權(quán)利要求書： 1.一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，其特征在于，包括：浸漬室，所述浸漬室內(nèi)通入有含鈣浸漬液，用于對銅礦石進行表面修飾；

煅燒室，用于煅燒經(jīng)含鈣浸漬液修飾的銅礦石，煅燒后，銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物，且CaO吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面；

前處理裝置，所述前處理裝置內(nèi)通入有生活垃圾，生活垃圾與來自煅燒室的物料在前處理裝置內(nèi)混合；

焚燒爐，對來自前處理裝置的物料進行焚燒處理；

旋風分離裝置，對來自焚燒爐的固體物料進行分離處理；

驟冷單元，對來自焚燒爐的氣體進行急冷處理，抑制二噁英類物質(zhì)的生成；

布袋除塵器；

濕式洗滌塔，所述濕式洗滌塔內(nèi)裝有堿液，用于對來自布袋除塵器的酸性氣體進行中和反應(yīng)；

SCR脫硝反應(yīng)器，用于脫除來自濕式洗滌塔的煙氣中的NOx；

所述浸漬室、煅燒室、前處理裝置、焚燒爐、驟冷單元、布袋除塵器、濕式洗滌塔和SCR脫硝反應(yīng)器依次連通，焚燒爐與旋風分離裝置連通，旋風分離裝置與浸漬室連通，天然銅礦石以及來自旋風分離裝置的銅礦石通過浸漬于含鈣浸漬液中完成對銅礦石的表面修飾。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，其特征在于，所述前處理裝置內(nèi)的煅燒室的物料與生活垃圾的摻混比為1：10～1：20。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，其特征在于，所述驟冷單元與布袋除塵器之間的管道內(nèi)噴入活性炭。

4.一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1?3任一所述的一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，包括以下步驟：天然銅礦石經(jīng)過篩分后進入浸漬室中，在浸漬室中添加含鈣浸漬液，天然銅礦石浸漬于含鈣浸漬液中完成對天然銅礦石的表面修飾，修飾后的天然銅礦石進入煅燒室進行煅燒，天然銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物，CaO吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面，隨后進入前處理裝置中，與生活垃圾進行均勻混合，待混合均勻后，送入焚燒爐中進行焚燒，經(jīng)含鈣浸漬液表面修飾后的高勢態(tài)銅金屬氧化物在焚燒爐內(nèi)800?

1000℃條件下，釋放氣相氧，減少二噁英的生成，焚燒爐內(nèi)底部的殘渣和銅礦石進入旋風分離裝置進行分離處理，分離出的銅礦石進入浸漬室內(nèi)并浸漬于含鈣浸漬液中完成表面修飾，再依次流入煅燒室、前處理裝置和焚燒爐，實現(xiàn)銅礦石的回收利用，焚燒爐內(nèi)的煙氣通入驟冷單元中進行急冷處理，抑制二噁英類物質(zhì)的生成，再通入布袋除塵器中，布袋除塵器分離出煙氣中的灰塵和固體顆粒物，之后煙氣進入濕式洗滌塔，濕式洗滌塔中注入有NaOH溶液，使其與煙氣中的酸性氣體進行反應(yīng)，在減濕的同時吸收煙氣中酸性氣體，隨后煙氣進入SCR脫硝反應(yīng)器中，脫除煙氣中NOx并使其達到排放標準，最終煙氣通過與SCR脫硝反應(yīng)器連通的煙囪排放至大氣中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的方法，其特征在于，所述天然銅礦石和旋風分離裝置分離出的銅礦石均采用以下步驟進行表面修飾：在浸漬室內(nèi)將純度>99.0wt％、粒徑小于5μm的Ca(NO3)2·4H2O吸附劑溶于去離子水，獲得對應(yīng)的含鈣浸漬液，天然銅礦石和/或旋風分離裝置分離出的銅礦石進入浸漬室后浸泡在含鈣浸漬液中攪動8～10h，再在100℃條件下干燥5h，完成表面修飾，隨后送入煅燒室內(nèi)進行煅燒，CaO吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面，煅燒溫度為1100℃，Ca(NO3)2·4H2O吸附劑與天然銅礦石的質(zhì)量比為5wt％。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的方法，其特征在于，CaO修飾的高勢態(tài)銅金屬氧化物與生活垃圾的摻混比為1：10～1：20。

