固体废物处理装置与固体废物处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固体废物处理装置与固体废物处理方法，该处理装置包括：混料装置，用于将固体废物和造渣剂按照设定比例均匀混合，得到混合料；进料装置，用于不断地将混合料匀速均布落料至等离子熔融装置；等离子熔融装置，用于对混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气；尾气处理装置，用于不断地收集并净化等离子体炉尾气为洁净尾气；玻璃态产物收集装置，用于不断地收集并冷却玻璃液以获得多种玻璃产品；粗合金收集装置，用于定期收集并冷却合金金属液以得到相应的合金金属。解决了现有处理技术成本高、占地大、安全隐患高、二次污染和处理周期长的问题。

【技术实现步骤摘要】
固体废物处理装置与固体废物处理方法
本专利技术涉及固体废物处理
，更具体地，涉及一种固体废物处理装置与固体废物处理方法。
技术介绍
随着环境污染的日益严重，危险固体废物来源广泛且种类繁多，其具有毒性、腐蚀性、易燃性、反应性和直接燃烧释放有毒物质等特点。使用传统的焚烧处理工艺容易生成二噁英等致癌气体，造成大气污染，威胁人类健康。同时，危险固体废物中含有的重金属、卤素等元素超过传统焚烧工艺可承受的范围，故使用传统焚烧工艺处理危险固体废物已无法满足日益严苛的环保要求，危害健康及安全。使用填埋处理技术，成本高、占地大、处理效率极慢，其释放的毒性容易超标而造成土地资源及地下水资源的严重二次污染，对环境造成长期破坏。综上，危险固体废物的现有处理技术存在着成本高、占地大、安全隐患高、二次污染和处理周期长等问题。因为，亟需一种危险固体废物无害化处理的系统及方法，最终实现危险固体废物无害化和资源化利用的目的。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中所存在的上述问题提供了一种固体废物处理装置与固体废物处理方法，解决了现有处理技术存在着成本高、占地大、安全隐患高、二次污染和处理周期长的问题。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种固体废物处理装置，所述固体废物处理装置包括：混料装置、进料装置、等离子熔融装置、尾气处理装置、玻璃态产物收集装置和粗合金收集装置；所述混料装置，用于将固体废物和造渣剂按照设定比例均匀混合，得到混合料；所述进料装置，分别与所述混料装置和所述等离子熔融装置连接，用于不断地将所述混合料匀速均布落料至所述等离子熔融装置；所述等离子熔融装置，用于对所述混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得所述混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气；所述尾气处理装置，与所述等离子熔融装置的尾气输出端连接，用于不断地收集并净化所述等离子体炉尾气为洁净尾气；所述玻璃态产物收集装置，与所述等离子熔融装置的玻璃液输出端连接，用于不断地收集并冷却所述玻璃液以获得多种玻璃产品；所述粗合金收集装置，与所述等离子熔融装置的合金金属液输出端连接，用于定期收集并冷却所述合金金属液以得到相应的合金金属。可选地，所述等离子熔融装置包括：等离子熔融炉、第一中空石墨电极、第二中空石墨电极，所述第一中空石墨电极作为负极位于所述等离子熔融炉的顶部，所述第二中空石墨电极作为正极位于所述等离子熔融炉的底部，等离子体工艺气体通过所述第一中空石墨电极的中空结构进入所述等离子熔融炉，所述第一中空石墨电极和所述第二中空石墨电极两端施加电压时将所述等离子体工艺气体电离产生高温等离子。可选地，所述等离子熔融装置还包括：进料口和导电耐火材料，所述进料口、所述尾气输出端、所述玻璃液输出端和所述合金金属液输出端位于所述等离子熔融炉的侧壁，所述导电耐火材料位于所述等离子熔融炉内的底部，所述等离子熔融炉采用水冷系统对所述导电耐火材料降温，以减少所述玻璃液和所述等离子体对所述等离子熔融炉的侵蚀。可选地，所述尾气处理装置包括：燃烧室、急冷塔、袋式过滤器、洗涤塔和引风机，所述等离子体炉尾气依次通过所述燃烧室、急冷塔、袋式过滤器、洗涤塔处理后，所述等离子体炉尾气净化为洁净尾气，经过尾气连续监测系统测试合格后，所述引风机将所述洁净尾气排入大气层。可选地，所述袋式过滤器用于清除二次飞灰，所述洗涤塔中存储有碱性溶液以吸收所述等离子体炉尾气中的酸性气体。可选地，所述等离子体炉尾气在所述燃烧室中高温燃烧、所述急冷塔降温后，将所述等离子体炉尾气送入吸附装置，以吸收所述等离子体炉尾气在所述燃烧室中高温燃烧过程中产生的二噁英。可选地，所述混合料中还包括：还原剂，根据所述固体废物的化学成分，确定所述造渣剂和所述还原剂的种类和用量。可选地，所述固体废物包括：有机物、无机物和不活泼金属，利用所述造渣剂和所述还原剂，所述高温等离子将所述有机物分解为所述等离子体炉尾气，将所述无机物熔融玻化成所述玻璃液，将所述不活泼金属还原为金属单质。可选地，所述等离子熔融装置的等离子高温熔融处理温度包括：5000至10000摄氏度，所述燃烧室的处理温度包括：1100摄氏度，所述急冷塔将所述等离子体炉尾气降温至180至200摄氏度之间。可选地，所述固体废物处理装置还包括：余热锅炉，所述余热锅炉位于所述燃烧室和所述急冷塔之间，用于利用所述等离子体炉尾气的余热生产蒸汽。根据本专利技术的第二方面，提供一种固体废物处理方法，包括：将固体废物和造渣剂按照设定比例均匀混合，得到混合料；不断地将所述混合料匀速均布落料至等离子熔融装置，对所述混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得所述混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气；不断地收集并净化所述等离子体炉尾气为洁净尾气，不断地收集并冷却所述玻璃液以获得多种玻璃产品，定期收集并冷却所述合金金属液以得到相应的合金金属。可选地，所述的固体废物处理方法，包括：所述等离子体炉尾气依次通过燃烧室、急冷塔、袋式过滤器、洗涤塔处理后，所述等离子体炉尾气净化为洁净尾气，经过尾气连续监测系统测试合格后，引风机将所述洁净尾气排入大气层。根据本专利技术实施例的固体废物处理装置与固体废物处理方法，等离子熔融装置对混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气，尾气处理装置不断地收集并净化等离子体炉尾气为洁净尾气，玻璃态产物收集装置不断地收集并冷却玻璃液以获得多种玻璃产品，粗合金收集装置定期收集并冷却合金金属液以得到相应的合金金属，实现对危险固体废物的无害化处置并回收资源，具有良好的经济效益、社会效益和环保效益。另外，使用本专利技术实施例中的固体废物处理装置与固体废物处理方法来处理固体废物，自动化程度高、操作灵活(开炉和停炉皆容易操作)、工人劳动强度低、噪音低、工作环境友好、处理周期短；无需采用传统焚烧处理工艺和填埋技术，占地省、维护费用低，不会对土地资源及地下水资源造成二次污染。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的特征和优点将更为清楚。图1示出了本专利技术实施例的固体废物处理装置的结构示意图。图2示出了本专利技术实施例的固体废物处理装置的结构框图。图3示出了本专利技术实施例的等离子熔融装置的结构示意图。图4示出了本专利技术实施例的固体废物处理方法的流程示意图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本专利技术。在各个附图中，相同的组件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例设置。此外，可能未示出某些公知的部分。在下文中描述了本专利技术的许多特定的细节，以便更清楚地理解本专利技术。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体废物处理装置，其特征在于，所述固体废物处理装置包括：混料装置、进料装置、等离子熔融装置、尾气处理装置、玻璃态产物收集装置和粗合金收集装置；/n所述混料装置，用于将固体废物和造渣剂按照设定比例均匀混合，得到混合料；/n所述进料装置，分别与所述混料装置和所述等离子熔融装置连接，用于不断地将所述混合料匀速均布落料至所述等离子熔融装置；/n所述等离子熔融装置，用于对所述混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得所述混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气；/n所述尾气处理装置，与所述等离子熔融装置的尾气输出端连接，用于不断地收集并净化所述等离子体炉尾气为洁净尾气；/n所述玻璃态产物收集装置，与所述等离子熔融装置的玻璃液输出端连接，用于不断地收集并冷却所述玻璃液以获得多种玻璃产品；/n所述粗合金收集装置，与所述等离子熔融装置的合金金属液输出端连接，用于定期收集并冷却所述合金金属液以得到相应的合金金属。/n

