一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法技术

本发明专利技术提供一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法，所述工艺方法是以含二噁英焚烧炉飞灰和煤粉为主的复合喷吹料，通过煤粉制备系统将复合喷吹料加入喷吹仓，得到合格的复合喷吹料，将复合喷吹料由喷枪喷通过上排风口或下排风口吹入熔融炉内，在燃烧器附近煤粉燃烧放出热量，快速加热含二噁英焚烧炉飞灰至高温下分解，分解后的部分产物形成高温混合气体，高温混合气体经过旋风除尘后得到含碳粉尘，含碳粉尘可循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属尘泥，飞灰分解后的部分重金属沉积到熔融炉下部的熔渣中，得到高纯度重金属熔渣。

【技术实现步骤摘要】
一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法
本专利技术属于环保
，具体涉及一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法。
技术介绍
伴随社会的高速发展，垃圾的产生量也日益增多，面对大量的垃圾，采用垃圾焚烧处理是实现垃圾资源化的一种有效的方式，也满足我国目前垃圾产生量大、土地资源短缺及能源紧缺的国情。但是垃圾焚烧处理产生的二次污染尤其是产生的二噁英污染没有得到较好的处理。有资料表明，自然环境中的二噁英有95%来自于垃圾焚烧的焚烧炉，燃烧的不充分所产生的二噁英会随燃烧烟气释放到大气环境中去，经过自然环境中生物和地球的交互作用（如气体-土壤交互作用、气体-海洋交互作用、大气循环和生物链循环等）进入到其他环境和生态系统中，导致全球性的污染传播；而且二噁英对人体具有致癌性、致突变性和致畸形的特性，具有非常强的毒性。因此，对垃圾焚烧炉产生的二噁英飞灰进行污染处理具有很好的环保效益和社会效益。熔融还原炉工艺是比较受关注的用于处理粉尘固体废料的工艺，熔融炉可将焚烧炉含二噁英飞灰通过富氧方式吹入其中并且利用高温环境使其分解脱除有害杂质，实现环保效益。该工艺的高温区温度高有利于二噁英的分解，而且可以利用二噁英中的还原元素完成铁氧化物的还原，得到液态铁水。实现良好的经济效益和环境效益。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法，所述工艺方法是以含二噁英焚烧炉飞灰和煤粉的复合喷吹料，通过煤粉制备系统将复合喷吹料加入喷吹仓，再由喷枪吹入熔融炉内，在燃烧器附近煤粉燃烧放出热量，快速加热含二噁英焚烧炉飞灰至高温下分解，分解后的部分产物形成高温混合气体，高温混合气体经过旋风除尘后得到含碳粉尘，含碳粉尘可循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属尘泥，飞灰分解后的部分重金属沉积到熔融炉下部的熔渣中，得到高纯度重金属熔渣；进一步地，所述工艺方法包括以下步骤：（1）：将一定量的含二噁英焚烧炉飞灰加入到煤粉制备系统中，通过磨煤设备完成二噁英飞灰与煤粉的混合，通过利用干燥介质将飞灰中的水分降低至一定的程度，并且完成煤粉-飞灰的惰化；（2）：将步骤（1）中惰化后的含有一定百分比飞灰的煤粉与富氧按一定比例通过氧煤喷枪进入风口；（3）：加入到熔融炉内的煤粉燃烧形成高温环境，使二噁英完全分解，分解后产生的Pb、Cd等重金属转移到熔融炉的熔渣内，形成固化物，二噁英分解后部分重金属气化，进入高温混合气体中；（4）将步骤（3）中的高温混合气体经过熔融炉的排气室排出后，经过旋风除尘器，得到含碳粉尘，所述含碳粉尘可进一步加入到熔融炉中循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属粉尘，熔融炉内的重金属熔渣水冷排出后可以进一步利用；进一步地，所述步骤（1）中的含二噁英焚烧炉飞灰为生活垃圾焚烧炉、医疗垃圾焚烧炉或工业垃圾焚烧炉等产生的含二噁英焚烧炉飞灰；进一步地，所述步骤（2）中通过氧煤喷枪进入风口时，可以从上排风口加入也可以通过下排风口加入；本专利技术的有益效果如下：1）：由于熔融炉内较高的温度，二噁英几乎可以完全分解，飞灰加入的方式可以采取与煤粉混合通过氧煤喷枪加入风口，加入熔融炉的方式可以选择上排风口或下排风口，方式灵活；2）：反应后形成的高温混合气体可通过旋风除尘器得到含碳粉尘，再次循环利用，降低熔融炉的物料消耗，且分解后的部分重金属沉积于熔融炉的熔渣内，可以进一步利用；3）：可以处理各种垃圾焚烧炉所产生的含二噁英飞灰，处理范围广，生产效率高，具有非常显著的经济效益、环保效益和社会效益。附图说明图1为本专利技术所述工艺方法的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。相反，本专利技术涵盖任何由权利要求定义的在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本专利技术有更好的了解，在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。