說明書： 一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置及方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置及方法。

背景技術(shù)[0002] 隨著人民生活水平的不斷提高，城市產(chǎn)生大量的生活垃圾，逐漸形成“垃圾圍城”，影響市容和人體身心健康的發(fā)展，因此，生活垃圾的處理受到廣泛關(guān)注。生活垃圾焚燒發(fā)電

的處置方式具有減量化及資源化特點，成為主流的垃圾處置方式。但是由于生活垃圾種類

繁多且熱值較低，導(dǎo)致其燃燒效率較低，并且焚燒處置過程中會生成包括NOx、SOx、二噁英

等污染氣體在內(nèi)的污染物質(zhì)。隨著當前排放標準的收緊，燃燒尾氣產(chǎn)物中污染物的排放量

變得更加高標準，因此，有必要提高垃圾焚燒效率，加強對污染物排放的控制。

[0003] 對于垃圾焚燒的燃燒效率問題，通常采用創(chuàng)造富氧燃燒環(huán)境加以改善。富氧燃燒技術(shù)是一種采用高濃度氧氣氣氛替代空氣參與燃燒的新型方式。但目前主要的瓶頸是空氣

分離制氧的能耗過大，制氧成本過高，使得綜合經(jīng)濟性較差。

[0004] 燃料在燃燒過程中，燃料中的硫在高溫條件下熱解轉(zhuǎn)變?yōu)楹驓怏w，這些含硫物質(zhì)在燃燒過程中逐漸被氧化形成SOx，存在于燃燒煙氣。對于垃圾焚燒中產(chǎn)生的SOx污染物，

通常利用煙氣凈化裝置進行處理，脫除方式大體分為濕法、干法及半干法三種。濕法脫除效

率高，但投資成本過大；干法效率較低，穩(wěn)定性差，難以維護；半干法則介于二者之間。以上

三種方式整體脫除成本較大，并且均為燃燒后階段對煙氣進行處理。目前還沒有從燃料源

頭處即燃燒前脫硫處理技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置及方法。

[0006] 為實現(xiàn)上述目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：[0007] 一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，包括：[0008] 浸漬室，所述浸漬室內(nèi)通入有含鈣浸漬液，用于對銅礦石進行表面修飾；[0009] 煅燒室，用于煅燒經(jīng)含鈣浸漬液修飾的銅礦石，煅燒后，銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物，且CaO吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面；

[0010] 前處理裝置，所述前處理裝置內(nèi)通入有生活垃圾，生活垃圾與來自煅燒室的物料在前處理裝置內(nèi)混合；

[0011] 焚燒爐，對來自前處理裝置的物料進行焚燒處理；[0012] 旋風分離裝置，對來自焚燒爐的固體物料進行分離處理；[0013] 驟冷單元，對來自焚燒爐的氣體進行急冷處理，抑制二噁英類物質(zhì)的生成；[0014] 布袋除塵器；[0015] 濕式洗滌塔，所述濕式洗滌塔內(nèi)裝有堿液，用于對來自布袋除塵器的酸性氣體進行中和反應(yīng)；

[0016] SCR脫硝反應(yīng)器，用于脫除來自濕式洗滌塔的煙氣中的NOx；[0017] 所述浸漬室、煅燒室、前處理裝置、焚燒爐、驟冷單元、布袋除塵器、濕式洗滌塔和SCR脫硝反應(yīng)器依次連通，焚燒爐與旋風分離裝置連通，旋風分離裝置與浸漬室連通，天然

