一种飞灰低碳陶粒及其制备方法和生产系统技术方案

本发明专利技术公开一种飞灰低碳陶粒及其制备方法和生产系统。飞灰低碳陶粒的制备方法包括：将垃圾储存坑中的生活垃圾输送至垃圾焚烧系统焚烧，产生的烟气输送至烟气处理系统；烟气处理系统产生的飞灰输送至洗灰系统利用垃圾储存坑中的垃圾渗滤液洗脱处理，形成脱氯有机飞灰；对脱氯有机飞灰脱水干化处理，产生的渗滤液送至洗灰系统；脱水后的脱氯有机飞灰与其他原料混合后造粒、烧结，制得飞灰低碳陶粒；烧结产生的烟气输送至垃圾焚烧系统。本发明专利技术结合飞灰渗滤液洗脱氯技术，利用飞灰高温烧结工艺，实现脱氯有机飞灰二噁英及其他有机污染物全分解，再利用水泥或混凝土对飞灰中重金属彻底固化，最终实现飞灰低碳资源化利用和垃圾渗滤液低成本处理。滤液低成本处理。滤液低成本处理。

【技术实现步骤摘要】
一种飞灰低碳陶粒及其制备方法和生产系统


[0001]本专利技术涉及垃圾焚烧飞灰资源化利用
，具体涉及一种飞灰低碳陶粒及其制备方法和生产系统。

技术介绍

[0002]目前的垃圾焚烧飞灰基本都是固化稳定化后入生活垃圾填埋场。飞灰固化稳定化填埋占用大量土地资源，螯合飞灰多年后稳定性容易被破坏、对环境存在二次污染的隐患，始终只是“缓兵之计”，难以长远发展，飞灰近零填埋和高值利用是目前迫切所需。
[0003]垃圾焚烧厂产生的垃圾渗滤液一般为垃圾总量的10%
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40%（质量比），渗滤液或浓缩液属于高浓度有机废水，富含盐。现有渗滤液处理技术主要为混凝
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吸附技术，通常将混凝剂投加到渗滤液中，经过混凝
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沉淀的过程，再将吸附剂投加到沉淀所得上清液中，通过吸附剂对渗滤液中污染物的充分吸附降低渗滤液中的难降解有机物含量。现有垃圾渗滤液处理技术会产生大量污泥，污泥处置将大大增加渗滤液处理成本。
[0004]再者，现有飞灰资源化技术主要为飞灰水洗水泥窑协同技术和飞灰高温烧结技术，飞灰水洗水泥窑协同技术依靠水泥窑地域限制，受水泥窑停窑政策影响。飞灰高温烧结过程能耗较高，经济性不强。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种飞灰低碳陶粒的制备方法，通过垃圾焚烧飞灰与垃圾渗滤液协同，实现以废治废。
[0006]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：提供一种飞灰低碳陶粒的制备方法，包括以下步骤：S10、将暂存于垃圾储存坑中的生活垃圾输送至垃圾焚烧系统进行焚烧，产生的烟气输送至烟气处理系统；S20、经烟气处理系统处理后产生的烟气经烟囱排出，产生的飞灰输送至由若干级洗灰罐和若干级压滤机交错串联组成的洗灰系统中，利用垃圾储存坑中产生的垃圾渗滤液对飞灰进行洗脱氯处理：将垃圾渗滤液输送至最后一级洗灰罐中与飞灰混合搅拌洗脱氯后，获得的脱氯有机飞灰送入脱水干化系统进行脱水干化处理，获得的液体再送入上一级洗灰罐，如此，依次将垃圾渗滤液由最后一级洗灰罐输送至一级洗灰罐，经一级压滤机产生的渗滤液输送至渗滤液处理系统；同时将飞灰输送至一级洗灰罐中，利用来自下一级压滤机压滤产生的液体进行洗脱氯，产生的固体输送至下一级洗灰罐，如此，依次将飞灰由最前一级洗灰罐输送至最后一级洗灰罐；S30、将脱水干化系统产生的干化废气并入所述垃圾焚烧系统以及将脱水干化后的脱氯有机飞灰与其他原料混合后造粒、烧结，制得飞灰低碳陶粒；同时将烧结过程产生的烟气输送至垃圾焚烧系统进行处理。
[0007]具体地，垃圾焚烧厂（垃圾储存坑+垃圾焚烧系统+烟气处理系统+烟囱）产生的飞
