CN109991116A - 一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,包括以下步骤:1)炉渣选取:在回转窑连续出渣过程中的渣箱中的不同位置随机采集5‑10份炉渣,每份炉渣重量为0.5‑1.5kg;2)炉渣破碎:将步骤1)中采集的炉渣充分混合后通过破碎机进行破碎处理至炉渣直径为0‑3mm;3)碎渣选取:从步骤2)中破碎的炉渣中的不同位置随机称取质量0.5‑1g的炉渣样品6份,并分别记录质量为m1至m6;4)碎渣干燥。本发明采用的检验方法不仅可以真实反应危险废物回转窑的焚烧情况,同时为危险废物经营单位生产运营过程中及时调整工艺参数提供了依据,在实现炉渣的无害化处理方面起到了重要的作用。
Description
技术领域
本发明涉及危险废物回转窑焚烧情况的快速检验方法,具体涉及一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法。
背景技术
垃圾焚烧炉渣的热灼减率是判定焚烧炉正常与否最有力的依据,可反映垃圾焚烧的机械未燃烧损失,推算垃圾焚烧的完成状况,定期测定热灼减率还可以检验焚烧炉的异常和老化程度。在生活垃圾焚烧处理中,焚烧炉渣热灼减率的控制是非常重要的,在实现炉渣的资源化、减量化、减容化、无害化方面起至关重要的作用。
危险废物焚烧炉渣热灼减率,是判定回转窑运行正常与否的有力依据,是行业执法部门实施监督的重要依据。危险废物经焚烧处置后,将会产生约25%的炉渣,《危险废物焚烧污染控制标准》中明确规定,焚烧残余物按危险废物进行安全处置。在危险废物焚烧处理过程中,焚烧炉渣热灼减率是危险废物经营单位生产运营过程中调整工艺参数的重要依据,如果危险废物焚烧炉渣热灼减率不达标,将会严重影响经营单位的处置成本。
《危险废物焚烧污染控制标准》中提到热灼减率的定义和计算公式,但并未对危险废物焚烧炉渣热灼减率的检验方法进行明确规定,其计算公式主要参考的是生活垃圾焚烧炉渣的热灼减率测定方法。在实际操作过程中,由于危险废物与生活垃圾的组成和特性不同,危险废物焚烧炉比生活垃圾焚烧炉的控制温度高250℃左右,因此,生活垃圾焚烧炉渣热灼减率的测定方法可以借鉴但不适合等同采用。
本发明的主要目的在于,结合危险废物焚烧炉实际运行情况,克服现有的危险废物焚烧炉渣热灼减率检验方法存在的检测过程耗时较长的缺陷,而提供一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,从而更加适于实际应用。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题,而提出的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,包括以下步骤:
1)炉渣选取:在回转窑连续出渣过程中的渣箱中的不同位置随机采集5-10份炉渣,每份炉渣重量为0.5-1.5kg;
2)炉渣破碎:将步骤1)中采集的炉渣充分混合后通过破碎机进行破碎处理至炉渣直径为0-3mm;
3)碎渣选取:从步骤2)中破碎的炉渣中的不同位置随机称取质量0.5-1g的炉渣样品6份,并分别记录质量为m1至m6;
4)碎渣干燥:将步骤3)中质量为m1至m3的炉渣样品置于温度为105-115℃的恒温鼓风干燥箱中进行干燥处理,干燥时间为1.5-2小时,将干燥后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m1至m3的炉渣样品对应干燥后的质量分别为A1至A3;
5)碎渣煅烧:将步骤3)中质量为m4至m6的炉渣样品置于温度为825-875℃的马弗炉中进行煅烧处理煅烧时间为1.5-2小时,将煅烧后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m4至m6的炉渣样品分别对应煅烧后的质量分别为B4至B6;
6)热灼减率P计算:
W=[(m1-A1)/m1+(m2-A2)/m2+(m3-A3)/m3]/3*100%;
Mi=mi*(1-W),i分别为4至6;
P=((M6-B4)/M4+(M5-B5)/M5+(M6-B6)/M6)/3*100%;
其中W为危险废物焚烧炉渣中的平均水分含量,Mi为质量为m4至m6的炉渣样品除去水分后的质量,P为危险废物焚烧炉渣热灼减率。
优选地,所述恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行。
优选地,所述质量的称取使用万分之一精密天平进行称取。
优选地,所述步骤1)-步骤6)整个操作过程所需时间为2-3h。
优选地,所述炉渣的份数为5份,每份炉渣重量为0.5-1kg。
优选地,所述炉渣直径为0-1mm。
与现有的技术相比,本危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法的优点在于:
1、通过在回转窑内不同位置选取多分炉渣,保证了选取科学性,避免在单一位置进行选取造成的测量误差,对其进行多组编号,并进行干燥和锻造后进行损失比的计算分析,保证了数据的可科学性和严谨性;