銅礦石以及來自旋風分離裝置的銅礦石通過浸漬于含鈣浸漬液中完成對銅礦石的表面修

飾。

[0018] 進一步的，所述前處理裝置內(nèi)的煅燒室的物料與生活垃圾的摻混比為1：10～1：20。

[0019] 進一步的，所述驟冷單元與布袋除塵器之間的管道內(nèi)噴入活性炭。[0020] 本發(fā)明公開了一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的方法，采用有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，包括以下步驟：

[0021] 天然銅礦石經(jīng)過篩分后進入浸漬室中，在浸漬室中添加含鈣浸漬液，天然銅礦石浸漬于含鈣浸漬液中完成對天然銅礦石的表面修飾，修飾后的天然銅礦石進入煅燒室進行

煅燒，天然銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物，CaO吸附在高

勢態(tài)銅金屬氧化物表面，隨后進入前處理裝置中，與生活垃圾進行均勻混合，待混合均勻

后，送入焚燒爐中進行焚燒，經(jīng)含鈣浸漬液表面修飾后的高勢態(tài)銅金屬氧化物在焚燒爐內(nèi)

800?1000℃條件下，釋放氣相氧，減少二噁英的生成，焚燒爐內(nèi)底部的殘渣和銅礦石進入旋

風分離裝置進行分離處理，分離出的銅礦石進入浸漬室內(nèi)并浸漬于含鈣浸漬液中完成表面

修飾，再依次流入煅燒室、前處理裝置和焚燒爐，實現(xiàn)銅礦石的回收利用，焚燒爐內(nèi)的煙氣

通入驟冷單元中進行急冷處理，抑制二噁英類物質(zhì)的生成，再通入布袋除塵器中，布袋除塵

器分離出煙氣中的灰塵和固體顆粒物，之后煙氣進入濕式洗滌塔，濕式洗滌塔中注入有

NaOH溶液，使其與煙氣中的酸性氣體進行反應(yīng)，在減濕的同時吸收煙氣中酸性氣體，隨后煙

氣進入SCR脫硝反應(yīng)器中，脫除煙氣中NOx并使其達到排放標準，最終煙氣通過與SCR脫硝反

應(yīng)器連通的煙囪排放至大氣中。

[0022] 進一步的，所述天然銅礦石和旋風分離裝置分離出的銅礦石均采用以下步驟進行表面修飾：

[0023] 在浸漬室內(nèi)將純度>99.0wt％、粒徑小于5μm的Ca(NO3)2·4H2O吸附劑溶于去離子水，獲得對應(yīng)的含鈣浸漬液，天然銅礦石和/或旋風分離裝置分離出的銅礦石進入浸漬室后

浸泡在含鈣浸漬液中攪動8～10h，再在100℃條件下干燥5h，完成表面修飾，隨后送入煅燒

室內(nèi)進行煅燒，CaO吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面，煅燒溫度為1100℃，Ca(NO3)2·4H2O吸

附劑與天然銅礦石的質(zhì)量比為5wt％。

[0024] 進一步的，CaO修飾的高勢態(tài)銅金屬氧化物與生活垃圾的摻混比為1：10～1：20。[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：[0026] 本發(fā)明公開了一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置及方法，該裝置包括浸漬室、煅燒室、前處理裝置、焚燒爐、旋風分離裝置、驟冷單元、布袋除塵器、濕式洗滌塔和

SCR脫硝反應(yīng)器，浸漬室、煅燒室、前處理裝置、焚燒爐、驟冷單元、布袋除塵器、濕式洗滌塔

和SCR脫硝反應(yīng)器依次連通，焚燒爐與旋風分離裝置連通，旋風分離裝置與浸漬室連通，天

然銅礦石以及來自旋風分離裝置的銅礦石通過浸漬于含鈣浸漬液中完成對銅礦石的表面

修飾。本發(fā)明提供的有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置及方法，采用CaO修飾后的銅

