一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法技术

本发明专利技术公开了一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法,步骤为将高硒飞灰和生物质按一定比例称量混合、造球然后在高温绝氧下共热解得到固化物。本申请利用生物质木屑与高硒飞灰进行共热解，飞灰中存在的硒与固化后的炭以稳定的化学键结合，能使硒浸出明显降低，对于低浓度的高硒飞灰进行处理甚至能使其低于填埋标准，能有效解决传统生活垃圾飞灰填埋行业硒浸出超标，无法填埋的问题，对生活垃圾飞灰处置行业可以带来深远的影响，极大促进环保行业的发展。环保行业的发展。环保行业的发展。

【技术实现步骤摘要】
一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法


[0001]本专利技术涉及垃圾飞灰处理
，特别是一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法。

技术介绍

[0002]生活垃圾飞灰属于固体废物。固体废物是危害人类生态环境和人体健康的重要污染源之一，如不进行有效处置而随意排放，不仅对水环境、空气环境和土壤环境造成严重的影响和破坏，还会对人身的安全健康构成直接威胁。因此，对固体废物的无害化处理和最终安全处置问题已经引起各级政府和全社会的高度重视。固体废物的安全化和无害化处置是十分重要的，这对于有效控制污染源、严防二次污染具有重要意义。
[0003]目前生活垃圾焚烧飞灰填埋过程中，检测发现原灰的硒含量较高，普遍在0.3
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0.4mg/l左右，高的甚至能达到5mg/l左右，而填埋标准GB16889
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2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定的硒浸出上限是0.1mg/l，无法满足填埋要求。
[0004]目前生活垃圾飞灰主要是以填埋的处置方式为主，生活垃圾飞灰使用传统的螯合剂、固化剂等对其进行固化，重金属能够被有效固化低于填埋标准；
[0005]但是在实际处理发现，对于高硒飞灰来说，传统的螯合剂、固化剂的效果并不好，甚至螯合固化后，硒浸出反而更高；高硒飞灰大量堆积在仓库，造成库存过多无法填埋的困境。
[0006]研究发现，土壤中硒主要来自于成土母质，而土壤表层硒主要是母质风化和植物富集的结果，一般认为高硒土壤与富硒岩石和煤层有关，而各类岩石中又以炭质页岩中含硒量最高。
[0007]因此，提出一种科学有效的高硒飞灰固化处理方法来解决硒浸出的问题是非常有必要的。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于，提供一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法。本专利技术通过共热解的方式来固化处理高硒飞灰，有效解决高硒飞灰硒浸出的问题，使其能被正常填埋。
[0009]本专利技术的技术方案：高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0010]S1、称量配比：将高硒飞灰和生物质按一定比例称量混合得混合物；
[0011]S2、造球成型：圆盘造球机将混合物混合成球团；
[0012]S3、共热解：将球团在高温绝氧下共热解得固化物。
[0013]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，S3所述的共热解，其具体内容如下：将高硒飞灰和生物质按9:1
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6:4的质量比混合，在700℃
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800℃和惰性气体缓冲的条件下共热解0.5h
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1h，最终得到固化物。
[0014]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，S3所述的共热解，其具体内容如下：
[0015]将高硒飞灰和生物质按8:2的质量比混合，在700℃
‑
800℃和惰性气体缓冲的条件下共热解0.5h
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1h，最终得到固化物。
[0016]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，所述生物质为木屑，由纤维素、半纤维素和木质素三种主要组成物及一些可溶于极性或弱极性溶剂的提取物组成。
[0017]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，S1所述的称量配比，其具体内容如下：
[0018]通过双斗同步自动计量设备将高硒飞灰和生物质按预设配比同步计量送入均化仓中进行混合。
