1.本發(fā)明屬于危險(xiǎn)廢物處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
2.根據(jù)2016年新修訂《國家危險(xiǎn)廢物名錄》的定義,危險(xiǎn)廢物為1)具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應(yīng)性或者感染性等一種或者幾種危險(xiǎn)特性的;2)不排除具有危險(xiǎn)特性,可能對環(huán)境或者人體健康造成有害影響,需要按照危險(xiǎn)廢物進(jìn)行管理的。危險(xiǎn)廢物處理方法主要有減量化、資源化、無害化三類,而綜合性有機(jī)危險(xiǎn)廢物主要以焚燒方式為主。
3.現(xiàn)有焚燒方式主要兩種:一種是灰渣式,焚燒爐溫度在850
?
900℃,焚燒殘?jiān)使虘B(tài),風(fēng)冷或水冷方式排出;一種熔渣式,焚燒爐溫度在900
?
1200℃,焚燒殘?jiān)室簯B(tài),通常水淬后以半玻璃態(tài)排除。熔渣式焚燒爐,爐內(nèi)溫度超過大部分殘?jiān)墓踩埸c(diǎn),較少部分未熔化,卻被熔液包裹,流動(dòng)性較好。熔渣式焚燒殘?jiān)詫儆谖kU(xiǎn)廢物,現(xiàn)狀需要進(jìn)行填埋等方式進(jìn)一步處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.本發(fā)明的目的在于提供一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng)及方法,直接將流動(dòng)狀態(tài)熔渣再高溫熔融,徹底熔融殘?jiān)岣邭堅(jiān)牟AЩ潭龋瑢堅(jiān)晌kU(xiǎn)廢物變成一般廢物,可以資源化再利用;富集提取殘?jiān)?a href="http://m.189000b.com/meet_show-199.html" target="_blank">稀貴金屬,減少殘?jiān)兄亟饘俸俊?br />
5.為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
6.本發(fā)明公開了一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括熔渣式焚燒爐、二燃室和高溫熔融爐,所述熔渣式焚燒爐的熔渣出口與二燃室下部連接,所述高溫熔融爐側(cè)面上部設(shè)有熔渣入口,所述高溫熔融爐頂部設(shè)有助熔劑和還原劑入口,所述高溫熔融爐側(cè)面下部設(shè)有玻璃相出口、金屬相出口,所述高溫熔融爐的熔渣入口與二燃室底部出口連接。
7.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述熔渣式焚燒爐傾斜設(shè)置,所述二燃室豎直設(shè)置,所述熔渣式焚燒爐傾斜角度為2~5%。
8.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高溫熔融爐的熔渣入口通過熔渣通道與二燃室底部出口連接,所述熔渣通道上設(shè)有輔助加熱系統(tǒng)。
9.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高溫熔融爐的煙氣出口與二燃室側(cè)面下部連接。
10.本發(fā)明還公開了使用上述系統(tǒng)對危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理的方法,包括以下步驟:
11.(1)將危險(xiǎn)廢物投入熔渣式焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒處理,熔渣式焚燒爐的溫度為900~1200℃,熔渣呈流動(dòng)狀態(tài);
12.(2)熔渣式焚燒爐得到的流動(dòng)狀態(tài)熔渣排入二燃室底部;
13.(3)二燃室底部的熔渣以流動(dòng)狀態(tài)流入高溫熔融爐內(nèi),高溫熔融爐的溫度為1400
~1600℃,熔渣在助熔劑的作用下完全熔融形成玻璃相,金屬元素在還原劑的作用下還原成金屬相;高溫熔融爐的底部上層得到玻璃相以連續(xù)溢流方式排出,高溫熔融爐的底部下層得到金屬相以間歇方式排出。
14.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述助熔劑為砂子、石灰、
鋁土礦中的一種或幾種混合。
15.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述還原劑為焦炭、廢活性炭中的一種或幾種混合。
