[发明专利]一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统及方法

权利要求书

1.一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统，其特征在于，包括依次连接的飞灰聚集区(1)，飞灰仓(2)，飞灰水洗池(3)，造粒机(7)，熔融炉(8)和冷却池(10)；飞灰聚集区(1)的飞灰通过管道引入飞灰仓(2)，飞灰仓(2)的飞灰输出管道通入飞灰水洗池(3)的水中，飞灰水洗池(3)产生的水洗后飞灰经输送管道连接造粒机(7)的输入端，于造粒机(7)内制成颗粒，再输送到熔融炉(8)内进行熔融处理；所述熔融炉(8)产生的熔融烟气通入垃圾焚烧系统焚烧炉(9)进行二次处理；所述熔融炉(8)产生的熔融飞灰进入冷却池(10)进行冷却得到无害化熔渣；水洗后飞灰经输送管道外部接入的垃圾焚烧余热烟气(5)加热干燥；输送管道加热干燥段与造粒机(7)之间设置有添加剂仓(6)，用于向水洗后干燥的飞灰内混合设定比例的添加剂；

飞灰水洗池(3)底部连接有二氧化碳鼓泡机(4)，在飞灰水洗过程中通入设定量的二氧化碳；

冷却池(10)的冷却方式采用水冷或液氮冷却。

2.根据权利要求1所述的一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统，其特征在于，飞灰聚集区(1)包括垃圾焚烧系统的除尘器、脱酸塔和活性炭吸附塔。

3.根据权利要求1所述的一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理系统，其特征在于，熔融炉(8)采用等离子体熔融炉、回转窑或熔块炉。

4.一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理方法，其特征在于，包括如下步骤，

步骤1，飞灰收集；将垃圾焚烧系统中聚集的垃圾焚烧飞灰通过管道送入飞灰仓(2)贮存；

步骤2，水洗预处理；将飞灰仓(2)中的飞灰送入水洗池(3)中进行水洗，初步回收垃圾焚烧飞灰中易溶的重金属化合物；所述的水洗池(3)中按照二氧化碳与垃圾焚烧飞灰比例为1L/min:(1～10Kg)通入二氧化碳，促进垃圾焚烧飞灰中重金属化合物的溶解；

步骤3，干燥造粒；水洗后的垃圾焚烧飞灰通过管道输送，管道外通有垃圾焚烧系统余热烟气间接烘干垃圾焚烧飞灰；烘干后的垃圾焚烧飞灰与添加剂混合后送入造粒机(7)制成混合物颗粒；

步骤4，熔融固化；混合物颗粒送入熔融炉(8)在1400℃～1600℃下进行熔融固化，实现重金属的固化和二噁英的分解；熔融炉(8)产生的垃圾焚烧飞灰熔融烟气通入垃圾焚烧系统焚烧炉(9)进一步处理，并随垃圾焚烧烟气一同进入后续的垃圾焚化系统烟气净化设备；熔融炉(8)产生的垃圾焚烧飞灰熔融物进入冷却池(9)，通过冷却得到玻璃体熔渣。

5.根据权利要求4所述的一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理方法，其特征在于，飞灰水洗池(3)中飞灰与水的比例为1Kg：(3～10L)，水洗时间为5～20min，搅拌速度为60～300r/min。

6.根据权利要求4所述的一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理方法，其特征在于，烘干后的垃圾焚烧飞灰与添加剂按照碱度为0.56～1.78的比例混合；所述添加剂仓(6)中添加剂为高岭土，膨润土或其他使飞灰与添加剂的混合体中的碱度为0.56～1.78的垃圾焚烧飞灰。

7.根据权利要求4所述的一种耦合垃圾焚烧的垃圾焚烧飞灰资源化处理方法，其特征在于，混合物颗粒直径为10～30mm。