專利名稱：危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及危險廢物無害化處理技術(shù)，更具體涉及一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或者根據(jù)國家規(guī)定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的廢物。危險廢物的焚燒處置技術(shù)由于可以有效破壞危險廢物中的有毒、有害廢物，同時能有效回收釋放出的廢熱，是實現(xiàn)危險廢物減量化、無害化和資源化的有效處理方法。通常，危險廢物焚燒系統(tǒng)還需配備相應(yīng)的尾氣處理設(shè)備對二次污染物進行控制，除了脫酸塔等酸性氣體控制設(shè)備，危險廢物焚燒廠普遍采用噴活性炭吸附煙氣中重金屬和二噁英，再通過布袋除塵器對煙塵、重金屬和二噁英進行捕集的方法來控制污染物的排放。因此，捕集的飛灰中富集了大量重金屬和二噁英等污染物，目前國內(nèi)外主要使用對飛灰進行水泥固化后安全填埋的方法來處理焚燒飛灰，不僅所需的原料量大，特別是屬于高能耗產(chǎn)品的水泥，而且處理后產(chǎn)物的重量和體積均有較大增加，需要占用危廢填埋場庫容這個不可再生資源。其他常見的飛灰處理處置技術(shù)還包括石灰穩(wěn)定化、水洗煅燒、熔融固化，及藥劑穩(wěn)定化等技術(shù)，這些技術(shù)往往需要消耗燃料、電力或藥劑等新的能源和資源，處置費用較高，限制了實際生產(chǎn)中的廣泛使用。如何降低焚燒飛灰的處置成本是危險廢物處置過程中面臨的重要問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法和系統(tǒng)， 解決了飛灰穩(wěn)定化處置成本高的問題，降低了運行成本，起到節(jié)能減排，以廢治廢的重要的作用。為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一、一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法，該方法的步驟如下1)醫(yī)療垃圾和其他危險廢物通過進料斗給進熔渣式回轉(zhuǎn)窯，醫(yī)療垃圾中所含的玻璃類物料有利于玻璃態(tài)熔渣的形成；2)熔渣式回轉(zhuǎn)窯傾斜放置，傾角為1.5度，使醫(yī)療垃圾和其他危險廢物在窯內(nèi)進行連續(xù)烘干、焚燒和熔融的過程；3)熔渣式回轉(zhuǎn)窯的煙氣出口連接二燃室，焚燒產(chǎn)生的煙氣及其他未完全燃燒產(chǎn)物在二燃室1100-1250°C的高溫下停留超過2秒，使有毒有害物質(zhì)徹底焚毀；4)從二燃室出來的高溫煙氣進入余熱鍋爐通過換熱產(chǎn)生高溫蒸汽供生產(chǎn)和生活使用，余熱鍋爐出口煙氣溫度為500-550°C ；5)余熱鍋爐出口煙氣進入急冷脫酸塔急冷至200°C，煙氣經(jīng)活性炭管道噴射吸附裝置后進入布袋除塵器；6)煙氣經(jīng)布袋除塵器凈化后經(jīng)引風機通過煙@排入大氣；
7)由布袋除塵器捕集下來的飛灰經(jīng)倉泵及飛灰回送管路輸回熔渣式回轉(zhuǎn)窯，飛灰經(jīng)過脫水、揮發(fā)分析出、分解、煅燒和玻璃類物料一起進行熔融處理，在1300-1450°C下的熔融固化過程中，最終形成熔融混合物；8)熔融混合物經(jīng)熔渣式回轉(zhuǎn)窯尾部排渣口排出，經(jīng)水淬后由水封出渣機排出形成結(jié)構(gòu)致密的玻璃態(tài)熔渣，實現(xiàn)重金屬在熔渣中的穩(wěn)定固化。二、一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化系統(tǒng)包括進料斗、熔渣式回轉(zhuǎn)窯、排渣口、二燃室、余熱鍋爐、急冷脫酸塔、活性炭噴射吸附裝置、布袋除塵器、倉泵、空壓機、飛灰回送管路、引風機和煙囪；熔渣式回轉(zhuǎn)窯的進料口與進料斗相連，熔渣式回轉(zhuǎn)窯的煙氣出口與二燃室相連，二燃室連接余熱鍋爐，余熱鍋爐出口連接急冷脫酸塔，急冷脫酸塔連接布袋除塵器，急冷脫酸塔連接布袋除塵器的管道上安裝活性炭噴射吸附裝置，布袋除塵器出口經(jīng)引風機連接煙囪；空壓機為灰回送提供動力， 布袋除塵器的排灰口連接倉泵，通過飛灰回送管路將飛灰回送到熔渣式回轉(zhuǎn)窯窯頭。