礦石與生活垃圾摻混的方式，提高燃燒效率并在燃燒前控制污染物，從源頭處有效減少SOx

污染物質(zhì)的排放，提升工藝整體的經(jīng)濟性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中垃圾焚燒中的低燃燒效率問

題，整體工藝簡單，原材料也回收利用，經(jīng)濟適用，具有廣闊的應(yīng)用前景。

附圖說明[0027] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0028] 下面對本發(fā)明的實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

[0029] 如圖1所示，一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的裝置，包括：[0030] 浸漬室1，浸漬室1內(nèi)通入有含鈣浸漬液，用于對銅礦石進行表面修飾；[0031] 煅燒室2，用于煅燒經(jīng)含鈣浸漬液修飾的銅礦石，煅燒后，銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物，且CaO較好地吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面；

[0032] 前處理裝置3，前處理裝置3內(nèi)通入有生活垃圾，生活垃圾與來自煅燒室2的物料在前處理裝置3內(nèi)混合；

[0033] 焚燒爐4，對來自前處理裝置3的物料進行焚燒處理；[0034] 旋風分離裝置5，對來自焚燒爐4的固體物料進行分離處理；[0035] 驟冷單元6，對來自焚燒爐4的氣體進行急冷處理，抑制二噁英類物質(zhì)的生成；[0036] 布袋除塵器7；[0037] 濕式洗滌塔8，所述濕式洗滌塔8內(nèi)裝有堿液，用于對來自布袋除塵器7的酸性氣體進行中和反應(yīng)；

[0038] SCR脫硝反應(yīng)器9，用于脫除來自濕式洗滌塔8的煙氣中的NOx；[0039] 浸漬室1、煅燒室2、前處理裝置3、焚燒爐4、驟冷單元6、布袋除塵器7、濕式洗滌塔8和SCR脫硝反應(yīng)器9依次連通，焚燒爐4與旋風分離裝置5連通，旋風分離裝置5與浸漬室1連

通，天然銅礦石以及來自旋風分離裝置5的銅礦石通過浸漬于含鈣浸漬液中完成對銅礦石

的表面修飾，主要為CaO表面修飾銅礦石。

[0040] 一種有效降低垃圾焚燒發(fā)電污染物SOx的方法，包括以下步驟：[0041] 天然銅礦石經(jīng)過篩分后進入浸漬室1中，在浸漬室1中添加含鈣浸漬液，天然銅礦石浸漬于含鈣浸漬液中完成對天然銅礦石的表面修飾，修飾后的天然銅礦石進入煅燒室2

進行煅燒，天然銅礦石中的銅金屬氧化物發(fā)生氧化反應(yīng)成為高勢態(tài)銅金屬氧化物(CuO)，經(jīng)

煅燒后，CaO較好地吸附在高勢態(tài)銅金屬氧化物表面，隨后進入前處理裝置3中，與生活垃圾

進行均勻混合，待混合均勻后，送入焚燒爐4中進行焚燒，CaO表面修飾后的高勢態(tài)銅金屬氧

化物在焚燒爐4內(nèi)800?1000℃條件下，即對應(yīng)的平衡氧分壓條件下釋放氣相氧，有利于提高

垃圾的燃燒效率，減少未燃盡物生成，從而減少二噁英的生成，高勢態(tài)銅金屬氧化物釋放氣

相氧后會成為低勢態(tài)銅金屬氧化物(Cu2O)，低勢態(tài)銅金屬氧化物與生活垃圾焚燒產(chǎn)生的含

硫氣體結(jié)合生成固態(tài)硫化物，使得一部分硫轉(zhuǎn)化為固態(tài)硫，之后進一步被氧氣氧化形成穩(wěn)

