CN108443889B - 一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，包括：原料存储干燥单元；用于将有机污泥、废金属催化剂、原煤进行混合研磨并输送的原料混合研磨发送单元；用于将混合料气化生成可燃气，同时使废金属催化剂熔融形成玻璃渣的混合原料高温气化单元；用于焚烧可燃气的可燃气焚烧单元；用于利用焚烧产生的烟气余热的烟气余热回收单元。本发明还提供了一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理方法，通过污泥的有机质与煤共气化，实现还原性气氛下的高温，使废金属催化剂得到熔融后形成玻璃渣，气化产生的可燃气燃烧再释放热量。该系统无二噁英排放和粉尘排放问题，完全实现了废弃金属催化剂和有机污泥的无害化共处理，应用前景十分广阔。

Description

一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置及方法

技术领域

本发明涉及一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置及其处理方法，属于固体废弃物处理技术领域。

背景技术

近几十年来，随着我国煤化工和石油化工行业的快速发展，大量新技术被积极引入并进行示范项目建设运行，取得了良好的社会经济效益的同时也产生了大量的工业废弃物，例如工业废水、工业废渣和工业废气，尤其是工业废水的处理量相当大，其最终产生了大量的工业污泥。工业废渣主要包括焚烧炉渣及飞灰、工业废催化剂等，其中工业废催化剂含有大量重金属，尚未有成熟的处理技术可用。

关于工业污泥，主要含有大量死亡的微生物，其主要成分为有机可燃物，以及少量的重金属和有机废弃物。现有的污泥处置方法常规采用焚烧处理，常用处理方法为干燥后的流化床燃烧和炉排炉燃烧处置，但这两种燃烧方式的燃烧温度均达不到灰渣熔融温度，虽然基本实现了减量化和资源化，但其燃烧产生的飞灰和底渣仍然具有造成二次污染的风险；由于重金属在飞灰中没有得到固化，具有浸出性，可造成土壤和水体的二次污染；燃烧过程由于温度较低，产生的二噁英未彻底分解，可能造成废气二次污染。

关于工业催化剂废弃物，其成分相对复杂，且主要为不可燃烧的金属氧化物。以煤制天然气中使用的合成气甲烷化催化剂为例，其主要为氧化镍、氧化铬、氧化硅、氧化钙和氧化铝，其中氧化镍、氧化铬均属于重金属，不能直接填埋，按照国家标准应制成不可浸出性玻璃体。其他包括煤制油、煤制烯烃、煤制芳烃和煤制乙二醇等煤化工工艺过程均涉及催化剂的失活处置问题。目前对废催化剂的处理方法常为选择性地从中提取部分附加值较高的物质，很难全部回收利用，采用完全熔融回收工艺需要消耗大量的能量，处理成本较高。

综上所述，工业污泥、废催化剂等固体废弃物的处理问题已经日益严重并成为限制煤化工行业发展的重要因素，如何将固体废弃物进行稳定化、减量化、无害化、资源化处理已经刻不容缓。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何充分利用工业污泥的可燃物发热量，补充原煤的发热量，将不可燃的废金属催化剂高温熔融形成玻璃渣，同时解决二噁英的抑制生成和重金属固化防二次污染问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于，包括：

用于存储并干燥有机污泥的污泥存储干燥单元；

用于存储并干燥废金属催化剂的废金属催化剂存储干燥单元；

用于存储原煤的原煤存储单元；

用于将干燥后的有机污泥、干燥后的废金属催化剂、原煤进行混合，研磨成混合料颗粒并输送的原料混合研磨发送单元；

用于将混合料颗粒气化，生成可燃气，同时使废金属催化剂熔融形成玻璃渣的混合原料高温气化单元；

用于将所述可燃气进行焚烧的可燃气焚烧单元；

用于利用可燃气焚烧单元产生的烟气余热的烟气余热回收单元；

用于制备气化和焚烧用的富氧空气的富氧空气制备单元；

污泥存储干燥单元、废金属催化剂存储干燥单元、原煤存储单元均与原料混合研磨发送单元连接，原料混合研磨发送单元、混合原料高温气化单元、可燃气焚烧单元、烟气余热回收单元依次连接，富氧空气制备单元连接混合原料高温气化单元和可燃气焚烧单元。