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有的有益效益是本發(fā)明集危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化于一體，利用危險廢物焚燒釋放的熱能實現(xiàn)焚燒灰渣的高溫熔融，對重金屬等有害成分進行熔融包裹，冷卻后得到結(jié)構(gòu)致密的熔渣，實現(xiàn)重金屬在熔渣中的穩(wěn)定固化。采用本發(fā)明的窯內(nèi)直接熔融包裹重構(gòu)技術(shù)，以減少焚燒后飛灰產(chǎn)生量20%計，一個100噸/天等級的危險廢物焚燒廠每天可以減少飛灰20噸左右，可以減少飛灰的固化填埋費用約20000元；如果以飛灰在爐外熔融處置，2500元/噸的處置成本計算，每年將節(jié)省約1000余萬元的能耗費。另外，產(chǎn)生熔渣可以進一步成為市政建設(shè)材料的重要來源，從減少占用危險廢物填埋場庫容這個不可再生資源來說，更是具有節(jié)能減排，以廢治廢的重要的社會經(jīng)濟效益。


附圖是本發(fā)明方法的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、進料斗，2、熔渣式回轉(zhuǎn)窯，3、排渣口，4、二燃室，5、余熱鍋爐，6、急冷脫酸塔，7、活性炭噴射裝置，8、布袋除塵器，9、倉泵，10、空壓機，11、飛灰回送管路，12、引風機， 13、煙囪。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如附圖所示，本發(fā)明一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化系統(tǒng)包括進料斗1、熔渣式回轉(zhuǎn)窯2、排渣口 3、二燃室4、余熱鍋爐5、急冷脫酸塔6、活性炭噴射吸附裝置 7、布袋除塵器8、倉泵9、空壓機10、飛灰回送管路11、引風機12和煙囪13 ；熔渣式回轉(zhuǎn)窯2 的進料口與進料斗1相連，熔渣式回轉(zhuǎn)窯2的煙氣出口與二燃室4相連，二燃室4連接余熱鍋爐5，余熱鍋爐5出口連接急冷脫酸塔6，急冷脫酸塔6連接布袋除塵器8，急冷脫酸塔6 連接布袋除塵器8的管道上安裝活性炭噴射吸附裝置7，布袋除塵器8出口經(jīng)引風機12連接煙@ 13 ；空壓機10為灰回送提供動力，布袋除塵器8的排灰口連接倉泵9，通過飛灰回送管路11將飛灰回送到熔渣式回轉(zhuǎn)窯2窯頭。本發(fā)明的工作原理如下
如附圖所示，醫(yī)療垃圾和其他危險廢物通過進料斗1給進熔渣式回轉(zhuǎn)窯2，熔渣式回轉(zhuǎn)窯2傾斜放置，傾角可調(diào)，旋轉(zhuǎn)速度可在0. 3-8rpm的范圍內(nèi)調(diào)整，使危險廢物在窯內(nèi)進行連續(xù)烘干、焚燒、熔融的過程，熔渣式回轉(zhuǎn)窯2的煙氣出口連接二燃室4，焚燒產(chǎn)生的煙氣和其他未完全燃燒的污染物在二燃室1100°C的高溫下停留超過2秒，使有毒有害物質(zhì)徹底焚毀，從二燃室4出來的高溫煙氣進入余熱鍋爐5通過換熱產(chǎn)生高溫蒸汽供生產(chǎn)和生活使用，余熱鍋爐5出口煙氣進入急冷脫酸塔6急冷至200°C，煙氣經(jīng)活性炭管道噴射吸附裝置 7后進入布袋除塵器8，煙氣經(jīng)布袋除塵器8凈化后經(jīng)引風機12通過煙@ 13排入大氣，由布袋除塵器8捕集下來的飛灰經(jīng)倉泵9及飛灰回送管路11輸回熔渣式回轉(zhuǎn)窯2進行熔融處理，在1400°C下的熔融固化過程中，飛灰經(jīng)過脫水、揮發(fā)分析出、分解、煅燒、熔融，最終形成熔融混合物，熔融混合物經(jīng)熔渣式回轉(zhuǎn)窯尾部排渣口 3排出，經(jīng)水淬后由水封出渣機排出形成結(jié)構(gòu)致密的玻璃態(tài)熔渣，實現(xiàn)重金屬在熔渣中的穩(wěn)定固化。
