CN110918597B - 飞灰处理系统 - Google Patents

飞灰处理系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110918597B
CN110918597B CN201911090140.1A CN201911090140A CN110918597B CN 110918597 B CN110918597 B CN 110918597B CN 201911090140 A CN201911090140 A CN 201911090140A CN 110918597 B CN110918597 B CN 110918597B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fly ash
water
melting
desalted
semi
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911090140.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110918597A (zh
Inventor
叶林
郭曜彰
黄波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xinjiang Pusheng Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Xinjiang Pusheng Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xinjiang Pusheng Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Xinjiang Pusheng Environmental Protection Technology Co ltd
Priority to CN201911090140.1A priority Critical patent/CN110918597B/zh
Publication of CN110918597A publication Critical patent/CN110918597A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110918597B publication Critical patent/CN110918597B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/40Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
    • B09B3/45Steam treatment, e.g. supercritical water gasification or oxidation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09BDISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B5/00Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/041Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation by means of vapour compression
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007Processes including a sedimentation step

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明提供了一种飞灰处理系统。该飞灰处理系统包括:前处理系统、熔融系统、水淬系统和回收系统;前处理系统用于对飞灰进行前处理,并输出脱盐半干飞灰;熔融系统与前处理系统连接,熔融系统燃烧布朗气对脱盐半干飞灰进行加热,使脱盐半干飞灰形成高温熔体和废过热蒸汽;水淬系统与熔融系统连接,用于对高温熔体进行水淬,并至少输出玻璃体和浓缩高盐废水;回收系统分别与水淬系统和熔融系统连接,并从熔融系统排出的废过热蒸汽中回收金属,从水淬系统排出的浓缩高盐废水中回收工业盐。该飞灰处理系统的飞灰处理效果更好。