优选地，所述烟气余热回收单元还连接污泥存储干燥单元、废金属催化剂存储干燥单元和富氧空气制备单元。

优选地，所述污泥存储干燥单元包括污泥仓，污泥仓通过工业污泥输送管线连接干燥器A原料进口，干燥器A原料出口连接所述原料混合研磨发送单元；

所述废金属催化剂存储干燥单元包括废金属催化剂仓，废金属催化剂仓通过非金属催化剂输送管线连接干燥器B原料进口，干燥器B原料出口连接所述原料混合研磨发送单元；

原煤存储单元包括原煤仓，原煤仓通过原煤输送管线连接所述原料混合研磨发送单元。

优选地，所述原料混合研磨发送单元包括混合料仓，所述原煤仓通过原煤输送管线连接混合料仓进口，所述干燥器A原料出口、干燥器B原料出口均连接混合料仓进口，混合料仓出口连接研磨筛分机进口，研磨筛分机出口连接发料罐进口，发料罐出口通过气力输送管线连接所述混合原料高温气化单元。

优选地，所述混合原料高温气化单元包括气化炉，气化炉底部设有渣池，渣池底部设有集渣槽，集渣槽通过水管与渣池连接；所述发料罐通过气力输送管线连接气化炉进口，所述富氧空气制备单元也连接气化炉进口，气化炉的可燃气出口连接所述可燃气焚烧单元。

优选地，所述可燃气焚烧单元包括焚烧炉，所述干燥器A可燃气出口、干燥器B可燃气出口、气化炉可燃气出口、富氧空气制备单元均连接焚烧炉进口，焚烧炉的烟气出口连接烟气余热回收单元。

优选地，所述烟气余热回收单元包括余热锅炉，所述气化炉的烟气出口连接余热锅炉的烟气进口，余热锅炉的烟气出口连接发料罐的输送气进口和空气预热器烟气侧进口，空气预热器烟气侧出口连接后处理设备；余热锅炉的水蒸汽出口连接所述干燥器A的水蒸汽进口和干燥器B的水蒸汽进口，干燥器A的冷凝水出口和干燥器B的冷凝水出口均连接余热锅炉的冷凝水进口。

优选地，所述富氧空气制备单元包括增压风机，增压风机出口连接所述空气预热器空气侧进口，空气预热器空气侧出口连接富氧制备机，富氧制备机的富氧空气出口连接所述气化炉进口和焚烧炉进口。

本发明还提供了一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理方法，采用上述的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，步骤为：

步骤1：根据有机污泥的发热量、废金属催化剂的熔融温度确定气化的操作温度，通过计算整体能量平衡以及根据原料煤的基本参数确定需要加入原煤的比例；

步骤2：有机污泥和废金属催化剂均需要进行干燥，将外水控制在6％以下；当原煤外水超过6％时，也需要进行干燥，将外水控制在6％以下；

步骤3：外水控制在6％以下的有机污泥、废金属催化剂、原煤同时送入原料混合研磨发送单元，经破碎研磨后统一送至混合原料高温气化单元，并在超过废金属催化剂主要成分熔融温度条件下气化；通过富氧空气制备单元制备气化用的富氧空气；

步骤4：气化产生的可燃气和熔融渣被激冷，熔融渣形成玻璃渣颗粒排出，可燃气被激冷后与步骤2干燥产生的驰放气一同进可燃气焚烧单元焚烧；通过富氧空气制备单元制备焚烧用的富氧空气；

步骤5：焚烧产生的烟气经烟气余热回收单元回收热量，最后经环保处理后再排放。

优选地，所述烟气余热回收单元首先利用烟气热量产生足够的饱和蒸汽用于步骤2中原料的干燥，再进一步利用烟气热量加热制备富氧空气用的空气。

更优选地，当有机污泥热值低至系统无法通过有机污泥气化维持足够高的气化温度时，需要补充原煤进行辅助提高气化温度，以及保证燃烧产生足够高温的烟气用于余热回收产生足够的饱和蒸汽用于原料干燥。

优选地，所述干燥操作温度为130～180℃；

所述气化反应操作温度为1200～1650℃；

所述焚烧操作温度为900～1100℃；

所述焚烧产生的烟气去烟气余热回收单元的余热锅炉后降温至200℃～230℃；

所述余热锅炉的热水蒸汽的压力为0.5～0.8MPa、温度为160～180℃；

所述余热锅炉产生的送至空气预热器的烟气温度为200～230℃，加热空气至80℃～150℃。

本发明提供的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，通过干燥脱水、高温气化、焚烧余热回收等三个步骤处理工业污泥和废催化剂，实现工业污泥和废催化剂的无害化、减量化、资源化和稳定化处理。系统内热量主要靠污泥本身自带热量实现自平衡，污泥自身热量不足时需要原煤进行掺混补足。该系统无二噁英排放和粉尘排放问题，形成的玻璃渣达到国家环保相关标准，解决了非金属催化剂中重金属的二次污染问题。完全实现了污泥等含碳固体废弃物和废金属催化剂等不可燃工业危废的清洁环保处理，应用前景十分广阔。

