飞灰高温熔融处理配伍方法、控制系统、设备及存储介质技术方案

本申请涉及固体废弃物资源化利用技术领域，公开了一种飞灰高温熔融处理配伍方法、控制系统、设备及存储介质，其中飞灰高温熔融处理前配伍方法，包括S1：获取飞灰及配伍原料，并获取飞灰及各配伍原料中的物质成分；S2：基于飞灰及各配伍原料中的物质成分以及目标产物的标准成分生成配伍方案；S3：基于所述配伍方案控制所述飞灰及各配伍原料的用量。通过分析飞灰及配伍原料中各个成分的含量，并与目标产物的标准成分量进行比对，从而实现精准配伍，使熔融温度在1250

【技术实现步骤摘要】
飞灰高温熔融处理配伍方法、控制系统、设备及存储介质


[0001]本申请涉及固体废弃物资源化利用
，尤其是涉及一种飞灰高温熔融处理配伍方法、控制系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]飞灰是指燃料(比如是煤、生活垃圾、危险废物等可燃烧的物质)在燃烧过程中排出的微小灰粒，其粒径一般为1～100μm，又称粉煤灰或烟灰，其约占垃圾焚烧灰渣总量的20％左右，是垃圾焚烧后烟气除尘器收下的物质。
[0003]飞灰因其中含有大量可溶性重金属和二噁英而不能直接填埋处理，属于危废。飞灰中的二噁英、重金属和大量的可溶性盐极易渗入土壤、地下水，进而进入食物链，给环境和人类健康造成巨大威胁。
[0004]目前高温稳定化处置飞灰成为研究、应用的热点，主要是因为高温稳定化处置技术能够在高温下固化飞灰中的重金属、去除二噁英等有害物质，且熔渣可用作土木、水泥、建筑等材料。
[0005]现有的高温熔融方法处置工业固废，处理温度高，需要1500℃左右，至少保温90min以上，才能实现飞灰完全高温熔融固化，高温熔融过程不仅效率低，且高温熔融温度要求高、维持时间长，导致能耗高。