16.作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述熔渣式焚燒爐和高溫熔融爐產(chǎn)生的煙氣輸送至二燃室內(nèi)進(jìn)行再次焚燒處理。
17.本發(fā)明的有益效果:
18.1、本發(fā)明把熔渣式焚燒爐得到的具有流動(dòng)性的高溫熔渣直接送入高溫熔融爐,將熔渣中未融化的物質(zhì)徹底熔融,充分利用了
危廢焚燒熔渣的余熱,提高了殘?jiān)牟AЩ潭龋瑢堅(jiān)晌kU(xiǎn)廢物變成一般固體廢物,進(jìn)行資源化再利用。
19.2、高溫熔融爐高溫且設(shè)置為還原性氣氛,將其中重金屬物質(zhì)還原,利用密度差將其富集到熔融爐底部,積累到一定量再排出,這樣可以回收殘?jiān)械南≠F金屬,減少殘?jiān)兄亟饘俸俊?br />
20.3、助熔劑和還原劑從高溫熔融爐頂部進(jìn)料口直接落入熔融爐內(nèi),在高溫環(huán)境中充分吸收熱能,迅速熔化,落入熔池,與焚燒熔渣充分融合。
21.4、熔渣以流動(dòng)狀態(tài)由二燃室底部經(jīng)過管道從高溫熔融爐側(cè)面上部流入高溫熔融爐內(nèi),有效避免了熔池物料的飛濺。
22.5、本發(fā)明沒有改變?nèi)墼椒贌隣t的原有基本結(jié)構(gòu),僅對熔渣式焚燒爐的溫度提了一定的要求,以及在二燃室和高溫熔融爐的連接上做了創(chuàng)新。因此,本發(fā)明的在工程上的實(shí)施只要對原有焚燒裝置(比如回轉(zhuǎn)窯)做少量的改造就可以實(shí)施,具有很高的現(xiàn)實(shí)意義。
附圖說明
23.為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明:
24.圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
25.下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。
26.如圖1所示一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括熔渣式焚燒爐1、二燃室2和高溫熔融爐3,所述熔渣式焚燒爐1的熔渣出口與二燃室2下部連接,所述高溫熔融爐3側(cè)面上部設(shè)有熔渣入口5,所述高溫熔融爐3頂部設(shè)有助熔劑和還原劑入口6,所述高溫熔融爐3側(cè)面下部設(shè)有玻璃相出口7、金屬相出口8,所述高溫熔融爐3的熔渣入口5與二燃室2底部出口4連接。
27.所述熔渣式焚燒爐1傾斜設(shè)置,所述二燃室2豎直設(shè)置,所述熔渣式焚燒爐傾斜角度為2~5%,優(yōu)選3%,便于流動(dòng)狀態(tài)的熔渣流入二燃室2底部。
28.所述高溫熔融爐3的熔渣入口5通過熔渣通道9與二燃室2的底部出口4連接,所述熔渣通道9上設(shè)有輔助加熱系統(tǒng)10(優(yōu)選硅鉬棒方式),目的是為了防止熔渣在通道中堵塞。
29.所述高溫熔融爐3的煙氣出口11與二燃室2側(cè)面下部連接,使熔渣式焚燒爐1和高溫熔融爐3產(chǎn)生的煙氣均送入二燃室2燃燒,二燃室2維持必要溫度,充分焚毀煙氣有機(jī)物。二燃室2排出的煙氣送入煙氣處理系統(tǒng)12進(jìn)一步處理。
30.使用如圖1所示的系統(tǒng)對危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理的方法,包括以下步驟:
31.(1)將危險(xiǎn)廢物投入熔渣式焚燒爐1內(nèi)進(jìn)行焚燒處理,熔渣式焚燒爐1的溫度為900~1200℃,焚燒殘?jiān)?熔渣)呈流動(dòng)狀態(tài);
32.(2)熔渣式焚燒爐1得到的流動(dòng)狀態(tài)熔渣排入二燃室2底部;
33.(3)二燃室2底部的熔渣由底部出口4以流動(dòng)狀態(tài)通過熔渣通道9從高溫熔融爐3的熔渣入口5流入高溫熔融爐3內(nèi),助溶劑和還原劑從高溫熔融爐3頂部的助熔劑和還原劑入口6進(jìn)入高溫熔融爐3內(nèi),高溫熔融爐3的溫度為1400~1600℃,熔渣在助熔劑的作用下完全熔融形成玻璃相,金屬元素在還原劑的作用下還原成金屬相;高溫熔融爐3的底部上層得到玻璃相從玻璃相出口7以連續(xù)溢流方式排出,高溫熔融爐3的底部下層得到金屬相從金屬相出口8以間歇方式排出。
34.上述處理過程中,焚燒殘?jiān)牟AЩ^程為:半玻璃化(熔渣式焚燒爐階段)——全玻璃化(高溫熔融爐階段);熔渣經(jīng)過全玻璃化處理后,得到的玻璃相經(jīng)水淬或風(fēng)冷后成品質(zhì)較好的玻璃體,較容易達(dá)到即將頒布的玻璃化產(chǎn)物國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),而金屬相可以送去進(jìn)一步精煉。