[0019]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，S2所述的造球成型，其具体内容如下：
[0020]将混合物投入圆盘造球机中，并添加适量的粘合剂溶液，制备成成品球团并排出。
[0021]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，S3所述的共热解采用回转窑式反应器进行。
[0022]前述的高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法中，包括PLC全程自动化控制设备，用于自动化控制。
[0023]与现有技术相比，本申请利用生物质木屑与高硒飞灰进行共热解，飞灰中存在的硒与固化后的炭以稳定的化学键结合，能使硒浸出明显降低，对于低浓度的高硒飞灰进行处理甚至能使其低于填埋标准，能有效解决传统生活垃圾飞灰填埋行业硒浸出超标，无法填埋的问题，对生活垃圾飞灰处置行业可以带来深远的影响，极大促进环保行业的发展。
附图说明
[0024]图1是本专利技术工艺流程图；
[0025]图2是双斗同步自动计量配比示意图；
[0026]图3是热量回用示意图；
[0027]图4是PLC全程自动化控制设备工艺控制简图；
[0028]图5是高硒飞灰硒含量对试验结果的影响柱状图；
[0029]图6是高硒飞灰与生物质比例对试验结果的影响柱状图；
[0030]图7是高硒飞灰与生物质共热解温度对试验结果的影响柱状图；
[0031]图8是高硒飞灰与生物质共热解时间对试验结果的影响柱状图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据。
[0033]实施例1。高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法，包括如下步骤：
[0034]S1、称量配比：将高硒飞灰和生物质按一定比例称量混合得混合物；
[0035]S2、造球成型：圆盘造球机将混合物混合成球团；
[0036]S3、共热解：将球团在高温绝氧下共热解得固化物；
[0037]S4、产物收集与处理：固化物经冷却后装袋填埋。
[0038]S3所述的共热解，其具体内容如下：
[0039]将高硒飞灰和生物质按9:1
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6:4的质量比混合，在700℃
‑
800℃和惰性气体缓冲的条件下共热解0.5h
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1h，最终得到固化物。
[0040]所述生物质为木屑。
[0041]生物质木屑和高硒飞灰共热解的原理为：
[0042]生物质木屑主要由纤维素、半纤维素和木质素三种主要组成物及一些可溶于极性或弱极性溶剂的提取物组成；半纤维素和纤维素主要产生挥发性物质，而木质素主要分解为炭；
[0043]高硒飞灰、木屑共热解炭化，是将木屑在高温绝氧的情况下，将其中低沸点、易挥发的物质蒸出，而有机物以固体炭形式留存下来；共热解过程中，高分子有机物质发生一系列的还原、脱氢、缩合反应，使其以低链烷烃(CH4、C2H6、C3H8)和一氧化碳、氢气等小分子物质分解逸出；
[0044]木屑热解后产生的生物炭，由于热解过程气态物质的挥发、冲刷，产生系列孔结构，具有一定的孔隙结构和吸附性能；而飞灰中存在的硒与固化后的炭以稳定的化学键结合，硒元素从原本的可提取态转变为稳定态，难以从炭中分离出来，从而使其无法在环境中浸出，不会产生二次污染；
[0045]由此，就可实现高硒飞灰固化降低硒浸出量，甚至能低于填埋标准GB16889
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2008规定的硒浸出上限0.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、称量配比：将高硒飞灰和生物质按一定比例称量混合得混合物；S2、造球成型：圆盘造球机将混合物混合成球团；S3、共热解：将球团在高温绝氧下共热解得固化物。2.根据权利要求1所述的一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法，其特征在于，S3所述的共热解，其具体内容如下：将高硒飞灰和生物质按9:1
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6:4的质量比混合，在700℃
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800℃和惰性气体缓冲的条件下共热解0.5h
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1h，最终得到固化物。3.根据权利要求1所述的一种高温共热解固化生活垃圾飞灰中硒元素的方法，其特征在于，S3所述的共热解，其具体内容如下：将高硒飞灰和生物质按8:2的质量比混合，在700℃
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800℃和惰性气体缓冲的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周庆，严斌，吴炜强，沈寓韬，周李倩，叶笑奥，丁旭伟，朱岳云，俞孝丰，钱爱爱，
申请(专利权)人：湖州威能环境服务有限公司，
类型：发明
国别省市：