[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理方法

说明书

一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理方法，属于灰渣处理方法，解决现有垃圾焚烧飞灰处理方法处理温度较高、能耗大且难以规避有毒痕量元素引发二次污染的问题。本发明包括制备混合熔盐、熔融热处理、重金属含量检验及重金属提取回收步骤。本发明利用熔盐优良的熔融、蓄热和反应特性，实现飞灰中氯化物、硫酸盐及部分重金属的溶出，工序相对简单，反应条件温和易于控制，可有效控制飞灰中重金属在环境中的浸出，处置过的熔盐可以循环利用，溶出的重金属可进行深度富集和回收，处理后的残渣危害程度大幅降低，便于建材化利用和安全填埋，有效降低了二次污染，提高了资源利用效率，可以同步实现垃圾焚烧飞灰的减重化、无害化与资源化利用。

技术领域

本发明属于灰渣处理方法，尤其涉及一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理方法，适于垃圾焚烧飞灰减重化、无害化及资源化利用。

背景技术

垃圾焚烧过程中产生了大量的飞灰，其中含有重金属、二噁英等有毒有害物质，不合理的处理处置将引入潜在的环境危害。传统的水泥固化和安全填埋技术，使得处理后的飞灰增容增重，导致需要更多的土地资源进行飞灰的最终处置，同时也将浪费飞灰中蕴藏的大量无机矿物资源，尤其是Pb、Zn、Cu等有色金属。相对于传统的水泥固化和安全填埋技术，高温热处理技术可以有效的分解飞灰中的二噁英，快速实现飞灰的减容减重及脱毒处理，经热处理后的残渣还可以用于陶瓷、水泥等建材的制作。然而高温处理过程能耗高，并伴随大量有毒痕量元素的再释放，且飞灰中含有的Cl将不利于后续残渣的建材化利用。

公开号CN101074457B中国专利将垃圾焚烧飞灰与消石灰等混合造球，在1400℃～1480℃下熔融处理飞灰。公开号CN1759941B中国专利将垃圾焚烧飞灰进行萃取除氯，将脱氯后的飞灰在1230℃～1300℃下进行熔融处理，并将重金属固化在熔融灰渣中。公开号CN1987202A中国专利将垃圾焚烧飞灰造粒后，在回转式煅烧炉中800～1400℃煅烧处置。公开号CN105712733A中国专利提供了将含氯气化剂在800℃～1000℃焙烧处理后的垃圾焚烧飞灰与生物质等经过850℃～1050℃的高温烘焙，制备多孔生物陶粒的方法。这些公开的专利或专利申请，处理温度较高，能耗大并且难以规避有毒痕量元素再释放引发的二次污染问题。

公开号CN104772317A中国专利公开了四氯化钛熔盐氯化产生废熔盐及收尘渣的一种综合处理办法，减轻其环境危害的同时，回收部分有价元素。公开号CN104399732A中国专利提供了一种熔融盐热解固体废弃物的装置及方法，可以提高有机物的分解速率，并且捕集或转化酸性气体和有害成分。公开号CN105384170A中国专利提供了一种在熔盐介质中利用废旧纺织纤维材料制作活性炭的方法。这些公开的专利或专利申请中，熔盐热利用过程仅集中用于有机物的裂解过程，鲜有涉及对飞灰无机类组分的热处理处置。

发明内容

本发明提供一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理方法，解决现有垃圾焚烧飞灰处理方法处理温度较高，能耗大并且难以规避有毒痕量元素再释放引发二次污染的问题，以实现飞灰的减重及脱毒，并可以同步回收部分重金属资源，经处理后的残渣可以进行后续的建材化处理处置或者安全填埋。

本发明所提供的一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将碳酸盐组、氯化盐组中的一组或两组进行混合，加热得到混合熔盐；两组进行混合时，两组之间的质量百分比任意；

或者将氢氧化钠与碳酸盐组、氯化盐组中的一组或两组进行混合，加热得到混合熔盐；

将氢氧化钠与碳酸盐组、氯化盐组中的一组进行混合时，氢氧化钠的质量百分比≤10％，其余为碳酸盐组或氯化盐组；

将氢氧化钠与碳酸盐组、氯化盐组中的两组进行混合时，氢氧化钠的质量百分比≤10％，其余为碳酸盐组和氯化盐组，碳酸盐组和氯化盐组之间的质量百分比任意；