CN103752593A - 生活垃圾焚烧炉渣中重金属物质的精选和回收工艺 - Google Patents

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袁静
于献青
沈林昌
马少俊
刘兴旺
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ZHEJIANG DEVELOPMENT NEW WALL MATERIAL OFFICE
Zhejiang Province Institute of Architectural Design and Research
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TONGXIANG TONGDE WALL BUILDING MATERIALS Co Ltd
ZHEJIANG DEVELOPMENT NEW WALL MATERIAL OFFICE
Zhejiang Province Institute of Architectural Design and Research
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Abstract

本发明涉及一种生活垃圾焚烧炉渣中重金属物质的精选和回收工艺。本发明利用水以及物料的重力势能，通过除铁器、磁选机、跳汰机三级分离设备，将炉渣中的金属物质和非金属物质分离。其中铁粉、大颗粒的铁块、铜块、镍和锌等金属可直接出售并利用；铁渣、金属熔结块以及比重大的细颗粒杂质经过破碎机二次破碎和摇床精选，得到高附加值的重金属。本发明能有效实现的铁金属与炉渣和其他重金属的分离。

Description

生活垃圾焚烧炉渣中重金属物质的精选和回收工艺
技术领域
本发明属于工业废弃物二次处理及再利用技术领域。具体涉及生活垃圾焚烧炉渣中铁、锌等重金属的分离、拣选和回收工艺。
背景技术
利用垃圾焚烧发电技术，城市生活垃圾在1000℃的高温下焚烧，形成炉渣。炉渣容积体积约为原生活垃圾的10%～30%。垃圾焚烧炉渣颜色为深褐色；颗粒大小不一，组分复杂，主要成分为Ca、Si、Na、K、Fe、Al以及部分重金属。炉渣虽经过烧结，但出厂过程中混杂进大量前期杂质，如玻璃、铁片、瓶盖以及铁、铜金属，如铁钉、铁丝、铁片、铜螺母等。
生活垃圾焚烧炉渣中的重金属物质本身为金属材料，分离拣选后可直接出售被再次利用，转化为企业利润。但若不经处理，随意堆放后其中的重金属物质淋滤后将严重污染环境。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种生活垃圾焚烧炉渣中重金属物质的精选和回收工艺。
本发明解决技术问题所采取的技术方案为：
(1)通过轮式装载机将炉渣从堆放区运送至传输带。
(2)传输带上设置的除铁器初选得到炉渣中的铁块和中小颗粒铁金属。
(3)传输带继续将垃圾焚烧炉渣物料运送至高处的料斗。
(4)注入水，在料斗中形成垃圾焚烧炉渣物料流；物料流经管道垂直向下流入破碎机一。
(5)破碎机破碎炉渣，破碎后的炉渣物料流经由开放式管道向下流经磁选机。
(6)磁选机磁选分离出炉渣物料中的微细铁粉，其余炉渣物料流经倾斜式管道流入跳汰机空腔。
(7)根据重力分层原理，轻质、细颗粒炉渣位于跳汰机上层，重量重的金属以及大颗粒物质由跳汰机出口排出。
(8)位于跳汰机上层的轻质、细颗粒炉渣物料流通过倾斜式管道，流入滚运筛，筛选出不能利用的少量大颗粒炉渣。筛选后的轻质、细颗粒炉渣物料向下流入最底端成品渣沥干区，处理后可作为混凝土多孔砖生产原料。
(9)由跳汰机排出的重金属及大颗粒物质进入摇床，经过重力分层分选，得到不同密度、不同颗粒的金属；
(10)经除铁器得到的表层被炉渣结块包裹的铁金属进入破碎机二，破碎后进入摇床进行分选得到金属；
(11)最终经过人工分选和清理，回收金属成品。
本发明的有益效果：
1、除铁器和磁选机分别分离出大颗粒铁块和微细颗粒铁粉，有效实现的铁金属与炉渣和其他重金属的分离。
2、利用重力分层原理，通过跳汰机粗选出生活垃圾焚烧炉渣中的各类重金属，该步骤的金属拣选率高。
3、利用物料流和水流越过摇床各床条形成的水跃和上升水流的分层作用、床面摇动的离析作用，通过摇床精选出不同密度、不同颗粒的金属。经摇床二次精选的金属附加值高。
4、处理过程中的非金属物质，重新回收至生活垃圾焚烧炉渣料斗，作为炉渣物料。
5、该系统和生活垃圾焚烧炉渣破碎、拣选再利用生产工艺结合，物料的利用率高达95%以上，实现了生活垃圾炉渣利用的最大化。
6、本发明将各级处理设备集中分级，由高到底逐层设置，利用重力势能，最大化的减少了处理过程的耗能，节省能源。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本实施例在处理生活垃圾焚烧炉渣过程中，利用水以及物料的重力势能，通过除铁器、磁选机、跳汰机三级分离设备，将炉渣中的金属物质和非金属物质分离。其中铁粉、大颗粒的铁块、铜块、镍和锌等金属可直接出售并利用；铁渣、金属熔结块以及比重大的细颗粒杂质经过破碎机二次破碎和摇床精选，得到高附加值的重金属。
如图1所示，本发明具体包括以下步骤：
(1)通过轮式装载机将炉渣1从堆放区运送至传输带。
(2)传输带适当位置设置除铁器2，初选得到炉渣中的铁块和中小颗粒铁金属14。
(3)传输带继续将垃圾焚烧炉渣物料运送至高处的料斗4。
(4)注入水3，在料斗中形成垃圾焚烧炉渣物料流；物料流经管道垂直向下流入破碎机一5。
(5)破碎机破碎炉渣，破碎后的炉渣物料流经由开放式管道向下流经磁选机6。
(6)磁选机6磁选分离出炉渣物料中的微细铁粉7，其余炉渣物料流经倾斜式管道流入跳汰机空腔8。
(7)根据重力分层原理，轻质、细颗粒炉渣位于跳汰机上层，重量重的金属以及大颗粒物质由跳汰机出口排出。
(8)位于跳汰机上层的轻质、细颗粒炉渣物料流通过倾斜式管道，流入滚运筛9，进一步筛选出不能利用的少量大颗粒炉渣。筛选后的轻质、细颗粒炉渣物料向下流入最底端成品渣沥干区11，处理后可作为混凝土多孔砖生产原料。
(9)由跳汰机排出的重金属及大颗粒物质进入摇床10，经过重力分层分选，得到不同密度、不同颗粒的金属12；
(10)经除铁器2得到的表层被炉渣结块包裹的铁金属14进入破碎机二15，破碎后进入摇床10进行分选得到金属11；
(11)最终经过人工分选和清理，回收金属成品13，进行再利用或出售。