定的硫酸銅固態(tài)物，存在于銅礦石煅燒后產(chǎn)物中，經(jīng)過CaO修飾的銅金屬氧化物具有良好的

吸附性，Ca離子也能與SOx反應(yīng)形成較穩(wěn)定的CaSO4；焚燒爐4內(nèi)底部的殘渣和經(jīng)表面修飾的

銅礦石進入旋風分離裝置5進行分離處理，分離出的銅礦石通過洗滌、煅燒后重新進入浸漬

室1內(nèi)并浸漬于含鈣浸漬液中完成表面修飾，再依次流入煅燒室2、前處理裝置3和焚燒爐4，

實現(xiàn)銅礦石的回收利用；焚燒爐4內(nèi)的煙氣通入驟冷單元6中進行急冷處理，抑制二噁英類

物質(zhì)的生成，急冷處理后的煙氣通入通入布袋除塵器7中，布袋除塵器7分離出煙氣中的灰

塵和固體顆粒物，之后煙氣進入濕式洗滌塔8，濕式洗滌塔8中注入有NaOH溶液，使其與煙氣

中的SOx、HCl和HF等酸性氣體進行反應(yīng)，在減濕的同時吸收煙氣中酸性氣體，隨后煙氣進入

SCR脫硝反應(yīng)器9中，脫除煙氣中NOx并使其達到排放標準，最終煙氣通過與SCR脫硝反應(yīng)器9

連通的煙囪排放至大氣中。

[0042] 在驟冷單元6到布袋除塵器7的管道中通入活性炭，吸收煙氣中的二噁英和汞。[0043] 經(jīng)過CaO修飾后的高勢態(tài)銅金屬氧化物與生活垃圾的摻混比在1：10～1：20之間，可根據(jù)不同垃圾燃料熱值靈活調(diào)整。

[0044] 天然銅礦石和旋風分離裝置分離出的銅礦石均采用以下步驟進行表面修飾：[0045] 在浸漬室1內(nèi)將純度>99.0wt％、粒徑小于5μm的Ca(NO3)2·4H2O吸附劑溶于去離子水，獲得對應(yīng)的含鈣浸漬液，天然銅礦石和/或旋風分離裝置分離出的銅礦石進入浸漬室1

后浸泡在含鈣浸漬液中攪動8～10h，再在100℃條件下干燥5h，完成表面修飾，隨后送入煅

燒室2內(nèi)進行煅燒，含鈣浸漬液的Ca被氧化轉(zhuǎn)變成CaO，使CaO較好地吸附在高勢態(tài)銅金屬氧

化物表面，煅燒溫度為1100℃，Ca(NO3)2·4H2O吸附劑與天然銅礦石的質(zhì)量比為5wt％。

[0046] 本發(fā)明的作用機理為：[0047] 天然銅礦石煅燒后的主要成分為CuO，在焚燒爐4內(nèi)(爐溫800?1000℃)對應(yīng)平衡氧分壓下釋放氣相氧，有利于提高垃圾的燃燒效率；

[0048] 生活垃圾燃料中的含硫物在高溫熱解下首先主要分解為硫單質(zhì)、CS2、COS、H2S、SOx等含硫污染氣體，由于CuO本身的釋氧特性，低勢態(tài)的Cu2O與含硫污染氣體結(jié)合生成固態(tài)硫

化物，使得一部分燃料中的硫轉(zhuǎn)化為固態(tài)硫，并進一步被氧氣氧化形成穩(wěn)定的CuSO4，存在

于銅礦石中；另一方面，銅礦石表面經(jīng)過CaO修飾，吸附性增強，Ca離子也能固定含硫氣體

SOx形成較為穩(wěn)定的CaSO4；本發(fā)明通過Ca離子與Cu離子的協(xié)同固硫作用，在焚燒中即能夠

固定煙氣中的SOx，從源頭處有效減少SOx的排放，提升整體工藝的經(jīng)濟性；

[0049] 天然銅礦石價格低廉，經(jīng)濟性強，其通過洗滌、煅燒以及再修飾能夠重復(fù)利用。[0050] 本發(fā)明未具體描述的部分采用現(xiàn)有技術(shù)即可，在此不做贅述。[0051] 以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技

術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。