灰通过螺旋或者气力输送被收集运输到飞灰缓存罐中，飞灰缓存罐中的飞灰通过螺旋或者气力输送被运输到洗灰系统中，进行搅拌洗脱，洗脱过程是用垃圾焚烧厂的垃圾储存坑中的垃圾渗滤液来洗，洗脱后，飞灰中的氯离子溶解于渗滤液中，渗滤液中的有机物被吸附于飞灰表面，此时的飞灰可以叫脱氯有机飞灰。脱氯有机飞灰被泵送进入脱水干化系统中，脱水干化后的脱氯有机飞灰被螺旋输送至脱氯有机飞灰缓存罐中，与其他原料（污泥、矿渣、粉煤灰、炉渣、黏土中的任一种或多种）以及添加剂和适量的水一起在混合搅拌罐中混合搅拌均匀，然后在造粒系统中造粒，在烧结系统中进行高温烧结，得到飞灰低碳陶粒。经一级洗灰罐
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一级压滤机处理后的液体被输送至渗滤液处理系统进行处理。
[0008]其中，所述渗滤液也可以采用其经过处理的渗滤液浓缩液。
[0009]泵（污泥泵）可以是隔膜泵或者螺杆泵。
[0010]本专利技术中，在垃圾渗滤液洗飞灰过程中，飞灰利用较大比表面积特性，吸附垃圾渗滤液中的有机物，而后飞灰烧结过程中，飞灰表面的有机物被完全高温分解，减少垃圾渗滤液处置过程中有机物处理工艺成本，同时有机物为烧结过程提供热量，节约烧结能耗。本专利技术中，飞灰高盐组分通过洗脱过程，与垃圾渗滤液中的高盐组分富集，实现更高含量的无机盐的分质分离与高值利用。
[0011]本专利技术结合飞灰渗滤液洗脱氯技术，利用飞灰高温烧结工艺，可实现脱氯有机飞灰中的二噁英及其他有机污染物的全分解，再利用水泥或混凝土对飞灰中重金属彻底固化，最终实现飞灰低碳资源化利用和垃圾渗滤液处理的成本节约，具有很好的社会效益、环境效益和经济效益。
[0012]进一步地，步骤S20中，洗灰系统中飞灰与垃圾渗滤液的质量比为1:1
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1:5，优选为1:3。
[0013]进一步地，步骤S20中，洗脱处理时需进行搅拌，即50
‑
1000r/min搅拌10
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60min，优选为500r/min搅拌30min。
[0014]进一步地，步骤S30中，脱氯有机飞灰与其他原料的质量比为1
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50%，优选为10
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20%；其中，所述其他原料包括水和添加剂，还包括污泥、矿渣、粉煤灰、炉渣、黏土中的一种或多种。
[0015]进一步地，步骤S30中，造粒后的陶粒坯的粒径为1
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20mm，优选为8
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15mm。
[0016]进一步地，步骤S30中，烧结是指高温烧结，具体是指在1000
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1350℃烧结5
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60min，优选为1200
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1250℃烧结30min。
[0017]本专利技术中的高温烧结技术包括抽风烧结和窑内烧结。其中，抽风烧结分为连续式烧结和间歇式烧结，窑内烧结分为回转窑烧结和悬浮式烧结。
[0018]本专利技术的目的之二在于提供一种采用所述的制备方法制得的飞灰低碳陶粒。
[0019]本专利技术的目的之三在于提供一种用于实现所述的飞灰低碳陶粒的制备方法的生产系统，包括：垃圾储存坑，用以暂存生活垃圾；垃圾焚烧系统，用以焚烧来自垃圾储存坑中的生活垃圾；烟气处理系统和烟囱，所述垃圾焚烧系统的烟气出口与所述烟气处理系统的烟气入口连接，所述烟气处理系统的烟气出口通过引风机与所述烟囱的烟气入口连接；
