[发明专利]将生活垃圾焚烧飞灰处理成无害资源的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾焚烧产生的飞灰处理，具体的是一种用于将垃圾焚烧飞灰制成无害资源 的系统和方法。

背景技术

随着社会发展，人口不断向城市集中，城市的生活垃圾处理成为研究的重要课题。现行 的城市生活垃圾处理方式，通常是将垃圾运输到焚烧厂进行焚烧，垃圾焚烧产生的热量可用 作生产生活能源，焚烧产生的固形物包括炉渣和飞灰，炉渣往往用作铺路的材料，而飞灰由 于混杂有二噁英、硫化物、重金属等有毒有害物质，其处理方式通常是经水泥固化后进行填 埋。想要对生活垃圾焚烧飞灰进行回收利用，必须先想办法进行无害化处理。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种将生活垃圾焚烧飞灰处理成无害资源的系统， 以及采用该系统进行飞灰处理的方法，使飞灰无害化形成固体物料，便于进一步回收利用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

将生活垃圾焚烧飞灰处理成无害资源的系统，包括顺序连通的原料仓、原料混合设备、 投料机、熔窑和冷淬池，所述熔窑还设置有加热系统和排气管道，所述排气管道设置有废气 处理装置，所述冷淬池内充有冷却液，且熔窑的熔窑出料口位于冷却液液面上方。

进一步的，所述原料混合设备与投料机之间还串联有混合料仓；所述原料混合设备与混 合料仓之间设置有气力输送装置；所述投料机为步进式投料机。

进一步的，所述冷淬池设置在储液池中，储液池设置有抽水系统，所述抽水系统通向冷 却塔，所述冷却塔出水口通向冷淬池。

进一步的，所述废气处理装置包括顺序连接的换热装置、除尘装置和脱硫、脱硝处理装 置。

进一步的，所述冷却液为水；所述冷淬池处还设置有取料机构；所述原料仓包括飞灰料 仓和至少一个添加料仓，飞灰料仓和添加料仓出口处均设置有计量装置。

将生活垃圾焚烧飞灰处理成无害资源的方法，采用如权利要求1～5中任意一项权利要求 所述的系统进行生活垃圾焚烧飞灰无害化处理，包括步骤：

A、将原料投入所述原料仓，随后原料进入所述原料混合设备中混合均匀，得到混合物料， 混合物料进入所述投料机，投料机将混合物料按一定进料速度送入熔窑；

B、熔窑被加热系统加热到1400℃以上，使混合物料在高温下熔化形成液态物料，混合 物料中的重金属被包裹或结合在液态物料中，二噁英在高温下分解，硫化物和氮氧化物随气 流经所述排气管道排出，且硫化物和氮氧化物被所述废气处理装置吸收；

C、所述液态物料经熔窑出料口流出，冷却后得到无害的固体物料。

进一步的，所述步骤A中，所述原料包括生活垃圾焚烧飞灰、纯碱、钙质料和硅质料。

进一步的，所述步骤C中，液态物料经熔窑出料口流出进入所述冷淬池，液态物料接触 到冷淬池中的冷却液时快速冷却得到无害的固体物料，快速冷却的应力使固体物料破碎形成 碎粒。

进一步的，所述钙质料为石灰石粉、生石灰粉、消石灰粉和/或电石渣，所述硅质料为石 英砂或粉煤灰；所述步骤A中，所述原料还添加有助熔剂，所述助熔剂为硼砂、钠长石、玻 璃粉中的一种或组合；按照质量百分比，所述原料中生活垃圾焚烧飞灰为46～50％、硅质料 为8～20％、纯碱为4～6％、钙质料为8～12％、助熔剂为13～30％。

进一步的，所述步骤B中，所述熔窑加热至1450～1550℃，原料混合物在熔窑中加热持 续时间为30～50分钟。

本发明的有益效果是：本发明的系统和方法，能用于将生活垃圾焚烧的飞灰与其他添加 料按比例混合，并输送至熔窑，混合物在熔窑中高温熔化形成液态物料。其中的二噁英分解、 硫化物、氮氧化物挥发并在排气管道处被处理吸收，重金属被熔化的液态物料包裹或结合， 随液态物料一起从熔窑出料口排出，液态物料冷却后得到无害的固体物料。优选的，可以让 液态物料进入冷淬池中，经急速冷却、固态物料破碎形成无害的玻璃固化体碎粒，该碎粒更 便于回收利用。

附图说明

图1是本发明的将生活垃圾焚烧飞灰处理成无害资源的系统一种实施例的示意图；

图中附图标记为：原料仓1、飞灰料仓11、添加料仓12、原料混合设备3、混合料仓31、 投料机4、熔窑5、排气管道51、废气处理装置52、熔窑出料口53、冷淬池6、储液池61、 冷却塔62、取料机构7。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：