上,且溫度濕度粉塵測(cè)試儀70設(shè)置在收塵器60的下游。設(shè)置溫度濕度粉塵測(cè)試儀70可以對(duì)進(jìn)入熔融爐10中的物料進(jìn)行監(jiān)測(cè),獲得溫度、濕度、粉塵量等信息,以便于調(diào)整前期工序。比如,當(dāng)濕度過高時(shí),可以調(diào)整加熱裝置20的溫度等,以降低進(jìn)入熔融爐10中物料的濕度。
在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,飛灰熔融裝置還包括脫氣槽80,脫氣槽80設(shè)置在原料供應(yīng)倉30和干法造粒裝置40之間的管路上。這樣可以在造粒之前對(duì)飛灰和助熔劑進(jìn)行脫氣處理,以去除它們攜帶的氣體,從而更有利于干法造粒。
優(yōu)選地,如圖1所示,原料供應(yīng)倉30包括并聯(lián)設(shè)置的飛灰供應(yīng)倉31和助熔劑供應(yīng)倉32。
在具體的工藝過程中,按照以下不同的方式進(jìn)行處理:原料主要成分是生活垃圾焚燒飛灰、醫(yī)療垃圾焚燒飛灰或其它工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的粒度極細(xì)的飛灰(工業(yè)生產(chǎn)飛灰)。
在一種優(yōu)選的實(shí)施例中,熔融爐10為熔融電爐。熔融電爐的熱效率更高,對(duì)于飛灰的熔融處理效果更佳。
以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的有益效果:
實(shí)施例1
1、利用高溫熔融爐處置生活垃圾焚燒飛灰,助熔劑為石英粉,飛灰的平均粒徑為0.1μm,石英粉的平均粒徑為1μm,將兩種物料充分混合;
2、將混合原料加入脫氣槽內(nèi)進(jìn)行脫氣處理,去除占混合料體積分?jǐn)?shù)80%的空氣,再輸送至攪拌器內(nèi),由螺旋推進(jìn)器送至軋片機(jī),調(diào)節(jié)軋片機(jī)的壓力大小,在對(duì)輥極大的擠壓力作用下使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,片狀物料再經(jīng)過破碎、整粒和篩分等過程,得到顆粒狀產(chǎn)品,平均粒徑為2mm;
3、將顆粒狀產(chǎn)品輸送至加熱裝置,裝置內(nèi)的溫度為100℃且停留時(shí)間為8h;
4、加熱裝置的煙氣出口處有汞吸收裝置,裝置內(nèi)有一定量的活性炭吸附劑,在范德華力的作用下,汞蒸氣被吸附在活性炭表面,去除效率為80%;
5、飛灰經(jīng)過干法輥壓造粒和汞吸收處置后,飛灰顆粒含水量為3%,1~20mm粒徑飛灰占總重量的85%;
6、將上述經(jīng)過加熱和汞吸收處理后的飛灰顆粒輸送至熔融電爐中進(jìn)行熔融無害化處理,處理溫度為1350℃,時(shí)間為2h,得到的廢渣滿足一般
固廢要求。
實(shí)施例2
1、利用高溫熔融爐處置生活垃圾焚燒飛灰,助熔劑為生活垃圾產(chǎn)生的底渣,飛灰的平均粒徑為1μm,破碎后底渣的平均粒徑為5μm,將兩種物料充分混合;
2、將混合原料加入脫氣槽內(nèi)進(jìn)行兩級(jí)脫氣處理,去除占混合料體積分?jǐn)?shù)90%的空氣,再輸送至攪拌器內(nèi),由螺旋推進(jìn)器送至軋片機(jī),調(diào)節(jié)軋片機(jī)的壓力大小,在對(duì)輥極大的擠壓力作用下使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,片狀物料再經(jīng)過破碎、整粒和篩分等過程,得到顆粒狀產(chǎn)品,平均粒徑為5mm;
3、將顆粒狀產(chǎn)品輸送至加熱裝置,裝置內(nèi)的溫度為200℃且停留時(shí)間為5h;
4、加熱裝置的煙氣出口處有汞吸收裝置,裝置內(nèi)有一定量的活性炭吸附劑,在范德華力的作用下,汞蒸氣被吸附在活性炭表面,去除效率為85%;
5、飛灰經(jīng)過干法輥壓造粒和汞吸收處置后,輸送至熔融爐的飛灰顆粒含水量為1%,1~20mm粒徑飛灰占總重量的80%;
6、將上述經(jīng)過加熱和汞吸收處理后的飛灰顆粒輸送至熔融電爐中進(jìn)行熔融無害化處理,處理溫度為1500℃,時(shí)間為6h,得到的廢渣滿足一般固廢填埋要求。
實(shí)施例3
1、利用高溫熔融爐處置醫(yī)療垃圾焚燒飛灰,助熔劑為鐵尾礦,飛灰的平均粒徑為10μm,石英粉的平均粒徑為100μm,將兩種物料充分混合;
2、將混合原料加入脫氣槽內(nèi)進(jìn)行三級(jí)脫氣處理,去除占混合料體積分?jǐn)?shù)92%的空氣,再輸送至攪拌器內(nèi),由螺旋推進(jìn)器送至軋片機(jī),調(diào)節(jié)軋片機(jī)的壓力大小,在對(duì)輥極大的擠壓力作用下使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,片狀物料再經(jīng)過破碎、整粒和篩分等過程,得到顆粒狀產(chǎn)品,平均粒徑為10mm;