35.上述處理過程中,助熔劑可以選用砂子、石灰、鋁土礦中的一種或幾種混合,還原劑可以選用所述還原劑為焦炭、廢活性炭中的一種或幾種混合。
36.以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例,本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。技術(shù)特征:
1.一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng),其特征在于:所述系統(tǒng)包括熔渣式焚燒爐、二燃室和高溫熔融爐,所述熔渣式焚燒爐的熔渣出口與二燃室下部連接,所述高溫熔融爐側(cè)面上部設(shè)有熔渣入口,所述高溫熔融爐頂部設(shè)有助熔劑和還原劑入口,所述高溫熔融爐側(cè)面下部設(shè)有玻璃相出口、金屬相出口,所述高溫熔融爐的熔渣入口與二燃室底部出口連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述熔渣式焚燒爐傾斜設(shè)置,所述二燃室豎直設(shè)置,所述熔渣式焚燒爐傾斜角度為2~5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述高溫熔融爐的熔渣入口通過熔渣通道與二燃室底部出口連接,所述熔渣通道上設(shè)有輔助加熱系統(tǒng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述高溫熔融爐的煙氣出口與二燃室側(cè)面下部連接。5.使用權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)對危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理的方法,其特征在于:包括以下步驟:(1)將危險(xiǎn)廢物投入熔渣式焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒處理,熔渣式焚燒爐的溫度為900~1200℃,熔渣呈流動(dòng)狀態(tài);(2)熔渣式焚燒爐得到的流動(dòng)狀態(tài)熔渣排入二燃室底部;(3)二燃室底部的熔渣以流動(dòng)狀態(tài)流入高溫熔融爐內(nèi),高溫熔融爐的溫度為1400~1600℃,熔渣在助熔劑的作用下完全熔融形成玻璃相,金屬元素在還原劑的作用下還原成金屬相;高溫熔融爐的底部上層得到玻璃相以連續(xù)溢流方式排出,高溫熔融爐的底部下層得到金屬相以間歇方式排出。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述助熔劑為砂子、石灰、鋁土礦中的一種或幾種混合。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述還原劑為焦炭、廢活性炭中的一種或幾種混合。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:所述熔渣式焚燒爐和高溫熔融爐產(chǎn)生的煙氣輸送至二燃室內(nèi)進(jìn)行再次焚燒處理。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng)方法;所述系統(tǒng)包括熔渣式焚燒爐、二燃室和高溫熔融爐,所述熔渣式焚燒爐的熔渣出口與二燃室下部連接,所述高溫熔融爐側(cè)面上部設(shè)有熔渣入口,所述高溫熔融爐頂部設(shè)有助熔劑和還原劑入口,所述高溫熔融爐側(cè)面下部設(shè)有玻璃相溢流口、金屬相出口,所述高溫熔融爐的熔渣入口與二燃室的底部連接。本發(fā)明把熔渣式焚燒爐得到的具有流動(dòng)性的熔渣送入高溫熔融爐,并且設(shè)置高溫熔融爐的高溫及還原性氣氛,將熔渣中未融化的物質(zhì)徹底熔融,并將其中重金屬物質(zhì)還原,充分利用了危廢焚燒余熱的同時(shí)提高了殘?jiān)牟AЩ潭龋瑢⑽kU(xiǎn)廢物焚燒殘?jiān)兂梢话銖U物,可以資源化再利用??梢再Y源化再利用??梢再Y源化再利用。
技術(shù)研發(fā)人員:陳中華 俞孝冬
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中野環(huán)保科技(重慶)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.06.16
技術(shù)公布日:2021/9/3
聲明:
“危險(xiǎn)廢物焚燒熔渣進(jìn)一步高溫熔融處理系統(tǒng)及方法與流程” 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,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)