Claims (1)

1. 生活垃圾焚烧炉渣中重金属物质的精选和回收工艺，其特征在于该方法包括如下步骤：
(1)通过轮式装载机将炉渣从堆放区运送至传输带；
(2)传输带上设置的除铁器初选得到炉渣中的铁块和中小颗粒铁金属；
(3)传输带继续将垃圾焚烧炉渣物料运送至高处的料斗；
(4)注入水，在料斗中形成垃圾焚烧炉渣物料流；物料流经管道垂直向下流入破碎机一；
(5)破碎机破碎炉渣，破碎后的炉渣物料流经由开放式管道向下流经磁选机；
(6)磁选机磁选分离出炉渣物料中的微细铁粉，其余炉渣物料流经倾斜式管道流入跳汰机空腔；
(7)根据重力分层原理，轻质、细颗粒炉渣位于跳汰机上层，重量重的金属以及大颗粒物质由跳汰机出口排出；
(8)位于跳汰机上层的轻质、细颗粒炉渣物料流通过倾斜式管道，流入滚运筛，筛选出不能利用的少量大颗粒炉渣；筛选后的轻质、细颗粒炉渣物料向下流入最底端成品渣沥干区，处理后可作为混凝土多孔砖生产原料；
(9)由跳汰机排出的重金属及大颗粒物质进入摇床，经过重力分层分选，得到不同密度、不同颗粒的金属；
(10)经除铁器得到的表层被炉渣结块包裹的铁金属进入破碎机二，破碎后进入摇床进行分选得到金属；
(11)最终经过人工分选和清理，回收金属成品。
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