飞灰缓存罐和洗灰系统，所述烟气处理系统产生的飞灰通过螺旋或气力输送至所述飞灰缓存罐中，所述飞灰缓存罐中的飞灰通过螺旋或气力输送至所述洗灰系统中，所述垃圾储存坑中的垃圾渗滤液输送至所述洗灰系统中，所述洗灰系统中带有搅拌器；脱水干化系统、脱氯有机飞灰缓存罐和渗滤液处理系统，所述洗灰系统产生的脱氯有机飞灰输送至所述脱水干化系统，所述洗灰系统产生的渗滤液输送至所述渗滤液处理系统，产生的脱水后的脱氯有机飞灰输送至所述脱氯有机飞灰缓存罐，所述脱水干化系统的废气出口与所述垃圾焚烧系统连接；其他原料仓，用于存储除水和添加剂之外的其他原料；混合搅拌罐，所述脱氯有机飞灰缓存罐中的脱水干化后的脱氯有机飞灰和其他原料仓的原料一起输送至所述混合搅拌罐中，所述混合搅拌罐用以对脱水干化后的脱氯有机飞灰和其他原料进行搅拌混合；造粒系统，用以对经混合搅拌罐搅拌后的原料进行造粒形成陶粒坯；烧结系统，用以对陶粒坯进行烧结形成飞灰低碳陶粒，所述烧结系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、将暂存于垃圾储存坑中的生活垃圾输送至垃圾焚烧系统进行焚烧，产生的烟气输送至烟气处理系统；S20、经烟气处理系统处理后产生的烟气经烟囱排出，产生的飞灰输送至由若干级洗灰罐和若干级压滤机交错串联组成的洗灰系统中，利用垃圾储存坑中产生的垃圾渗滤液对飞灰进行洗脱氯处理：将垃圾渗滤液输送至最后一级洗灰罐中与飞灰混合搅拌洗脱氯后，获得的脱氯有机飞灰送入脱水干化系统进行脱水干化处理，获得的液体再送入上一级洗灰罐，如此，依次将垃圾渗滤液由最后一级洗灰罐输送至一级洗灰罐，经一级压滤机产生的渗滤液输送至渗滤液处理系统；同时将飞灰输送至一级洗灰罐中，利用来自下一级压滤机压滤产生的液体进行洗脱氯，产生的固体输送至下一级洗灰罐，如此，依次将飞灰由最前一级洗灰罐输送至最后一级洗灰罐；S30、将脱水干化系统产生的干化废气并入所述垃圾焚烧系统以及将脱水干化后的脱氯有机飞灰与其他原料混合后造粒、烧结，制得飞灰低碳陶粒；同时将烧结过程产生的烟气输送至垃圾焚烧系统进行处理。2.根据权利要求1所述的飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，步骤S20中，洗灰系统中飞灰与垃圾渗滤液的质量比为1:1
‑
1:5。3.根据权利要求1所述的飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，步骤S20中，洗脱处理时需进行搅拌，即50
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1000r/min搅拌10
‑
60min。4.根据权利要求1所述的飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，步骤S30中，脱氯有机飞灰与其他原料的质量比为1
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50%；所述其他原料包括水和添加剂，还包括污泥、矿渣、粉煤灰、炉渣、黏土中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，步骤S30中，造粒后的陶粒坯的粒径为1
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20mm。6.根据权利要求1所述的飞灰低碳陶粒的制备方法，其特征在于，步骤S30中，烧结是指1000
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1350℃烧结5
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60min。7.一种飞灰低碳陶粒，其特征在于，采用权利要求1
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6任一项所述的制备方法制得。8.一种用于实现权利要求1
‑
6任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮广，黄海彬，阮翔，刘俐麟，龙艳秋，容毅浜，柯仕忠，
申请(专利权)人：广东广业投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：