2、通过破碎机将选取的炉渣破碎至0-3mm在进行后续的干燥煅烧等过程,避免了传统选取的炉渣颗粒较大,进行干燥煅烧时炉渣内部无法充分反应,造成损失比减小较小的假象,从而使检验误差变大,科学性降低;
3、采用恒温干燥和高温煅烧同时进行,避免了传统采用分开依次进行的方式,易造成干燥和煅烧的炉渣样品冷却时间不一,检验后的数据受环境影响较大的问题;
综上所述,本发明采用提高马弗炉的煅烧温度,且恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行的方法,以此测定危险废物焚烧炉渣的热灼减率,操作简单,不需要对样品进行任何特殊处理,不需要复杂昂贵的仪器设备,可以被化验室普遍采用。
本发明采用的检验方法不仅可以真实反应危险废物回转窑的焚烧情况,同时为危险废物经营单位生产运营过程中及时调整工艺参数提供了依据,在实现炉渣的无害化处理方面起到了重要的作用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,包括以下步骤:
1)炉渣选取:在回转窑连续出渣过程中的渣箱中的不同位置随机采集5-10份炉渣,每份炉渣重量为0.5-1.5kg;选取多份炉渣进行检验,用概率的方式客观地测量推论值的可靠程度,从而使这种推论建立在科学的基础上。
2)炉渣破碎:将步骤1)中采集的炉渣充分混合后通过破碎机进行破碎处理至炉渣直径为0-3mm;炉渣的大小可通过筛网进行筛选,筛网的直径应在0-3mm,复合大小的通过筛网即可进行使用,不符合大小的可继续通过破碎机进行粉碎工作。
3)碎渣选取:从步骤2)中破碎的炉渣中的不同位置随机称取质量0.5-1g的炉渣样品6份,并分别记录质量为m1至m6;
质量的称取使用万分之一精密天平进行称取,通过万分之一精密天平进行炉渣样品质量的检测保证了其精确性,进而保证了得到的危险废物回转窑焚烧热灼减率的准确度。
4)碎渣干燥:将步骤3)中质量为m1至m3的炉渣样品置于温度为105-115℃的恒温鼓风干燥箱中进行干燥处理,干燥时间为1.5-2小时,将干燥后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m1至m3的炉渣样品对应干燥后的质量分别为A1至A3;
5)碎渣煅烧:将步骤3)中质量为m4至m6的炉渣样品置于温度为825-875℃的马弗炉中进行煅烧处理煅烧时间为1.5-2小时,将煅烧后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m4至m6的炉渣样品分别对应煅烧后的质量分别为B4至B6;将煅烧温度升高为825-875℃,保证了对炉渣煅烧的彻底。
恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行,避免了传统采用分开依次进行的方式,易造成干燥和煅烧的炉渣样品冷却时间不一,检验后的数据受环境影响较大的问题。
6)热灼减率P计算:
W=[(m1-A1)/m1+(m2-A2)/m2+(m3-A3)/m3]/3*100%;
Mi=mi*(1-W),i分别为4至6;
P=((M6-B4)/M4+(M5-B5)/M5+(M6-B6)/M6)/3*100%;
其中W为危险废物焚烧炉渣中的平均水分含量,Mi为质量为m4至m6的炉渣样品除去水分后的质量,P为危险废物焚烧炉渣热灼减率。
对选取的炉渣选取破碎后进行多组编号,并分别进行干燥和锻造处理,分别进行水分含量和去除水分后质量的检测,通过多组数据共同进行损失比的计算分析,并采用多组数据平均值的方法进行结果的验证,保证了数据的可科学性和严谨性。
步骤1)-步骤6)整个操作过程需时间为2-3h,控制一定的操作时间,避免实际的操作时间过慢,炉渣受外界环境的影响,吸取水分等元素造成炉渣的质量发生变化,从而使实际的热损比发生改变,影响实际的热灼减率的检验结果。
实施例二
一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,包括以下步骤:
1)炉渣选取:在回转窑连续出渣过程中的渣箱中的不同位置随机采集5-10份炉渣,每份炉渣重量为0.5-1.5kg;选取多份炉渣进行检验,用概率的方式客观地测量推论值的可靠程度,从而使这种推论建立在科学的基础上。
进一步地,炉渣的份数为5份,每份炉渣重量为0.5-1kg,在保证实验数据准确性的情况下,降低实验数据,减少了实际操作人员的负担。
2)炉渣破碎:将步骤1)中采集的炉渣充分混合后通过破碎机进行破碎处理至炉渣直径为0-3mm;炉渣的大小可通过筛网进行筛选,筛网的直径应在0-3mm,复合大小的通过筛网即可进行使用,不符合大小的可继续通过破碎机进行粉碎工作。
进一步地,炉渣直径为0-1mm,进一步降低所选取的炉渣直径的大小,避免了传统选取的炉渣颗粒较大,进行干燥煅烧时炉渣内部无法充分反应,造成损失比减小较小的假象,从而使检验误差变大,科学性降低
3)碎渣选取:从步骤2)中破碎的炉渣中的不同位置随机称取质量0.5-1g的炉渣样品6份,并分别记录质量为m1至m6;
质量的称取使用万分之一精密天平进行称取,通过万分之一精密天平进行炉渣样品质量的检测保证了其精确性,进而保证了得到的危险废物回转窑焚烧热灼减率的准确度。