本发明装置运行稳定可靠，易于大型化放大，环保节能，相比现有技术，具有如下有益效果：

(1)本发明采用以可燃污泥自身热量为主，辅助于燃料煤的方式进行处理，实现工业污泥和非金属催化剂的协同处理，实现无二噁英排放和粉尘排放问题，形成的玻璃渣达到国家环保相关标准，解决了非金属催化剂中重金属的二次污染问题；

(2)本发明中利用气化条件下实现高温液态排渣，主要在还原性气氛下进行，针对含氯原料的处理可有效避免二噁英的生成，生成的少量盐酸态氯在水洗过程去除，同时达到水激冷玻璃渣的形成；

(3)本发明气化温度达到1000℃以上，停留时间超过5秒，达到国家危废处理标准，且全系统可独立运行，不需要依赖于其他辅助系统。

附图说明

图1为本实施例提供的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置示意图；

附图标记说明：

1-工业污泥仓；2-废金属催化剂仓；3-原煤仓；4-干燥器A；5-干燥器B；6-研磨筛分机；7-发料罐；8-气力输送管线；9-空气；10-风机；11一富氧制备机；12-排放空气；13-气化富氧空气；14-燃烧富氧空气；15-可燃气；16-焚烧炉；17-高温烟气；18-循环冷凝水；19-烟气；20-饱和蒸汽；21-冷凝水A；22-冷凝水B；23-原煤输送管线；24-非金属催化剂输送管线；25-工业污泥输送管线；26-气化炉；27-渣池；28-集渣槽；29-输送空气；30-干燥驰放气；31-外送饱和蒸汽；32-输送烟气；33-锅炉给水；34-激冷水；35-渣池循环水；36-空气预热器；37-余热锅炉；38-干燥器加热用水蒸汽；39-混合料仓。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

图1为本实施例提供的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置示意图，所述的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置主要由污泥存储干燥单元、废金属催化剂存储干燥单元、原煤存储单元、原料混合研磨发送单元、富氧空气制备单元、混合原料高温气化单元、可燃气焚烧单元以及烟气余热回收单元等组成。

污泥存储干燥单元包括污泥仓1、工业污泥输送管线25、干燥器A4等，污泥仓1通过工业污泥输送管线25连接干燥器A4原料进口。原工业污泥从污泥仓1通过工业污泥输送管线25送入干燥器A4中，利用来自余热锅炉37产生的干燥器加热用水蒸汽38进行加热干燥。

污泥干燥采用间接式旋转干燥器，采用饱和蒸汽为干燥源，利用饱和水的相变热干燥污泥，将干燥后的污泥外水控制在6％以下，干燥器操作温度130℃～180℃。

废金属催化剂存储干燥单元包括废金属催化剂仓2、非金属催化剂输送管线24、干燥器B5等，废金属催化剂仓2通过非金属催化剂输送管线24连接干燥器B5原料进口。废金属催化剂从废金属催化剂仓2通过非金属催化剂输送管线24送入干燥器B5中，利用来自余热锅炉37产生的干燥器加热用水蒸汽38进行加热干燥。

废催化剂干燥采用间接式旋转干燥器，采用饱和蒸汽为干燥源，利用饱和水的相变热干燥废催化剂，将干燥后的废催化剂外水控制在6％以下，干燥器操作温度130℃～180℃。

原煤存储单元包括原煤仓3、原煤输送管线23。原煤视煤种外水条件，如果外水＜6％时不需要干燥，可直接从原煤仓3通过原煤输送管线23输送至原料混合研磨发送单元。

原料混合研磨发送单元包括混合料仓39、研磨筛分机6、发料罐7、气力输送管线8等，原煤仓3通过原煤输送管线23连接混合料仓39进口，干燥器A4原料出口、干燥器B5原料出口均连接混合料仓39进口，混合料仓39出口连接研磨筛分机6进口，研磨筛分机6出口连接发料罐7进口，发料罐7出口通过气力输送管线8连接混合原料高温气化单元。原煤、干燥后的工业污泥、干燥后的废金属催化剂均送入混合料仓39进行混合，混合料仓39出口的混合料通过研磨筛分机6达到颗粒粒径要求，然后送入发料罐7，再在输送空气29或输送烟气32的作用下通过气力输送管线8输送至混合原料高温气化单元气化。