下面为本专利技术的举出最佳实施例：如图1所示，本专利技术提供一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法，所述工艺方法是以含二噁英焚烧炉飞灰和煤粉为主的复合喷吹料，通过煤粉制备系统将复合喷吹料加入喷吹仓，得到合格的复合喷吹料，将复合喷吹料由喷枪喷通过上排风口或下排风口吹入熔融炉内，在燃烧器附近煤粉燃烧放出热量，快速加热含二噁英焚烧炉飞灰至高温下分解，分解后的部分产物形成高温混合气体，高温混合气体经过旋风除尘后得到含碳粉尘，含碳粉尘可循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属尘泥，飞灰分解后的部分重金属沉积到熔融炉下部的熔渣中，得到高纯度重金属熔渣。所述方法具体如下：（1）：将一定量的含二噁英焚烧炉飞灰加入到煤粉制备系统中，通过磨煤设备完成二噁英飞灰与煤粉的混合，通过利用干燥介质将飞灰中的水分降低至一定的程度，并且完成煤粉-飞灰的惰化；（2）：将步骤（1）中惰化后的含有一定百分比飞灰的煤粉与富氧按一定比例通过氧煤喷枪进入风口；（3）：加入到熔融炉内的煤粉燃烧形成高温环境，使二噁英完全分解，分解后产生的Pb、Cd等重金属转移到熔融炉的熔渣内，形成固化物，二噁英分解后部分重金属气化，进入高温混合气体中；（4）将步骤（3）中的高温混合气体经过熔融炉的排气室排出后，经过旋风除尘器，得到含碳粉尘，所述含碳粉尘可进一步加入到熔融炉中循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属粉尘，熔融炉内的重金属熔渣水冷排出后可以进一步利用；（5）所述的含二噁英焚烧炉飞灰为生活垃圾焚烧炉、医疗垃圾焚烧炉或工业垃圾焚烧炉等产生的含二噁英焚烧炉飞灰；（6）所述的含二噁英焚烧炉飞灰通过氧煤喷枪进入风口时，可以从上排风口加入也可以通过下排风口加入。实施方式一：选用一种城市垃圾焚烧炉飞灰和煤粉作为原料，其中城市垃圾焚烧炉飞灰中二噁英含量为321ng-TEQ/kg，煤粉的平均粒度为1~1.8mm。煤粉制备系统加入20%的焚烧炉飞灰，通过球磨设备后使得粒度小于0.075mm的煤粉混合物大于80%，含水量小于1.3%，放入煤粉仓以备使用。使用一定量的氮气输送煤粉，并使煤粉的浓度大于30kg煤粉/kg气，将煤粉通过熔融炉下排风口的喷煤枪喷入到熔融炉内，并且将熔融炉富氧的一部分也经过氧煤喷枪进入风口。喷入熔融炉内的煤粉燃烧产生大量的热量，焚烧炉飞灰中的二噁英在高温环境下得到充分地滞留实现几乎完全分解，分解过程产生的部分重金属固化到熔融炉下部的熔渣中，部分重金属气化到高温混合气体中。高温混合气体经过熔融炉的排气室排出后经过旋风除尘器后的含碳粉尘可进一步加入到熔融炉中循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属粉尘。熔融炉的底部定期排出重金属熔渣，可以进一步利用。实施方式二：选用一种工业垃圾焚烧炉飞灰和煤粉作为喷吹处理工艺原料，工业垃圾焚烧炉飞灰中二噁英含量366ng-TEQ/kg，煤粉的粒度为1.0mm左右，煤粉制备系统加入27%的焚烧炉飞灰，通过球磨设备后使得粒度小于0.075mm的煤粉混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法，其特征在于，所述工艺方法是以含二噁英焚烧炉飞灰和煤粉的复合喷吹料，通过煤粉制备系统将复合喷吹料加入喷吹仓，再由喷枪吹入熔融炉内，在燃烧器附近煤粉燃烧放出热量，快速加热含二噁英焚烧炉飞灰至高温下分解，分解后的部分产物形成高温混合气体，高温混合气体经过旋风除尘后得到含碳粉尘，含碳粉尘可循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属尘泥，飞灰分解后的部分重金属沉积到熔融炉下部的熔渣中，得到高纯度重金属熔渣。

【技术特征摘要】
1.一种高温快速加热法处理含二噁英焚烧炉飞灰工艺方法，其特征在于，所述工艺方法是以含二噁英焚烧炉飞灰和煤粉的复合喷吹料，通过煤粉制备系统将复合喷吹料加入喷吹仓，再由喷枪吹入熔融炉内，在燃烧器附近煤粉燃烧放出热量，快速加热含二噁英焚烧炉飞灰至高温下分解，分解后的部分产物形成高温混合气体，高温混合气体经过旋风除尘后得到含碳粉尘，含碳粉尘可循环利用，剩余混合气体经过进一步除尘后可得到重金属尘泥，飞灰分解后的部分重金属沉积到熔融炉下部的熔渣中，得到高纯度重金属熔渣。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工艺方法包括以下步骤：（1）：将一定量的含二噁英焚烧炉飞灰加入到煤粉制备系统中，通过磨煤设备完成二噁英飞灰与煤粉的混合，通过利用干燥介质将飞灰中的水分降低至一定的程度，并且完成煤粉-飞灰的惰化；（2）：将步骤（1）中惰化后的含有一定...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建良，刘征建，王桂林，李洋，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京,11