[发明专利]一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除系统及方法

说明书

一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除系统，包括化学机械降解系统、热解系统以及气体净化系统；化学机械降解系统与热解系统连通；热解系统与气体净化系统连通并形成回路；化学机械降解系统包括球磨装置；热解系统包括热解炉；球磨装置与热解炉连通；热解炉的出气口与气体净化系统连通；热解炉的排灰口连通有第一储料仓；一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除方法包括飞灰球磨、飞灰缓存、气体置换、飞灰热解、气体净化处理、热解后的飞灰收集；本发明通过将化学机械法与热解法相结合，从而可以在深度降解二噁英的同时降低能耗。

技术领域

本发明属于垃圾处理技术领域，特别是涉及一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除系统及方法。

背景技术

中国城市生活垃圾产量逐年增加，焚烧处置在城市生活垃圾处理构成中所占的比重也越来越大，已经成为垃圾处置重要手段，因此作为焚烧产物的飞灰的处置问题也引起了社会的广泛关注。飞灰由于含有高浓度的二噁英和多种高浸出浓度的重金属，而被包括我国在内的许多国家明确规定为危险废弃物。

一般来说，炉排型焚烧炉所产生的飞灰占垃圾焚烧量的3-5%，流化床焚烧炉所产生的飞灰占垃圾焚烧量的10%以上，每天我国大约产生3000吨的飞灰，并且随着我国垃圾焚烧厂的兴建，未来将产生更大量的焚烧飞灰。目前我国的飞灰处置方式主要有：水泥固化后填埋和水泥窑协同处置。而利用水泥固化法处理之后的飞灰，体积和质量将大大增加，另外飞灰中含有的某些盐类会阻碍水泥的水化作用形成不稳定的固化体，降低了水泥的固化强度，随着时间的推移会大大增加重金属的浸出率。飞灰中的有机物分解作用同样会使固化体的强度降低，增加重金属浸出的风险。水泥窑协同处置是飞灰资源化利用的主要方式，但是由于水泥对氯的严格控制，飞灰的添加量非常低，因此水泥窑只能实现有限飞灰的资源化利用。我国在政策层面上是积极鼓励生活垃圾焚烧发电的，然而缺乏合理的飞灰处置技术已成为制约垃圾焚烧发电行业发展的重要因素之一。

飞灰的热处置被认为是降解飞灰中二噁英的最好的方法之一，有报道表明飞灰经热处置后，其中95%以上的二噁英被降解。传统热处置方法可以分为以下三类：烧结、玻璃化和熔融。但是，存在以下缺点：高温热处理不仅整个系统设备要求更高，在热处理过程中能耗比较高，而且在有氧条件下会存在二噁英再生成的问题。

由于现有技术的上述缺点，发明一种连续、高效、能耗低、处理效果好的二噁英脱除系统是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除系统及方法，以解决上述现有技术中存在的问题，可以大幅度降低处理过程中反应设备的炉内温度，减少设备投资成本，降低设备故障，彻底解决处理过程中二噁英再生成的问题，降低能耗，延长设备使用寿命。

一种新型垃圾焚烧飞灰二噁英脱除系统，包括化学机械降解系统、热解系统以及气体净化系统；所述化学机械降解系统与所述热解系统连通；所述热解系统与所述气体净化系统连通；

所述化学机械降解系统包括球磨装置以及放料仓；所述放料仓固定安装在所述球磨装置的顶部并与所述球磨装置的内腔连通；所述球磨装置入口端与垃圾焚烧炉的飞灰出口端连通；所述热解系统包括缓存仓和热解炉；所述缓存仓位于所述热解炉入口端的上方并与所述热解炉的入口端连通；所述球磨装置的出口端通过第一螺旋输送机与所述缓存仓入口端连通；所述热解炉的出气口与所述气体净化系统连通；所述热解炉的排灰口通过第二螺旋输送机连通有第一储料仓。

优选的，所述气体净化系统包括干式气固分离设备、活性炭吸附箱、布袋除尘器以及第二储料仓；所述干式气固分离设备的入口端与所述热解炉的出气口通过引风机连通；所述干式气固分离设备的出气口与所述活性炭吸附箱入口端连通；所述活性炭吸附箱的出口端与所述布袋除尘器的入口端连通；所述干式气固分离设备的排灰管；所述布袋除尘器的出气口连通有两个气体管路，其中一个所述气体管路通过压力调节阀连通有烟囱，另一个所述气体管路通过第二电磁阀与所述第二螺旋输送机内腔的出口端连通；所述干式气固分离设备的排灰管与所述布袋除尘器的排灰管均与所述第二储料仓入口端连通；所述第二储料仓的出口端通过第三螺旋输送机与所述热解炉的内腔连通。