富氧空气制备单元包括富氧制备机11、空气预热器36、增压风机10等，增压风机10出口连接空气预热器36空气侧进口，空气预热器36空气侧出口连接富氧制备机11。空气9由增压风机10送入空气预热器36加热，加热后的空气送入富氧制备机11，产生用于气化用的气化富氧空气13和用于焚烧用的燃烧富氧空气14，其余气体作为排放空气12排出。

富氧空气制备，可采用膜分离、分子筛变压吸附以及空分制出纯氧再掺混空气的方法制备，氧气浓度控制在35％以上。

混合原料高温气化单元包括气化炉26，气化炉26底部设有渣池27。发料罐7通过气力输送管线8连接气化炉26进口，富氧制备机11的富氧空气出口也连接气化炉26进口。非金属催化剂和煤种灰渣在高温条件及气化富氧空气13的作用下气化，气化产生的可燃气15通入可燃气焚烧单元，气化形成的熔融液态渣在激冷水34的作用下瞬间激冷形成玻璃渣落入渣池27，再以间歇排出方式排至集渣槽28；激冷水34也落入渣池27并排至集渣槽28形成渣池循环水35，集渣槽28内的渣池循环水35送回渣池27内。

混合原料高温气化采用气流床气化方式，以富氧空气为气化剂，气化温度达到1200℃以上，必要时可达到更高温度，确保达到废催化剂所含金属氧化物熔点以上，气化后的熔融渣采用水激冷的方式冷却形成玻璃渣，同时，可燃气也在该激冷过程中的得到冷却和初步净化。

可燃气焚烧单元采用焚烧炉16，干燥器A4可燃气出口、干燥器B5可燃气出口、气化炉26可燃气出口、富氧制备机11的富氧空气出口均连接焚烧炉16进口。污泥干燥过程产生的驰放气与废金属催化剂干燥过程产生的驰放气混合形成干燥驰放气30后送入焚烧炉16，气化炉26熔融液态渣激冷产生的可燃气15也送入焚烧炉16，在燃烧富氧空气14的作用下进行充分燃烧，产生1000℃左右的高温烟气17送入烟气余热回收单元。

可燃气焚烧采用卧式或立式焚烧炉进行燃烧，同时将污泥干燥和金属催化剂干燥产生的废气在焚烧炉内燃烧处理，焚烧炉采用耐火材料内衬设计，燃烧产生1000℃左右高温烟气。

烟气余热回收单元包括余热锅炉37和空气预热器36，气化炉26的烟气出口连接余热锅炉37的烟气进口，余热锅炉37的烟气出口连接发料罐7的输送气进口和空气预热器36烟气侧进口。气化炉26产生的高温烟气17送入余热锅炉37进行一级余热回收，排出的烟气部分作为输送烟气32通入发料罐7，剩余部分通入空气预热器36加热空气进行二级余热回收，二级余热回收后排出烟气19去后处理。余热锅炉37的水蒸汽出口连接干燥器A4的水蒸汽进口和干燥器B5的水蒸汽进口，干燥器A4的冷凝水出口和干燥器B5的冷凝水出口均连接余热锅炉37的冷凝水进口。

余热锅炉37将循环冷凝水18或锅炉给水33加热产生～180℃的饱和蒸汽20，绝大部分作为干燥器加热用水蒸汽38送至干燥器A4和干燥器B5，富足部分作为外送饱和蒸汽31外送。干燥器A4内的干燥器加热用水蒸汽38放热后形成冷凝水A21，干燥器B5内的干燥器加热用水蒸汽38放热后形成冷凝水B22，冷凝水A21与冷凝水B22混合形成循环冷凝水18回到余热锅炉37。

余热锅炉37主要将焚烧产生的高温烟气进行余热回收，产生压力为0.5～0.8MPa、温度为160～180℃的饱和水蒸汽，将烟气温度降低到200℃～230℃左右。烟气经过余热回收后部分可选择性回流作为混合料气力发送的载气，剩余烟气去空气预热器进行余热回收，加热空气至80℃～150℃，然后热空气进富氧空气制备装置，烟气温度降至150℃以下排出界区去净化处理。