權(quán)利要求
1.一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法，其特征在于該方法的步驟如下1)醫(yī)療垃圾和其他危險廢物通過進料斗給進熔渣式回轉(zhuǎn)窯，醫(yī)療垃圾中所含的玻璃類物料有利于玻璃態(tài)熔渣的形成；2)熔渣式回轉(zhuǎn)窯傾斜放置，傾角為1.5度，使醫(yī)療垃圾和其他危險廢物在窯內(nèi)進行連續(xù)烘干、焚燒和熔融的過程；3)熔渣式回轉(zhuǎn)窯的煙氣出口連接二燃室，焚燒產(chǎn)生的煙氣及其他未完全燃燒產(chǎn)物在二燃室1100-1250°C的高溫下停留超過2秒，使有毒有害物質(zhì)徹底焚毀；4)從二燃室出來的高溫煙氣進入余熱鍋爐通過換熱產(chǎn)生高溫蒸汽供生產(chǎn)和生活使用， 余熱鍋爐出口煙氣溫度為500-550°C ；5)余熱鍋爐出口煙氣進入急冷脫酸塔急冷至200°C，煙氣經(jīng)活性炭管道噴射吸附裝置后進入布袋除塵器；6)煙氣經(jīng)布袋除塵器凈化后經(jīng)引風機通過煙@排入大氣；7)由布袋除塵器捕集下來的飛灰經(jīng)倉泵及飛灰回送管路輸回熔渣式回轉(zhuǎn)窯，飛灰經(jīng)過脫水、揮發(fā)分析出、分解、煅燒和玻璃類物料一起進行熔融處理，在1300-1450°C下的熔融固化過程中，最終形成熔融混合物；8)熔融混合物經(jīng)熔渣式回轉(zhuǎn)窯尾部排渣口排出，經(jīng)水淬后由水封出渣機排出形成結(jié)構(gòu)致密的玻璃態(tài)熔渣，實現(xiàn)重金屬在熔渣中的穩(wěn)定固化。
2.按權(quán)利要求1所述方法的一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化系統(tǒng)，其特征在于包括進料斗(1)、熔渣式回轉(zhuǎn)窯O)、排渣口(3)、二燃室0)、余熱鍋爐(5)、急冷脫酸塔(6)、活性炭噴射吸附裝置(7)、布袋除塵器(8)、倉泵(9)、空壓機(10)、飛灰回送管路 (11)、引風機(12)和煙囪(13)；熔渣式回轉(zhuǎn)窯(2)的進料口與進料斗⑴相連，熔渣式回轉(zhuǎn)窯O)的煙氣出口與二燃室(4)相連，二燃室(4)連接余熱鍋爐(5)，余熱鍋爐(5)出口連接急冷脫酸塔(6)，急冷脫酸塔(6)連接布袋除塵器(8)，急冷脫酸塔(6)連接布袋除塵器(8)的管道上安裝活性炭噴射吸附裝置(7)，布袋除塵器(8)出口經(jīng)引風機(1 連接煙囪(13)；空壓機(10)為灰回送提供動力，布袋除塵器⑶的排灰口連接倉泵(9)，通過飛灰回送管路(11)將飛灰回送到熔渣式回轉(zhuǎn)窯⑵窯頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種危險廢物焚燒及焚燒飛灰熔融固化一體化方法和系統(tǒng)。將危險廢物通過熔渣式回轉(zhuǎn)窯和二燃室組成的多段焚燒爐進行焚燒熔融處置，焚燒煙氣經(jīng)余熱鍋爐進行熱量回收，布袋除塵器捕集的飛灰通過倉泵和飛灰回送管路送回熔渣式回轉(zhuǎn)窯，通過與醫(yī)療垃圾的配伍在熔渣式回轉(zhuǎn)窯內(nèi)實現(xiàn)高溫熔融，經(jīng)水淬后形成玻璃態(tài)熔渣，將重金屬包裹于熔渣內(nèi)，實現(xiàn)重金屬的穩(wěn)定固化。本發(fā)明充分利用危險廢物焚燒產(chǎn)生的熱能為飛灰的熔融固化提供能量，實現(xiàn)危險廢物無害化處置的同時解決了飛灰穩(wěn)定化處置成本高的問題，降低了運行成本，起到節(jié)能減排，以廢治廢的重要的作用；通過一體化設(shè)計，集成系統(tǒng)連接合理緊湊，采用設(shè)備結(jié)構(gòu)成熟，具有較好的經(jīng)濟性。
文檔編號F23G5/44GK102221211SQ20111014946
公開日2011年10月19日 申請日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者嚴建華, 倪明江, 岑可法, 李曉東, 池涌, 王飛, 金余其, 陸勝勇, 馬增益, 馬攀, 黃群星 申請人:浙江大學