技术实现思路

[0006]为了改善上述高温熔融过程效率低、熔融温度要求高、维持时间长，导致能耗高的问题，本申请提供了飞灰高温熔融处理配伍方法、控制系统、设备及存储介质。
[0007]第一方面，本申请提供的飞灰高温熔融处理前配伍方法，包括以下步骤：
[0008]S1：获取飞灰及配伍原料，并获取飞灰及各配伍原料中的物质成分；
[0009]S2：基于飞灰及各配伍原料中的物质成分以及目标产物的标准成分生成配伍方案；
[0010]S3：基于所述配伍方案控制所述飞灰及各配伍原料的用量。
[0011]通过采用上述技术方案，通过分析飞灰及配伍原料中各个成分的含量，与目标产物的标准成分量进行比对，从而使配伍后的混合物料的成分与制备的玻璃成分基本保持一致，从而实现精准配伍，继而能够实现在降低熔融温度的同时实现飞灰完全高温熔融固化，提高效率，降低能耗。
[0012]在一些实施方式中，所述S1包括：
[0013]S11：对飞灰及各配伍原料进行取样；
[0014]S12：对各样品进行制样压片；
[0015]S13：分析各样品中的物质成分。
[0016]通过采用上述技术方案，获取飞灰及各配伍原料中的原有成分。
[0017]在一些实施方式中，所述配伍原料包括碳化渣及助剂，所述助剂包括 CaO、SiO2、
Al2O3。
[0018]通过采用上述技术方案，碳化渣中含有一定比例的碳元素，与飞灰混合后在高温熔融过程中，可以作为助燃剂，提供一定的热值，从而降低高温熔融成本；由于固废成分的不稳定性，导致配伍时难以达到目标产物的标准成分量， Ca、Si、Al是形成玻璃体结构的主要元素，通过CaO、SiO2、Al2O3的直接加入，达到配伍后配方组成稳定的目的，也保证了后续处理工艺的稳定性。
[0019]在一些实施方式中，所述助剂还包括CaF2、B2O3、TiO2、MgO、WO3、磷酸钙、废玻璃、Fe2O3中一种或多种。
[0020]通过采用上述技术方案，B2O3可以降低熔融玻璃体的粘度，从而降低飞灰的流动温度和熔融温；MgO进入硅酸盐玻璃熔体中起网络形成体作用，适量的 MgO有益于玻璃体的形成或增加玻璃体的强度，增加玻璃的流动性；TiO2显著改变富集相的界面能，改变玻璃结构，降低熔体的粘度，提高迁移离子的扩散速度，降低飞灰的熔融温度和流动温度；另外，TiO2是有效的晶核剂，可以促进玻璃体的形成；WO3是一种表面活性剂，可以助熔；CaF2降低飞灰的熔点，促进玻璃体的形成和增长，增强金属固化效果；磷酸钙对金属的固化效果好；废玻璃降低飞灰的熔融温度，增加熔融渣的机械强度和硬度，增强固化效果。
[0021]在一些实施方式中，所述配伍原料还包括炉渣、电镀污泥及其他一种或多种危废固体。
[0022]通过采用上述技术方案，通过配伍原料的选择，可以满足玻璃体所需要物质组成比例，另外，实现了以废治废的目的，同时也降低了生产成本，易于工业化规模生产。
[0023]在一些实施方式中，所述S2中生成配伍方案满足公式：
[0024]T＝a
‑
0.25b
‑
0.1c
‑
d
‑
e
ꢀꢀꢀ
(1)
[0025]式中：
[0026]a为所述飞灰在配伍原料中的质量百分比；
[0027]b为炉渣在配伍原料中的质量百分比；
[0028]c为炭化渣在配伍原料中的质量百分比；
[0029]d为电镀污泥在配伍原料中的质量百分比；
[0030]e为其他危废固体在配伍原料中的质量百分比；
[0031]T取值范围为
‑
0.8—0.5。
[0032]通过采用上述技术方案，使熔融温度在1250
‑
1350℃，保温时间在30
‑ꢀ
60min，既能够达到熔融标准，从而提高效率，降低能耗。
[0033]在一些实施方式中，所述S2中，按照碱性氧化物与酸性氧化物质量比为 0.8
‑
1.5：1进行配比。
[0034]通过采用上述技术方案，经过配伍后，达到合适的硅钙比，并且使物料成份保持一致，以便保证后续工艺的稳定处理。
[0035]第二方面，本申请公开了飞灰高温熔融处理前配伍控制系统。
[0036]飞灰高温熔融处理前配伍控制系统，包括：
[0037]数据获取单元，获取飞灰及各配伍原料中的物质成分；
[0038]配伍方案生成单元，获取所述数据获取单元的物质成分并基于预先存储的标准成分生成配伍方案；
[0039]控制单元，基于所述配伍方案控制飞灰料仓及各对应配伍原料仓出料量；
[0040]称重单元，位于飞灰料仓及各对应配伍原料仓，对飞灰料仓及各对应配伍原料仓内物料进行称重，并反馈至控制单元；
[0041]目标成分存储单元，与所述配伍方案生成单元连接，用于存储目标产物的标准成分。
[0042]第三方面，本申请公开了飞灰高温熔融处理前配伍控制设备。
[0043]飞灰高温熔融处理前配伍控制设备，包括：
[0044]存储器，用于存储计算机程序；
[0045]处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述飞灰高温熔融处理前配伍方法的步骤。
[0046]第四方面，本申请公开了计算机可读存储介质。
[0047]计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述飞灰高温熔融处理前配伍方法的步骤。
[0048]综上所述，本申请提供的飞灰高温熔融处理前配伍方法、控制系统及控制设备及计算机可读存储介质包括以下至少一种有益技术效果：
[0049]通过分析飞灰及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：获取飞灰及配伍原料，并获取飞灰及各配伍原料中的物质成分；S2：基于飞灰及各配伍原料中的物质成分以及目标产物的标准成分生成配伍方案；S3：基于所述配伍方案控制所述飞灰及各配伍原料的用量。2.根据权利要求1所述的飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，所述S1包括：S11：对飞灰及各配伍原料进行取样；S12：对各样品进行制样压片；S13：分析各样品中的物质成分。3.根据权利要求1所述的飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，所述配伍原料包括碳化渣及助剂，所述助剂包括 CaO、SiO2、Al2O3。4.根据权利要求3所述的飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，所述助剂还包括CaF2、B2O3、TiO2、MgO、WO3、磷酸钙、废玻璃、Fe2O3中一种或多种。5.根据权利要求3或4所述的飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，所述配伍原料还包括炉渣、电镀污泥及其他一种或多种危废固体。6.根据权利要求5所述的飞灰高温熔融处理前配伍方法，其特征在于，所述S2中生成配伍方案满足公式：T=a
‑
0.25b
‑
0.1c
‑
d
‑
e
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
（1）式中：a为所述飞灰在配伍原料中的质量百分比；b为炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿海榕，
申请(专利权)人：浙江惠禾源环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：