[发明专利]一种热等离子体炬高温熔融系统

说明书

本发明公开了一种热等离子体炬高温熔融系统，包括原料预处理系统和带有等离子体发生器系统的等离子体熔融炉，所述的原料预处理系统包括破碎机、配比装置和搅拌混料装置；所述等离子体熔融炉上设有炉前进料装置，所述原料预处理系统通过原料输送系统与炉前进料装置进行对接，所述等离子体熔融炉还连接有尾气冷却净化系统、除渣系统。本发明将飞灰通过高温对飞灰混合物进行熔融，极大降低了重金属的烟气挥发，便于后期的收集和分离，实现了固废焚烧残余物无害化、稳定化、减量化及资源化处理；此外本发明具有处理能力强，效率高，电热转化效率高，有从而效地降低了使用成本。

技术领域

本发明涉及固废焚烧残余物稳定化无害化处理技术领域，特别涉及一种热等离子体炬高温熔融工系统。

背景技术

随着我国经济的发展和工业化水平的提高，工业固体废物的产量和城市生活垃圾热值也在急剧増长。根据《中国统计年鉴》，我国工业固废产量从2006年的15.2亿吨，增加到2016年的30.9亿吨，年增长率达7.35％，其中危险废物产量为5347万吨，占全部工业固废的其1.73％；城市生活垃圾和工业固体废物我国许多城市采取了焚烧法处理，垃圾焚烧可以实现垃圾减量化，垃圾焚烧处理后减容可高达90％左右，而且在焚烧过程中，由于温度较高，还可以消灭垃圾中的各种病原体，达到高温灭菌的目的，实现无害化。而焚烧产生的余热，还可以用于供热、发电实现资源再利用的目的。但是，垃圾焚烧过程中会产生大量的飞灰，生活垃圾焚烧处理后产生的固体残渣占垃圾重量的30％～35％，其中底渣占25％～30％，其余是飞灰，占5％左右。飞灰中含有高浓度可浸出重金属和高毒性的二噁英以及氯盐，因此是一种危险废物，需要妥善处理处置，避免发生二次污染。现有的通常是对燃烧产生的飞灰进行物理/化学固化填埋、水泥窑协同处置与高温热处理，其中高温热处理是指在高温下烧结(700～1100℃)或者熔融/玻璃化(1000～1400℃)焚烧飞灰，使飞灰中的有机污染物(如二噁英)在高温下发生分解，重金属发生熔融后分离或者玻璃化稳定的过程。焚烧飞灰热处理具有减容减量、重金属稳定性好、二噁英分解程度高的优点。而现有的热处理系统结构简单，热处理能力较差。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种热等离子体炬高温熔融系统。本发明将飞灰通过高温对飞灰混合物进行熔融，极大降低了重金属的烟气挥发，便于后期的收集和分离，实现了固废焚烧残余物无害化、稳定化、减量化及资源化处理；此外本发明具有处理能力强，效率高，电热转化效率高，有从而效地降低了使用成本。

本发明的技术方案：一种热等离子体炬高温熔融系统，包括原料预处理系统和带有等离子体发生器系统的等离子体熔融炉，所述的原料预处理系统包括破碎机、配比装置和搅拌混料装置；所述等离子体熔融炉上设有炉前进料装置，所述原料预处理系统通过原料输送系统与炉前进料装置进行对接，所述等离子体熔融炉还连接有尾气冷却净化系统、除渣系统，所述等离子体熔融炉上还连接有用于对等离子体熔融炉进行供气的供气系统，所述等离子体熔融炉上还连接有用于对等离子体熔融炉进行供水冷却的的供水系统；

在对废物进行高温熔融工作时，利用原料预处理系统中的破碎机对玻璃进行破碎，形成玻璃粉末，然后利用配比装置将玻璃粉末、飞灰和添加剂进行配比，并利用搅拌混料装置进行混合，形成飞灰混合物，飞灰混合物经原料输送系统输送到等离子体熔融炉上的炉前进料装置内，然后炉前进料装置将飞灰混合物定量投放到等离子体熔融炉内进行熔融，熔融过程中产生的尾气则进入到尾气冷却净化系统进行冷却净化，同时熔融过程中产生的熔渣则通过除渣系统对熔渣进行资源化再利用；在熔融过程中利用供水系统向等离子体熔融炉供水冷却进行热保护；同时在熔融过程中通过供气系统为等离子体熔融炉供气，进行稳压保护。

上述的热等离子体炬高温熔融系统中，所述的等离子体熔融炉包括炉本体，炉前进料装置设置在炉本体上；；所述炉本体上设有对从炉前进料装置送入的物料进行搅动的搅动装置；所述炉前进料装置包括设置在炉本体上的进料管，进料管上设有从上到下依次设有插板阀和进料装置，所述炉本体在靠近进料管的一端设有横向倾斜设置的安装管口，所述搅动装置安装在安装管口内且伸入到炉本体内部，所述炉本体上设有烟气出管。