[发明专利]生活垃圾焚烧炉渣处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及生活垃圾处理技术领域，具体而言涉及一种生活垃圾焚烧炉渣半干法处理工艺。

背景技术

利用生活垃圾焚烧发电技术，城市生活垃圾在1000℃的高温下焚烧后，会产生炉渣。炉渣的体积约为原生活垃圾的20％～30％。生活垃圾焚烧炉渣颜色为深褐色；颗粒大小不一，组分复杂，主要成分为Ca、Si、Na、K、Fe、Al以及部分重金属。炉渣虽经过烧结，但出厂过程中混杂进大量前期杂质，如玻璃、铁片、瓶盖以及铁、铜金属，如铁钉、铁丝、铁片、铜螺母等。

国内外生活垃圾焚烧炉渣的处理方法主要包括干法和湿法两种，两者目的都是将炉渣中的金属提取并回收利用，可燃物分离后回炉焚烧，剩余物主要组成为熔渣、陶瓷碎片、砖石和玻璃，处理后可以作为石油沥青路面的替代骨料、水泥/混凝土的替代骨料、填埋场覆盖材料、路堤和路基材料等，最终使生活垃圾焚烧炉渣最大程度地资源化。

炉渣湿法处理技术通过分拣、去除大铁块、筛分、湿法破碎、去除细铁、去除有色金属等工艺流程，实现了金属的提取及炉渣的净化。然而，国内普遍采用的湿法处理工艺所产生的大量污水和污泥会给环境造成较为严重的二次污染。所生产出的炉渣集料粒径分布较为均匀，缺少级配特性，目前多数被用于制备砖块和水泥砌块，附加值低。若被使用于房屋建筑，还存在较大的安全隐患。

与湿法相比，炉渣干法处理工艺的区别是利用涡电流分选技术提取炉渣中的非磁性金属成分，整个工艺过程无需用水，有效的避免了污水与沉淀污泥的二次污染问题。生产出的炉渣集料粒径可根据使用需求呈级配分布，因此，适合用于市政道路建设等高附加值领域。但是，干法处理设备通常难以提取5mm以下的非铁金属，这也是该行业的技术瓶颈所在。

因此，有必要提出一种新的炉渣处理工艺，以解决现有技术的不足。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供一种生活垃圾焚烧炉渣处理方法，其包括下述步骤：1)分拣：通过分拣选出大块物料；2)磁选：通过磁选提取出磁性金属；3)筛分：通过多级筛选分离出多组粒径大于5mm的颗粒，以剩下粒径小于5mm的颗粒；4)涡电流分选：通过涡电流分选分别提取所述多组粒径大于5mm的颗粒内的非磁性金属；和5)湿法处理：在粒径小于5mm的颗粒中添加适量的循环水，并通过跳汰机和摇床进行分选，提取出该粒径范围内的非磁性金属。

优选地，所述步骤3)包括：30)分离粒径大于20mm的物料，剩下粒径小于20mm的物料；和31)通过筛孔大小为10与5mm的筛分设备，从粒径小于20mm的物料中筛出粒径在10～20mm、5～10mm和小于5mm的颗粒。

优选地，所述步骤3)还包括：300)通过风选去除粒径大于20mm的物料中的有机轻飘物；和301)循环破碎粒径大于20mm的物料，直至粒径小于20mm。

优选地，在所述步骤1)之前还包括：暂存：将待处理炉渣暂存一段时间，以使炉渣的含水率保持在最佳处理范围，即避免在处理过程中产生扬尘，又可顺利实现筛分和分选，并使炉渣自身发生碳酸作用，进而稳定化。

本发明提出的生活垃圾焚烧炉渣处理方法，有机结合目前干法炉渣处理工艺与湿法炉渣处理工艺的优点，对5mm以上炉渣采用干法涡电流分选技术提取非磁性金属，对5mm以下炉渣则采用湿法跳汰机与摇床分选技术提取非磁性金属，克服干法炉渣处理工艺对5mm以下金属难以提取的缺点，最大程度的提取各粒径范围炉渣中的金属；同时克服湿法处理工艺中颗粒粒级分布过于均匀的情况，生产出不同粒径的炉渣集料。采用本发明提供的方法生产的炉渣集料可分成0～5mm、5～10mm和10～20mm三个粒级。

进一步地，由于本发明提出的生活垃圾焚烧炉渣处理方法一部分采用湿法处理工艺，一部分采用干法处理工艺，因而可降低炉渣处理过程中的水耗，相比传统湿法处理工艺，本发明的半干法生活垃圾焚烧炉渣处理方法用水量减少50％以上，且可降低50％以上污水与污泥产生量。

综上所述，本发明提出的生活垃圾焚烧炉渣处理方法，在用水量、污水与污泥的产生量均减少50％以上的情况下，生产出不同粒径范围的炉渣集料，最大程度的提取金属尤其是5mm以下的非磁性金属，同时投资少于纯干法处理工艺，具备理想的经济效益。

附图说明