[发明专利]废渣中重金属的固化和解毒的方法和装置

权利要求书

1、一种使含金属的废渣、土壤、灰渣等材料中的重金属得到固定化和稳定化的方法，其特征在于加热与含碳材料紧密结合的废渣至900°F或更高的温度以驱除挥发性有机物和溶剂，但低于大多数金属完全挥发的温度，且是抑制生成氮和硫的氧化物的温度，加热基本上在隔绝氧气的环境中进行；继续加热至碳与金属结合生成碳化残渣，其中的挥发性有机物和溶剂基本上排除干净，最终基本上达到最小的残渣重量；在缺氧条件下冷却碳化残渣至即使暴露在空气中也不会燃烧的温度；然后继续冷却至环境温度而得到金属不会浸溶出的残渣。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在环境温度下加水以防止扬尘。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于冷却的残渣用水泥等物质封固，使它具有耐火能力。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于将硅酸盐和粘土类材料加入污泥中改善残渣的状态并防止冷却残渣的扬尘。

5、根据权利要求1的方法，其特征在于含碳物料包括外加的烃类溶剂。

6、根据权利要求1的方法，其特征在于冷却是在无空气条件下冷到约250°F。

7、根据权利要求1的方法，其特征在于挥发的有机物和溶剂被进一步氧化而使之破坏。

8、根据权利要求1的方法，其特征在于所述的废渣在所述的隔绝氧气的环境中加热前使之至少部分地预干燥。

9、根据权利要求8的方法，其特征在于所述的挥发物进行后燃并在排入大气前净化处理。

10、根据权利要求9的方法，其特征在于后燃过的挥发物在预干燥过程中对所述的废料提供不接触干燥。

11、根据权利要求9的方法，其特征在于由所述的废料预干燥过程排出的湿空气经冷凝而成为干燥空气，并与所述的排出的挥发物相结合用于后燃过程。

12、根据权利要求1的方法，其特征在于所述的废料基本上不含有机物，在所述的加热过程前与外加的含碳源均匀混合。

13、根据权利要求12的方法，其特征在于所述的碳源包括含碳燃料。

14、根据权利要求12的方法，其特征在于所述的碳源包括有机废料。

15、使含金属废渣、土壤、灰渣等物料中的重金属固定化和稳定化的装置，其特征在于该装置包括在其内部基本上不含氧的条件下操作的热分解器;向热分解器中输送含有混合均匀的含碳物废料的斜槽;所述热分解器在基本上不含氧气环境中，其温度足以驱除挥发性有机物和溶剂而低于大多数重金属完全挥发的温度，并避免生成氮和硫的氧化物的条件下加热所述的废料至得到碳与金属结合的碳化残渣，其中基本上全部挥发性有机物和溶剂都被驱除而最终达到最小的残渣重量;在缺乏空气的条件下冷却所述的碳化残渣至即使暴露在空气中时也不再燃烧和进一步将其冷却到环境温度的残渣冷却器。

16、根据权利要求15的装置，其中包括干燥器，用来对所述的废渣在送入分解器前作至少部分的预干燥。

17、根据权利要求16的装置，其中包括废渣在所述的热分解器中加热前与碳源物料混合的设备。

18、根据权利要求16的装置，其中包括后燃器，用来进一步氧化排出的挥发物并在所述的干燥器中进一步加热废渣。