一种垃圾飞灰处理方法技术

本发明专利技术提供一种垃圾飞灰处理方法，所述方法包括预处理、冶炼、金属回收、建材制作和提盐5个步骤，飞灰处理过程能同时消纳多种城市与工业固废，处理后得到包括金属产品、建材和结晶盐在内的多种工业产品，不仅实现了垃圾飞灰的无害化处理，缓解了环境压力，而且将飞灰资源转化为多种产品，实现了对垃圾飞灰最大程度的资源化回收与利用，具有环保和经济双重价值。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾飞灰处理方法
本专利技术涉及垃圾飞灰处理
，尤其涉及一种垃圾飞灰处理方法。
技术介绍
随着城市生活垃圾焚烧处理能力的迅速增加，垃圾飞灰的产生量越来越大，由于飞灰中含有重金属、二噁英等有害成分，被列入危险废物(HW18)，必须按照危废相关规范标准对其进行收集、贮存、运输和处置。目前垃圾飞灰的主要处置方式为稳定化固化填埋。新版《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2019)对危废的填埋提出更加严格的要求，该标准要求入场填埋废物的水溶性盐总量必须小于10％，而飞灰中含盐量高达20％～30％，无法直接进行危废填埋。虽然经稳定化固化处理的飞灰在满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的相关要求后，可以进入生活垃圾填埋场进行填埋，但其中重金属等污染成分的长期稳定性难以得到保证，而且固化体增容较大，要占用大量填埋空间，成本也较高。目前常见的垃圾飞灰资源化技术或只单独关注混合盐的提取，或只注重用于建材的资源化处置，飞灰中的其他有价值成分并没有得到回收利用，不仅造成了资源的浪费，还产生了需要处理的新废物。因此，开发一种全面提取飞灰有价成分并对垃圾飞灰进行综合利用的技术非常必要，垃圾飞灰资源化不仅产生经济效益，而且最大程度地实现了飞灰的减量化与无害化，是垃圾飞灰处理处置的一种有效途径。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种垃圾飞灰处理方法，所述方法通过预处理、冶炼、金属回收、建材制作和提盐5个步骤，能够得到包括金属或其化合物、建材和结晶盐在内的多种工业产品，同时实现了垃圾飞灰的无害化处理和工业产品转化；而且本专利技术在处理垃圾飞灰的同时能够协同消纳其他废弃物，比如废轮胎、废沥青、地沟油或冶炼废渣等，具有较高的环保和经济效益。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种垃圾飞灰处理方法，所述方法包括：将飞灰预处理得到预处理产物，将预处理产物分别进行提盐和冶炼，所述冶炼的产物经金属回收和建材制作，得到多种工业产品；所述多种工业产品包括金属产品、建材和结晶盐。本专利技术提供的垃圾飞灰处理方法包括预处理、冶炼、金属回收、建材制作和提盐5个步骤，其中预处理过程中可将飞灰中的多种资源进行初步分离，经冶炼后可得到金属粉尘以及冶炼渣或玻璃化熔渣，冶炼渣可同时制得铁精矿和建材，玻璃化熔渣经建材制作可直接得到建材；金属粉尘经过冶金能够回收有价金属产品；经过提盐步骤可将混合盐分离提取得到工业结晶盐产品；也就是说，通过上述步骤，飞灰中的各种资源被转化为工业产品，没有其他废料排放，具有较高的环保价值。优选地，所述垃圾飞灰处理过程中同时消纳地沟油、冶金废渣、废焦粒、废轮胎、污泥、生物炭、废沥青等其他废物。本专利技术优选在垃圾飞灰处理过程中同时消纳其他废弃物，比如可采用废玻璃作为造渣剂，废轮胎等作为燃剂，并掺加污水处理厂剩余污泥作为粘结剂等，能够对其他工业与城市固体废弃物进行协同消纳，相较于单一处理垃圾飞灰而言，不仅实现了垃圾飞灰的全部资源化利用，而且能够协同处理工业园区或城市中产生的其他废弃物，进一步提高了环保和经济效益。优选地，所述方法包括如下步骤：(1)将飞灰经预处理得到预处理产物，所述预处理产物包括滤泥A和盐溶液；(2)将所述滤泥A经冶炼，得到冶炼产物，所述冶炼产物经金属回收和建材制作，得到金属产品，和建材；(3)所述盐溶液经蒸发浓缩，得到结晶盐。