4)碎渣干燥:将步骤3)中质量为m1至m3的炉渣样品置于温度为105-115℃的恒温鼓风干燥箱中进行干燥处理,干燥时间为1.5-2小时,将干燥后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m1至m3的炉渣样品对应干燥后的质量分别为A1至A3;
5)碎渣煅烧:将步骤3)中质量为m4至m6的炉渣样品置于温度为825-875℃的马弗炉中进行煅烧处理煅烧时间为1.5-2小时,将煅烧后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m4至m6的炉渣样品分别对应煅烧后的质量分别为B4至B6;将煅烧温度升高为825-875℃,保证了对炉渣煅烧的彻底。
恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行,避免了传统采用分开依次进行的方式,易造成干燥和煅烧的炉渣样品冷却时间不一,检验后的数据受环境影响较大的问题。
6)热灼减率P计算:
W=[(m1-A1)/m1+(m2-A2)/m2+(m3-A3)/m3]/3*100%;
Mi=mi*(1-W),i分别为4至6;
P=((M6-B4)/M4+(M5-B5)/M5+(M6-B6)/M6)/3*100%;
其中W为危险废物焚烧炉渣中的平均水分含量,Mi为质量为m4至m6的炉渣样品除去水分后的质量,P为危险废物焚烧炉渣热灼减率。
对选取的炉渣选取破碎后进行多组编号,并分别进行干燥和锻造处理,分别进行水分含量和去除水分后质量的检测,通过多组数据共同进行损失比的计算分析,并采用多组数据平均值的方法进行结果的验证,保证了数据的可科学性和严谨性。
步骤1)-步骤6)整个操作过程需时间为2-3hh,控制一定的操作时间,避免实际的操作时间过慢,炉渣受外界环境的影响,吸取水分等元素造成炉渣的质量发生变化,从而使实际的热损比发生改变,影响实际的热灼减率的检验结果。
本发明采用提高马弗炉的煅烧温度,且恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行的方法,以此测定危险废物焚烧炉渣的热灼减率,操作简单,不需要对样品进行任何特殊处理,不需要复杂昂贵的仪器设备,可以被化验室普遍采用。
本发明采用的检验方法不仅可以真实反应危险废物回转窑的焚烧情况,同时为危险废物经营单位生产运营过程中及时调整工艺参数提供了依据,在实现炉渣的无害化处理方面起到了重要的作用。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)炉渣选取:在回转窑连续出渣过程中的渣箱中的不同位置随机采集5-10份炉渣,每份炉渣重量为0.5-1.5kg;
2)炉渣破碎:将步骤1)中采集的炉渣充分混合后通过破碎机进行破碎处理至炉渣直径为0-3mm;
3)碎渣选取:从步骤2)中破碎的炉渣中的不同位置随机称取质量0.5-1g的炉渣样品6份,并分别记录质量为m1至m6;
4)碎渣干燥:将步骤3)中质量为m1至m3的炉渣样品置于温度为105-115℃的恒温鼓风干燥箱中进行干燥处理,干燥时间为1.5-2小时,将干燥后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m1至m3的炉渣样品对应干燥后的质量分别为A1至A3;
5)碎渣煅烧:将步骤3)中质量为m4至m6的炉渣样品置于温度为825-875℃的马弗炉中进行煅烧处理煅烧时间为1.5-2小时,将煅烧后的炉渣样品冷却至室温后分别称重,m4至m6的炉渣样品分别对应煅烧后的质量分别为B4至B6;
6)热灼减率P计算:
W=[(m1-A1)/m1+(m2-A2)/m2+(m3-A3)/m3]/3*100%;
Mi=mi*(1-W),i分别为4至6;
P=((M6-B4)/M4+(M5-B5)/M5+(M6-B6)/M6)/3*100%;
其中W为危险废物焚烧炉渣中的平均水分含量,Mi为质量为m4至m6的炉渣样品除去水分后的质量,P为危险废物焚烧炉渣热灼减率。
2.根据权利要求1所述的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,所述恒温鼓风干燥箱中的干燥处理与马弗炉中的煅烧处理同时进行。
3.根据权利要求1所述的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,所述质量的称取使用万分之一精密天平进行称取。
4.根据权利要求1所述的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,所述步骤1)-步骤6)整个操作过程所需时间为2-3h。
5.根据权利要求1所述的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,所述炉渣的份数为5份,每份炉渣重量为0.5-1kg。
6.根据权利要求1所述的一种危险废物焚烧炉渣热灼减率的快速检验方法,其特征在于,所述炉渣直径为0-1mm。
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