上述的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置的处理步骤如下：

步骤1：根据工业污泥的发热量、废金属催化剂的熔融温度确定气化的操作温度，通过计算整体能量平衡，以及根据原料煤的基本参数确定需要加入原料煤的比例；

步骤2：工业污泥和废金属催化剂均需要进入干燥器进行干燥，将外水控制在6％以下，干燥器操作温度130℃～180℃，当原煤外水超过6％时，也需要进行干燥，将外水控制在6％以下，干燥器操作温度130℃～180℃；

步骤3：干燥后的工业污泥、废金属催化剂及原煤同时送入原料混合仓，经破碎研磨后统一从发料罐送气化炉气化，在超过废金属催化剂主要成分熔融温度条件下气化，气化反应操作温度为1200～1650℃；

步骤4：气化产生的可燃气和高温熔融渣在气化炉底部被激冷，熔融渣形成细颗粒玻璃渣从气化炉底部排出，可燃气激冷后从气化炉侧面出气化炉与干燥产生的驰放气一同进焚烧炉焚烧；

步骤5：焚烧产生的高温烟气达到～1000℃，高温烟气经余热锅炉后回收热量，再去空预器加热进制备富氧空气的空气，余热锅炉出口烟气还可部分作为气力输送的载气输送混合原料，最后送界区外的烟气去环保处理后再排放；焚烧炉的操作温度为900～1100℃；

步骤6：余热锅炉产生的蒸汽一部分用于工业污泥、废金属催化剂和原煤的干燥，一部分直接外送其他利用。

当污泥热值低至系统无法通过污泥气化维持足够高的气化温度时，需要补充原煤进行辅助提高气化温度，以及保证燃烧产生足够高温烟气用于余热回收产生足够饱和蒸汽用于原料干燥。

下面以一套日处理工业污泥量200吨(湿基)和非金属催化剂50吨(湿基)的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置为例进行说明。装置的设计参数如下：

原工业污泥含水：85％；

水处理厂初步脱水后污泥含水：60％；

干燥后污泥总含水：15％，外水5％；

空气预热器出口空气温度：180℃；

所有工艺设备操作压力：常压；

操作温度：干燥器A和干燥器B均为160℃；

工业污泥干基热值：20000kJ/kg；

污泥中含有约65％有机物和35％无机物；

余热锅炉产水蒸汽0.69MPa，温度170℃；

焚烧后烟气温度980℃

废金属催化剂主要成分：氧化铁、氧化锆和氧化镍，无热值；

气化操作温度：1500℃；

原煤投入：收到基热值4000Kcal/kg，35吨/天。

处理后

玻璃渣平均粒径：2mm，作为建材原材料回收利用；

烟气排放达到国家标准排放；

副产饱和水蒸汽：0.69MPa，温度170℃，5t/h。

从以上数据可以得出，本发明采用废弃金属催化剂和有机工业污泥共处理设计，在工业污泥热值保证的前提下可以实现利用污泥本身热量与废金属催化剂一起完成清洁转化处理，无需外加热源，同时无三废排放，几乎不产生二噁英、粉尘、重金属等二次污染。相比常规工业污泥和非金属催化剂处理方式，节约能耗10％以上，二噁英排放值降低至95％，完全避免重金属污染。

综上所述，本发明具有明显的技术创新优势，适用于工业园区污泥和非金属催化剂的集中处理，实现资源化、无害化、稳定化和减量化。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于，包括：

用于存储并干燥有机污泥的污泥存储干燥单元；

用于存储并干燥废金属催化剂的废金属催化剂存储干燥单元；

用于存储原煤的原煤存储单元；

用于将干燥后的有机污泥、干燥后的废金属催化剂、原煤进行混合，研磨成混合料颗粒并输送的原料混合研磨发送单元；

用于将混合料颗粒气化，生成可燃气，同时使废金属催化剂熔融形成玻璃渣的混合原料高温气化单元；

用于将所述可燃气进行焚烧的可燃气焚烧单元；

用于利用可燃气焚烧单元产生的烟气余热的烟气余热回收单元；

用于制备气化和焚烧用的富氧空气的富氧空气制备单元；

污泥存储干燥单元、废金属催化剂存储干燥单元、原煤存储单元均与原料混合研磨发送单元连接，原料混合研磨发送单元、混合原料高温气化单元、可燃气焚烧单元、烟气余热回收单元依次连接，富氧空气制备单元连接混合原料高温气化单元和可燃气焚烧单元。