本专利技术的盐溶液经蒸发浓缩并选择性结晶，能够得到不同的结晶盐，进一步回收了飞灰中的资源。优选地，步骤(1)中所述预处理包括洗涤、除有机物、除杂和脱色。本专利技术的预处理包括洗涤、除有机物、除杂和脱色，相较于现有技术中仅有洗涤而言，本专利技术中后续步骤的加入能够得到杂质含量更少的盐溶液，更有利于后续提盐的进行；而且本专利技术除有机物、除杂和脱色过程产生的废弃物在整个处理体系中进行消纳，不外排危险废物。优选地，所述洗涤后进行固液分离，得到洗涤滤液和滤泥A。优选地，所述除有机物包括：洗涤滤液经萃取或吸附，去除有机物，得到净化后溶液和有机废液。优选地，所述除杂包括将净化后溶液中加入除杂剂进行除杂处理，得到滤泥B和除杂后溶液。优选地，所述脱色包括：向除杂后溶液中加入脱色剂，固液分离，得到盐溶液和脱色剂废料。优选地，步骤(1)中所述预处理包括：所述飞灰经洗涤、固液分离，得到洗涤滤液和滤泥A；所述洗涤滤液经萃取或吸附，去除有机物，得到净化后溶液和有机废液；将所述净化后溶液进行除杂处理，得到滤泥B和除杂后溶液；向所述除杂后溶液中加入脱色剂，固液分离，得到盐溶液和脱色剂废料。优选地，所述预处理产物还包括：有机废液、滤泥B或脱色剂废料中的任意一种或至少两种的组合。优选地，步骤(1)中所述洗涤的方式包括错流或逆流的任意一种。优选地，所述洗涤的级数为1～3级，例如可以是1级、2级或3级。优选地，所述洗涤的温度为15～90℃，例如可以是15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃或90℃。优选地，所述洗涤中飞灰与洗涤液的固液比为1:1～5，例如可以是1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5或1:5。优选地，所述萃取为溶剂萃取。优选地，所述溶剂包括不溶于水的醇类、酯类、烷烃类或苯类中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为：正己烷和正庚烷的组合，乙酸丁酯和甲酸乙酯的组合；环己烷和正戊烷的组合，甲苯和对二甲苯的组合等。优选地，所述溶剂包括地沟油。本专利技术中的地沟油为来自餐饮废物的废弃油脂，协同彻底消纳餐饮行业的废弃物，进一步提高了环保效益。优选地，所述萃取中萃取液与洗涤滤液的体积比为1:3～12，例如可以是1:3、1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:5.5、1:6、1:6.5、1:7、1:7.5、1:8、1:8.5、1:9、1:9.5、1:10、1:10.5、1:11、1:11.5或1:12。优选地，所述萃取的级数为1～3级，例如可以是1级、2级或3级。优选地，所述萃取方式为错流或逆流。优选地，所述萃取的温度为15～40℃，例如可以是15℃、16℃、18℃、20℃、22℃、25℃、30℃、32℃、33℃、35℃、38℃或40℃。优选地，所述萃取后分相，得到净化后溶液和有机废液。优选地，所述吸附为树脂吸附。优选地，所述吸附的吸附剂包括吸附树脂。本专利技术中的吸附树脂为大孔吸附树脂，例如可以是D101大孔吸附树脂等。优选地，所述洗涤滤液经吸附树脂吸附有机物，得到净化后溶液。优选地，所述吸附树脂吸附饱和后采用有机溶剂进行溶解脱附，得到有机废液。优选地，所述有机溶剂包括不溶于水的醇类、酯类、烷烃类或苯类中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合为：正己烷和正庚烷的组合，乙酸丁酯和甲酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾飞灰处理方法，其特征在于，所述方法包括：将飞灰预处理得到预处理产物，将预处理产物分别进行提盐和冶炼，冶炼产物经金属回收和建材制作，得到多种工业产品；/n所述多种工业产品包括金属产品、建材和结晶盐。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾飞灰处理方法，其特征在于，所述方法包括：将飞灰预处理得到预处理产物，将预处理产物分别进行提盐和冶炼，冶炼产物经金属回收和建材制作，得到多种工业产品；
