[发明专利]一种高炉冶炼飞灰处理系统及其处理方法

说明书

一种高炉冶炼飞灰处理系统及其处理方法，所属环保领域，系统包括密闭罐车、飞灰储罐、磨煤装置、煤粉储罐、预混合回旋设备、混合料储罐、喷吹罐、分配器、喷枪和高炉；本发明在高炉的炉缸处设置环形喷煤口，将煤粉、飞灰和助燃气体通过环形喷煤口一同喷入高炉，利用高炉内的高温环境对飞灰做无害化处理和资源化利用。本发明处理系统使飞灰中的各种金属全部高附加值回收，不占地，投资少，无环境污染，可实现性好。

技术领域

本发明属于环保领域，特别涉及一种高炉冶炼飞灰处理系统及其处理方法。

背景技术

目前垃圾焚烧的飞灰处理有各种固化法然后填埋，也有用水泥工艺固化，也有个别用于生产填料，也有国外的等离子熔融法，都受各种条件限制，如材料性质、环境、工艺等环保的限制，运行成本太高，没有得到广泛推广。

垃圾焚烧飞灰里面含有多种重金属、碱金属和轻金属的多元共融体，而且含有氯、氟、二恶英，处理的目的首先要无害化，最好能够资源化。

发明内容

为了开发一种经济实用、环保无害的飞灰处理技术，本发明提供了一种高炉冶炼飞灰处理系统及其处理方法，在高炉的炉缸处设置环形喷煤口，将煤粉和飞灰通过环形喷煤口一同喷入高炉，利用高炉内的高温环境对飞灰做无害化处理和资源化利用。其具体技术方案如下：

一种高炉冶炼飞灰处理系统，如图1所示，包括密闭罐车1、飞灰储罐2、磨煤装置3、煤粉储罐4、预混合回旋设备5、混合料储罐6、喷吹罐7、分配器8、喷枪9和高炉10；

所述混合料储罐6顶端设置有防爆孔11；所述高炉10的炉缸处设置有喷煤口12，所述高炉10的炉身气液循环区域设置有锌回收装置13；所述高炉10底部设置出铅口14；

所述喷煤口12环绕高炉炉壁设置，喷煤口12的设置数量根据高炉规模大小确定；所述喷枪9的数量等于喷煤口12的数量；

所述密闭罐车1出料口通过管道连接飞灰储罐2进料口，所述磨煤装置3出料口通过管道连接煤粉储罐4进料口，所述飞灰储罐2和煤粉储罐4的出料口分别通过管道连接预混合回旋设备5的进料口，所述预混合回旋设备5的出料口通过管道依次连接混合料储罐6、喷吹罐7、分配器8、喷枪9，所述喷枪9喷嘴接入高炉10炉缸处的喷煤口12；

上述一种高炉冶炼飞灰处理系统的处理方法，包含如下步骤：

步骤1，混合：

采用气流输送将密闭罐车1中的飞灰输送至飞灰储罐2中，输送气体采用氮气或干燥空气；将无烟煤在磨煤装置3中进行研磨成粒度＜2mm的煤粉，并通过气流输送至煤粉储罐4中；紧接着将飞灰和煤粉同时通过管道输送至预混合回旋设备5中进行均匀混合，飞灰和煤粉的混合质量比例为(10～50)：(90～50)，制成混合粉体，并通过气流输送至混合料储罐6，储存；

步骤2，喷入：

采用气流输送将混合料储罐6中的混合粉体通过管道输送至喷吹罐7中，输送气体采用氮气或干燥空气，然后将混合粉体输送至分配器8中进行支路分配给喷枪9，最后使用喷枪9将混合粉体和助燃气体同时通过喷煤口12喷入高炉10的炉缸内，助燃气体为空气或富氧空气；

步骤3，冶炼处理：

高炉10的炉缸内在喷煤口12处为喷吹区域，喷吹区域是氧化环境，温度在1600～1800℃，飞灰中的二恶英被高温氧化，成为燃料被烧掉；大量氟、氯进入炉渣，少量氟、氯以氟化氢和氯化氢酸性气体形式随煤气逃逸出高炉10，逃逸的煤气中掺杂氟化氢和氯化氢酸性气体，为减少后续煤气使用过程中对设备的腐蚀，在煤气回收前用碱性材料脱酸处理；