2.如权利要求1所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述烟气余热回收单元还连接污泥存储干燥单元、废金属催化剂存储干燥单元和富氧空气制备单元。

3.如权利要求1所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述污泥存储干燥单元包括污泥仓(1)，污泥仓(1)通过工业污泥输送管线(25)连接干燥器A(4)原料进口，干燥器A(4)原料出口连接所述原料混合研磨发送单元；

所述废金属催化剂存储干燥单元包括废金属催化剂仓(2)，废金属催化剂仓(2)通过非金属催化剂输送管线(24)连接干燥器B(5)原料进口，干燥器B(5)原料出口连接所述原料混合研磨发送单元；

原煤存储单元包括原煤仓(3)，原煤仓(3)通过原煤输送管线(23)连接所述原料混合研磨发送单元。

4.如权利要求3所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：原料混合研磨发送单元包括混合料仓(39)，所述原煤仓(3)通过原煤输送管线(23)连接混合料仓(39)进口，所述干燥器A(4)原料出口、干燥器B(5)原料出口均连接混合料仓(39)进口，混合料仓(39)出口连接研磨筛分机(6)进口，研磨筛分机(6)出口连接发料罐(7)进口，发料罐(7)出口通过气力输送管线(8)连接所述混合原料高温气化单元。

5.如权利要求4所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述混合原料高温气化单元包括气化炉(26)，气化炉(26)底部设有渣池(27)，渣池(27)底部设有集渣槽(28)，集渣槽(28)通过水管与渣池(27)连接；所述发料罐(7)通过气力输送管线(8)连接气化炉(26)进口，所述富氧空气制备单元也连接气化炉(26)进口，气化炉(26)的可燃气出口连接所述可燃气焚烧单元。

6.如权利要求5所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述可燃气焚烧单元包括焚烧炉(16)，所述干燥器A(4)可燃气出口、干燥器B(5)可燃气出口、气化炉(26)可燃气出口、富氧空气制备单元均连接焚烧炉(16)进口，焚烧炉(16)的烟气出口连接烟气余热回收单元。

7.如权利要求6所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述烟气余热回收单元包括余热锅炉(37)，所述气化炉(26)的烟气出口连接余热锅炉(37)的烟气进口，余热锅炉(37)的烟气出口连接发料罐(7)的输送气进口和空气预热器(36)烟气侧进口，空气预热器(36)烟气侧出口连接后处理设备；余热锅炉(37)的水蒸汽出口连接所述干燥器A(4)的水蒸汽进口和干燥器B(5)的水蒸汽进口，干燥器A(4)的冷凝水出口和干燥器B(5)的冷凝水出口均连接余热锅炉(37)的冷凝水进口。

8.如权利要求7所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，其特征在于：所述富氧空气制备单元包括增压风机(10)，增压风机(10)出口连接所述空气预热器(36)空气侧进口，空气预热器(36)空气侧出口连接富氧制备机(11)，富氧制备机(11)的富氧空气出口连接所述气化炉(26)进口和焚烧炉(16)进口。

9.一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理方法，其特征在于：采用如权利要求1～8任一项所述的废弃金属催化剂和有机污泥共处理装置，步骤为：

步骤1：根据有机污泥的发热量、废金属催化剂的熔融温度确定气化的操作温度，通过计算整体能量平衡以及根据原料煤的基本参数确定需要加入原煤的比例；

步骤2：有机污泥和废金属催化剂均需要进行干燥，将外水控制在6％以下；当原煤外水超过6％时，也需要进行干燥，将外水控制在6％以下；

步骤3：外水控制在6％以下的有机污泥、废金属催化剂、原煤同时送入原料混合研磨发送单元，经破碎研磨后统一送至混合原料高温气化单元，并在超过废金属催化剂主要成分熔融温度条件下气化；通过富氧空气制备单元制备气化用的富氧空气；

步骤4：气化产生的可燃气和熔融渣被激冷，熔融渣形成玻璃渣颗粒排出，可燃气被激冷后与步骤2干燥产生的驰放气一同进可燃气焚烧单元焚烧；通过富氧空气制备单元制备焚烧用的富氧空气；

步骤5：焚烧产生的烟气经烟气余热回收单元回收热量，最后经环保处理后再排放。

10.如权利要求9所述的一种废弃金属催化剂和有机污泥共处理方法，其特征在于：所述烟气余热回收单元首先利用烟气热量产生足够的饱和蒸汽用于步骤2中原料的干燥，再进一步利用烟气热量加热制备富氧空气用的空气。