[发明专利]玻璃纤维篮和废弃物焚化方法

说明书

技术领域

本发明涉及多少有点毒性的金属材料、有机材料和无机材料，以及废弃物，诸如氧化物、玻璃、磷酸酯(盐)和金属在熔炉中的熔化和焚化。

背景技术

目前，将若干种方法用于在连续进料的熔炉中使金属废弃物、有机废弃物和无机废弃物的混合物焚化和/或玻璃化。首先对废弃物进行研磨并随后将其连续地递送至熔炉中。该方案具有的优点是：焚化炉的连续操作并且使熔炉的尺寸和气体的处理最小化。但是，该方案需要预先磨碎废弃物，这在实践中可能是困难的。

第二种方案包括将未研磨的废弃物引入至包袋中，通过闸使得熔炉的内部气氛与外部气氛相隔开。该第二种方案避免了研磨，但是引入了许多风险和问题，即：

1)当熔炉侧闸门打开时，在温度升高后，难以在入口闸中操控废弃物包袋，存在闸内有机材料熔化或流动的风险；

2)闸中有机材料起火，以及在该闸以及其封闭系统中过热的风险；

3)随着将废弃物包袋引入至熔炉中，加入的废弃物包袋过快燃烧的风险。这就需要过大的氧化气体供应以及气体处理装置；

4)在废弃物包袋快速燃烧期间，机械夹带粉尘和有毒元素的风险。

在本领域的现状中，容纳废弃物的金属容器可被用作运输工具(shuttle)以将废弃物带入至熔炉中。在该情况下，在熔炉中可逐渐对其进行切割来限制燃烧速率，但是其不再能够循环，并且在最终废弃物中占据了不可忽视的比例。

安装在熔炉中的切割系统(例如，使用等离子炬)是复杂且昂贵的。一个替代方案包括将废弃物包袋放置在用作运输工具的硬纸箱中。该方法限制了闸中的风险，但是一旦硬纸箱烧尽，其不能解决废弃物包袋燃烧速率的问题。

因此，本发明的目的是通过提供将废弃物加入至熔炉的另一方法和另一装置来避免上述方案相关的上述缺点。

此外，根据法国专利申请FR 2293769，知晓了一种用于限制性压制放射性废弃物的装置，其中，接受容器(receptacle)与其内容物一起被烧尽，并且，除其它材料以外，该接受容器由玻璃纤维制成。

发明内容

本发明的第一主要目的是一种将容纳废弃物的篮，所述废弃物将被引入焚化炉且在所述焚化炉中焚化。

根据本发明，除其它材料以外，该篮包括玻璃纤维包壳。燃烧的灰烬可在熔炉中熔融玻璃浴内熔化。在该情况下，尤其通过容纳来自废弃物的灰烬或燃烧残余物的玻璃纤维包壳形成的篮将溶解在该玻璃浴中。

第一实施方式使用轻质金属结构来增加篮的刚性。该金属结构优选地由网格组成。

根据第一实施方式，所述轻质金属结构在外部，并且由玻璃纤维制成的所述包壳处于所述轻质金属结构的内部。

在第二实施方式中，由玻璃纤维组成的包壳为外部，并且轻质金属结构为内部，并且因此布置在玻璃纤维包壳的内部。

形成包壳的玻璃纤维可为具有限定适用于废弃物类型的孔隙率的网格尺寸的织物，从而能够热化学地控制该废弃物的热解速率。

在该情况下，可预期的是，轻质金属结构可由网格组成，对于该网格来说，线可被包含在纤维编织物中，从而形成单个包壳。

本发明的第二主要目的是一种在废弃物玻璃化焚化炉中焚化废弃物的方法。

根据本发明，该方法包括至少两个阶段：

将待焚化的废弃物放置在上述限定的玻璃纤维篮中，以将该篮保持在熔融玻璃浴上方的气氛中；以及

进行热解和燃烧，该热解和燃烧的持续时间长于没有篮的情况下废弃物的热解和燃烧的持续时间(根据篮，焚化时间乘以因子3或甚至10)，从而能够实现完全燃烧，使得焚化炉废气中不含一氧化碳。

优选地，在废弃物完全燃烧之后，将容纳废弃物燃烧残余物的玻璃纤维篮溶解在玻璃浴中。

附图说明

在阅读下列相应的各个附图的描述后，将更好地理解本发明和其技术特征：

图1为根据本发明的篮的第一实施方式的截面图；

图2为根据本发明的篮的第二实施方式的截面图；

图3为根据本发明的篮的第三实施方式的截面图；

图4为示出了根据本发明的方法的操作的曲线图；

图5为根据本发明的篮的第四实施方式的截面图。

具体实施方式

根据本发明的理念包括将待被焚化的废弃物包袋放置到由大部分未经编织的，或者或多或少经紧密编织的玻璃纤维组成的篮中。玻璃纤维的气密性使得能够控制所容纳的废弃物与焚化炉内热氧化性气氛之间的接触，从而编织物实现了可变的热交换和气体交换。该篮优选地通过轻质金属结构来加固。