【技术特征摘要】
1.一种固体废物处理装置，其特征在于，所述固体废物处理装置包括：混料装置、进料装置、等离子熔融装置、尾气处理装置、玻璃态产物收集装置和粗合金收集装置；
所述混料装置，用于将固体废物和造渣剂按照设定比例均匀混合，得到混合料；
所述进料装置，分别与所述混料装置和所述等离子熔融装置连接，用于不断地将所述混合料匀速均布落料至所述等离子熔融装置；
所述等离子熔融装置，用于对所述混合料进行转移型直流等离子高温熔融处理使得所述混合料裂解和重组，得到熔融态的玻璃液、熔融态的合金金属液和等离子体炉尾气；
所述尾气处理装置，与所述等离子熔融装置的尾气输出端连接，用于不断地收集并净化所述等离子体炉尾气为洁净尾气；
所述玻璃态产物收集装置，与所述等离子熔融装置的玻璃液输出端连接，用于不断地收集并冷却所述玻璃液以获得多种玻璃产品；
所述粗合金收集装置，与所述等离子熔融装置的合金金属液输出端连接，用于定期收集并冷却所述合金金属液以得到相应的合金金属。


2.根据权利要求1所述的固体废物处理装置，其特征在于，所述等离子熔融装置包括：等离子熔融炉、第一中空石墨电极、第二中空石墨电极，
所述第一中空石墨电极作为负极位于所述等离子熔融炉的顶部，所述第二中空石墨电极作为正极位于所述等离子熔融炉的底部，等离子体工艺气体通过所述第一中空石墨电极的中空结构进入所述等离子熔融炉，所述第一中空石墨电极和所述第二中空石墨电极两端施加电压时将所述等离子体工艺气体电离产生高温等离子。


3.根据权利要求2所述的固体废物处理装置，其特征在于，所述等离子熔融装置还包括：进料口和导电耐火材料，
所述进料口、所述尾气输出端、所述玻璃液输出端和所述合金金属液输出端位于所述等离子熔融炉的侧壁，
所述导电耐火材料位于所述等离子熔融炉内的底部，所述等离子熔融炉采用水冷系统对所述导电耐火材料降温，以减少所述玻璃液和所述等离子体对所述等离子熔融炉的侵蚀。


4.根据权利要求3所述的固体废物处理装置，其特征在于，所述尾气处理装置包括：燃烧室、急冷塔、袋式过滤器、洗涤塔和引风机，
所述等离子体炉尾气依次通过所述燃烧室、急冷塔、袋式过滤器、洗涤塔处理后，所述等离子体炉尾气净化为洁净尾气，
经过尾气连续监测系统测试合格后，所述引风机将所述洁净尾气排入大气层。

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【专利技术属性】
技术研发人员：魏巍，
申请(专利权)人：海湾环境科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11