3、將顆粒狀產(chǎn)品輸送至加熱裝置,裝置內(nèi)的溫度為500℃且停留時(shí)間為0.5h;
4、加熱裝置的煙氣出口處有汞吸收裝置,裝置內(nèi)有一定量的蛭石吸附劑,在范德華力的作用下,汞蒸氣被吸附在活性炭表面,去除效率為80%;
5、飛灰經(jīng)過干法輥壓造粒和汞吸收處置后,輸送至熔融爐的飛灰顆粒含水量為6%,1~20mm粒徑飛灰占總重量的95%;
6、將上述經(jīng)過加熱和汞吸收處理后的飛灰顆粒輸送至熔融電爐中進(jìn)行熔融無害化處理,處理溫度為1500℃,時(shí)間為1h,得到的廢渣滿足水泥建材摻合料資源化要求。
實(shí)施例4
1、利用高溫熔融爐處置生活垃圾飛灰與醫(yī)療垃圾焚燒飛灰,助熔劑為石英粉,飛灰的平均粒徑為100μm,石英粉的平均粒徑為1000μm,將兩種物料充分混合;
2、將混合原料加入脫氣槽內(nèi)進(jìn)行三級(jí)脫氣處理,去除占混合料體積分?jǐn)?shù)92%的空氣,再輸送至攪拌器內(nèi),由螺旋推進(jìn)器送至軋片機(jī),調(diào)節(jié)軋片機(jī)的壓力大小,在對(duì)輥極大的擠壓力作用下使物料產(chǎn)生塑形變形而被壓縮成片狀,片狀物料再經(jīng)過破碎、整粒和篩分等過程,得到顆粒狀產(chǎn)品,平均粒徑為20mm;
3、將顆粒狀產(chǎn)品輸送至加熱裝置,裝置內(nèi)的溫度為300℃且停留時(shí)間為2h;
4、加熱裝置的煙氣出口處有汞吸收裝置,裝置內(nèi)有一定量的化學(xué)試劑吸附劑,通過化學(xué)反應(yīng),吸附劑吸收汞蒸氣,去除效率為95%;
5、飛灰經(jīng)過干法輥壓造粒和汞吸收處置后,輸送至熔融爐的飛灰顆粒含水量為3%,1~20mm粒徑飛灰占總重量的90%。
6、將上述經(jīng)過加熱和汞吸收處理后的飛灰顆粒輸送至熔融電爐中進(jìn)行熔融無害化處理,處理溫度為1300℃,時(shí)間為6h,得到的廢渣滿足一般固廢填埋要求。
從以上的描述中,可以看出,本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
本發(fā)明提供的上述飛灰熔融裝置及方法,利用干法造粒裝置可以對(duì)原料供應(yīng)倉出來的粉末原料進(jìn)行干法造粒,形成直徑較大的粒料。將此粒料送入加熱裝置,進(jìn)而以顆粒狀的形式進(jìn)入熔融爐。這樣,就可以有效解決飛灰進(jìn)料困難的問題。同時(shí),飛灰中含有重金屬汞,由于其飽和蒸汽壓較低,在低溫下易揮發(fā)到大氣中。上述裝置中將粒狀的原料送入加熱裝置,可以通過加熱的方式將飛灰中攜帶的重金屬汞轉(zhuǎn)化為汞蒸氣脫除,有利于緩解高溫熔融過程后端的煙氣凈化壓力。此外,利用加熱裝置還能在高溫熔融處理之前將飛灰和助熔劑進(jìn)行預(yù)熱,從而可以提高后續(xù)熔融處理過程中的熔融效果,進(jìn)一步提高飛灰的處理效果。
整體裝置具有稱重、輸送并攪拌混合飛灰與助熔劑的功能,且進(jìn)料容易。優(yōu)選地,原料可以根據(jù)化學(xué)成分和含水率進(jìn)行調(diào)節(jié),甚至可以全固廢進(jìn)行處理;針對(duì)飛灰這一危險(xiǎn)廢物,增加汞蒸汽的吸收裝置,保護(hù)環(huán)境;完全杜絕揚(yáng)塵問題。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
技術(shù)特征:
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種飛灰熔融方法。該方法包括以下步驟:將飛灰和助熔劑的混合物進(jìn)行干法造粒,得到粒料;將粒料進(jìn)行加熱以脫除其中的汞,得到加熱料;以及將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。上述方法中預(yù)先對(duì)飛灰和助熔劑粉末原料進(jìn)行干法造粒,形成直徑較大的粒料。將此粒料進(jìn)行加熱處理后形成加熱料,然后將加熱料進(jìn)行熔融無害化處理。這樣可以有效解決飛灰進(jìn)料困難的問題。同時(shí),上述加熱的過程可以將飛灰中攜帶的重金屬汞轉(zhuǎn)化為汞蒸氣脫除,有利于緩解高溫熔融過程后端的煙氣凈化壓力。此外,在高溫熔融處理之前將飛灰和助熔劑進(jìn)行預(yù)熱,還可以降低飛灰濕度,從而可以提高后續(xù)熔融處理過程中的熔融效果。
技術(shù)研發(fā)人員:馬明生;高術(shù)杰;胡立瓊;姚建明;陳德喜;劉海威
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國恩菲工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2018.09.10
技術(shù)公布日:2019.01.11
聲明:
“飛灰熔融方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)