所述多种工业产品包括金属产品、建材和结晶盐。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)将飞灰预处理得到预处理产物，所述预处理产物包括滤泥A和盐溶液；
(2)将所述滤泥A冶炼，得到冶炼产物，所述冶炼产物经金属回收和建材制作，得到金属产品和建材；
(3)所述盐溶液经蒸发浓缩，得到结晶盐。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述预处理包括洗涤、除有机物、除杂和脱色；
优选地，所述洗涤后进行固液分离，得到洗涤滤液和滤泥A；
优选地，所述除有机物包括：洗涤滤液经萃取或吸附，去除有机物，得到净化后溶液和有机废液；
优选地，所述除杂包括向净化后溶液中加入除杂剂进行除杂处理，得到滤泥B和除杂后溶液；
优选地，所述脱色包括：向除杂后溶液中加入脱色剂，固液分离，得到盐溶液和脱色剂废料；
优选地，所述预处理产物还包括：有机废液、滤泥B或脱色剂废料中的任意一种或至少两种的组合。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述萃取为溶剂萃取；
优选地，所述溶剂包括不溶于水的醇类、酯类、烷烃类或苯类中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述溶剂包括地沟油；
优选地，所述萃取中萃取液与洗涤滤液的体积比为1:3～12；
优选地，所述萃取的温度为15～40℃；
优选地，所述萃取后分相，得到净化后溶液和有机废液；
优选地，所述吸附为树脂吸附；
优选地，所述吸附的吸附剂包括吸附树脂；
优选地，所述洗涤滤液经吸附树脂吸附有机物，得到净化后溶液；
优选地，所述吸附树脂吸附饱和后采用有机溶剂进行溶解脱附，得到有机废液；
优选地，所述有机溶剂包括不溶于水的醇类、酯类、烷烃类或苯类中的任意一种或至少两种的组合。


5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述除杂处理包括第一除杂处理和第二除杂处理；
优选地，所述第一除杂处理为去除钙和/或镁；
优选地，所述第一除杂处理包括：调节净化后溶液的pH，加入第一除杂剂，进行除钙镁反应；
优选地，调节净化后溶液的pH至7～13；
优选地，所述第一除杂剂包括干法脱硫灰；
优选地，所述第一除杂剂还包括碳酸钠和/或硫酸钠；
优选地，所述第二除杂处理为去除重金属离子；
优选地，所述第二除杂处理包括：加入第二除杂剂，进行除重金属离子反应，得到第一除杂和第二除杂产生的滤泥B以及除杂后溶液；
优选地，所述第二除杂剂包括硫化钠、硫化钾或重金属螯合剂中的任意一种或至少两种的组合。


6.根据权利要求2～5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述冶炼包括火法冶炼；
优选地，所述冶炼包括：将滤泥A和其他废弃物混料，得到混合料，进行冶炼；
优选地，所述其他废弃物包括冶金渣、燃剂和粘结剂；
优选地，所述冶金渣包括赤泥、镍渣、铜渣或锌渣中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述燃剂包括废焦粒、废轮胎、生物炭或废沥青中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述生物炭包括废秸秆和/或厨余沼渣；
优选地，所述粘结剂包括污水处理厂污泥；
优选地，所述混合料中粘结剂的质量百分含量为5～50％；
优选地，所述混合料经压块或造球后再进行冶炼；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡清，李凯，陈彤，李贵珍，王峰，刘文斌，邱军付，刘欣，
申请(专利权)人：北京环丁环保大数据研究院，河北远大中正生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11