[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧飞灰处理技术，具体涉及垃圾焚烧飞灰全电熔无害化处理方法与装置

背景技术

现有电熔技术，很少考虑垃圾焚烧飞灰在熔融过程中挥发物的处理，尤其是重金属和盐挥发后产生的熔融飞灰的处置问题，逐步引起人们的注意，因为熔融飞灰本身也是危险废弃物。

毕竟在熔融垃圾焚烧飞灰过程中产生5-16％左右的高含重金属离子的熔融飞灰，这些新的危险废物现有的技术都是进行二次专门处理熔融飞灰，处理程序复杂，成本高。

发明内容

针对现有技术的缺陷或不足，本发明的目的在于提供了一种垃圾焚烧飞灰处理方法。

本发明所提供的垃圾焚烧飞灰处理方法包括：

(1)将垃圾焚烧飞灰和熔融飞灰滤饼在适宜温度下进行还原熔融处理，得到玻璃熔体、金属液体和烟气；

(2)烟气经冷却处理后得到冷凝物和熔融飞灰，将所述熔融飞灰溶解于适宜pH值的盐溶液中，并在盐溶液中添加适宜量的半焦粉后过滤，得到滤液和含重金属与半焦粉的熔融飞灰滤饼，该熔融飞灰滤饼与垃圾焚烧飞灰经步骤(1)处理，所述盐溶液为所述冷凝物的水溶液；

(3)将步骤(2)的滤液与步骤(1)的玻璃熔体混合，使得滤液水分蒸发，并析出工业盐，同时获得玻璃熔体的水淬渣。

一种实施方式中，步骤(3)中蒸发获得的蒸汽冷凝水用于溶解步骤(2)中的冷凝物。

一种实施方式中，步骤(1)中的温度为1300-1500℃。

一种实施方式中，步骤(2)中半焦粉的添加量为熔融飞灰质量的10％。

一种实施方式中，步骤(2)中盐溶液的pH为8-12。

本发明还提供了一种垃圾焚烧飞灰处理装置。

本发明所提供的装置包括炉体，炉体内设有挡料墙，该挡料墙上开设有流体洞和烟气过气洞，所述挡料墙将炉内分隔成两个炉区，该两个炉区位于同一水平高度，且该两个炉区分别为金属液体出料区和熔体出料区，

所述金属液体出料区的炉体上设有进料口，同时金属液体出料区的炉体上设有金属液体出料口；所述金属液体出料区的炉体内安装有加热电极，

所述熔体出料区的炉体上设有烟气出口，同时熔体出料区的炉体上设有熔体出料口；所述熔体出料口处的炉体底部高出炉体底部其他区域。

一种实施方式中，所述烟气出口处安装有烟气冷却净化箱。

一种实施方式中，所述炉体壁由外至内依次为浇筑层、耐火粘土砖和池壁锆刚玉。

一种实施方式中，所述炉体内安装有硅碳棒；所述加热电极为钼电极。

一种实施方式中，所述金属液体出料口处安装有加热装置，所述熔体出料口处安装有加热装置。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明经过高温熔体固化重金属，高温还原回收重金属，高温热分解二噁英，洗涤熔融飞灰回收工业盐，垃圾焚烧飞灰无害化减量化处理彻底，无二次污染。

(2)本发明垃圾焚烧飞灰熔化成熔体的同时，重金属被还愿成金属液体，使传统熔融垃圾焚烧飞灰过程中产生的含有重金属的熔融飞灰得到处理，不需要单独处理。

(3)将熔体水淬冷却和含盐滤液的蒸发结晶在一起，充分利用熔体的物理热，节能方便，一举多得。

(4)将滤液中的重金属离子沉淀进入滤饼，通过在滤饼中添加还原剂半焦粉，使得重金属离子在炉内大部分被还原出来，其余部分被固化在熔体内，降低了熔体固化重金属离子的数量，增加了熔体重金属离子溶出的难度，使得较传统的熔融固化重金属离子具有更好的溶出特性。

(5)现有的垃圾焚烧飞灰的熔化技术大都采用立式炉，而立式炉采用电熔化技术不易布置电极，停炉时电极保护困难。本发明的熔融装置将传统的立式熔融装置改为水平双室结构，便于金属液体和垃圾焚烧飞灰熔体在炉内分离，同时保证炉内废气在炉内停留时间，保证废气中二噁英的分解，水平结构熔化装置在停炉期间还有利于保护电极。

附图说明

图1为本发明方法的工艺流程参考示意图；

图2为本发明的电容炉的参考结构示意图。

具体实施方式

本发明的垃圾焚烧飞灰处理方法在熔融的过程中，最大量回收重金属，降低在熔体中重金属离子的固化比例，对于熔体水淬渣重金属离子溶出特性的提升具有重要意义，同时利用熔体物理热回收工业盐，实现危险废弃物减量化、资源化和无害化是本发明工艺需要解决的问题。

实施例1：

参考图1，该实施例的垃圾焚烧飞灰处理方法包括：