Description

飞灰处理系统
技术领域
本发明涉及工业废物处理技术领域,具体而言,涉及一种飞灰处理系统。
背景技术
飞灰含有相当数量的二恶英、重金属等毒性物质,《国家危险废物名录》确定飞灰是危险废物,编号为HW18。
现有技术中,对飞灰主要采用稳固化填埋方式进行处理。这种处理方式不仅占用大量土地,而且只能延缓毒物的浸出时间,难以从根本上实现飞灰的无害化处理。而随着垃圾焚烧量的快速增长,很多地区用于对飞灰进行填埋的填埋库容量已经基本告罄,这使得飞灰处理成为垃圾焚烧发电行业急需突破的瓶颈问题。
现有技术中另一种对飞灰的处理方式是水泥窖协同处理方式,但是,由于飞灰之中氯、硫、钾、钠含量很高,大大增加了水泥窑协同处理飞灰的技术难度,导致水泥窑协调处理技术难以大规模推广应用。
熔融技术是近年来新发展的飞灰处理技术,该技术在减容化、无害化和资源利用方面具有稳固化填埋等方式所无法达到的优势。但是,熔融技术是高能耗技术,目前主要采用电炉(包括电弧式、电阻式)、等离子炉等进行垃圾飞灰熔融处理,这种处理方式的处理成本居高不下,也无法实现规模化工业应用。而且,采用熔融技术对飞灰进行玻璃化处理过程中还会产生二次污染,例如,产生二恶英、VOCS、汞、氯等,这些二次污染目前还没有有效的处理方法。
综上所述,受限于现有的飞灰处理技术的缺陷,导致无法可靠、经济地处理飞灰。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种飞灰处理系统,以解决现有技术中飞灰处理效果不好的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了飞灰处理系统,其包括:前处理系统、熔融系统、水淬系统和回收系统;前处理系统用于对飞灰进行前处理,并输出脱盐半干飞灰;熔融系统与前处理系统连接,熔融系统燃烧布朗气对脱盐半干飞灰进行加热,使脱盐半干飞灰形成高温熔体和废过热蒸汽;水淬系统与熔融系统连接,用于对高温熔体进行水淬,并至少输出玻璃体和浓缩高盐废水;回收系统分别与水淬系统和熔融系统连接,并从熔融系统排出的废过热蒸汽中回收金属,从水淬系统排出的浓缩高盐废水中回收工业盐。
可选地,前处理系统包括飞灰水洗脱盐系统和熔融配料器,飞灰水洗脱盐系统用于对使用飞灰形成的水洗料进行脱盐处理,并产生高盐废水和脱盐湿飞灰,熔融配料器设置在熔融系统和飞灰水洗脱盐系统之间,用于使用从高盐废水中分离出的渣浆、熔融辅料和脱盐湿飞灰形成脱盐半干飞灰。
可选地,脱盐湿飞灰的含水率小于18%,和/或,脱盐半干飞灰的含水率小于10%。
可选地,前处理系统还包括水洗配料器,水洗配料器位于飞灰水洗脱盐系统之前,用于使用水洗辅料和飞灰混合形成水洗料。
可选地,前处理系统还包括沉淀过滤池,从脱水系统排出的高盐废水在沉淀过滤池中进行沉淀并排出渣浆和澄清高盐废水,澄清高盐废水输入水淬系统中。
可选地,熔融系统包括预热仓和熔融炉,预热仓用于使脱盐半干飞灰与熔融炉排出的过热蒸汽换热,并排出废过热蒸汽和预热到第一设定温度的脱盐半干飞灰,熔融炉与预热仓连接,燃烧布朗气对从预热仓排出的脱盐半干飞灰进行加热,使脱盐半干飞灰形成高温熔融液和过热蒸汽。
可选地,熔融炉内的工作压力为微正压,以隔绝空气进入熔融炉。
可选地,预热仓包括多个滑道,滑道具有供脱盐半干飞灰通过的空腔,脱盐半干飞灰通过滑道与过热蒸汽换热。
可选地,熔融系统还包括熔融料仓和送料器,熔融料仓与前处理系统连接,并存储前处理系统排出的脱盐半干飞灰,送料器位于熔融料仓和预热仓之间,使熔融料仓与预热仓分割,阻止空气进入预热仓,送料器用于将熔融料仓中的脱盐半干飞灰输送到预热仓。
可选地,回收系统包括与水淬系统连接的高盐废水蒸发系统,高盐废水蒸发系统使用机械式再压缩蒸汽对水淬系统排出的浓缩高盐废水进行处理,并排出工业盐和冷凝水。
可选地,飞灰处理系统还包括中段水调节池,中段水调节池分别与高盐废水蒸发系统和飞灰水洗脱盐系统连接,获取高盐废水蒸发系统输出的冷凝水,并向飞灰水洗脱盐系统输入存储的水。
可选地,水淬系统还排出水淬蒸汽,飞灰处理系统还包括冷凝器,冷凝器对水淬蒸汽进行冷凝处理形成冷凝水,并将一部分冷凝水输入用于对水淬系统输出的玻璃体进行水洗的水洗器中,将另一部分冷凝水输入中段水调节池。
可选地,回收系统包括与熔融系统连接的金属回收系统,金属回收系统对熔融系统排出的废过热蒸汽进行处理,并排出金属和冷凝废水。
可选地,飞灰处理系统还包括废水调节池,废水调节池分别与金属回收系统和飞灰水洗脱盐系统连接,并获取金属回收系统排出的冷凝废水,并将冷凝废水输入飞灰水洗脱盐系统。
应用本发明的技术方案,该飞灰处理系统的通过前处理系统将飞灰处理为脱盐半干飞灰,脱盐半干飞灰输入到熔融系统中,通过熔融系统将脱盐半干飞灰处理为高温熔体,此外排出废过热蒸汽。熔融系统使用清洁能源即布朗气作为熔融热源,无需向熔融系统内通入空气进行助燃,熔融的速度快、效率高,熔融过程不产生氮化物(即NOx)。高温熔体进入水淬系统内处理成为玻璃体,此外水淬系统排出浓缩高盐废水。回收系统能够从废过热蒸汽中回收金属,从浓缩高盐废水中回收工业盐,实现对飞灰进行更为全面的处理,且获取多种副产品,使得对垃圾焚烧处理的效果更好。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明的实施例的飞灰处理系统的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、飞灰水洗脱盐系统;20、熔融配料器;31、预热仓;32、熔融炉;33、熔融料仓;34、送料器;40、水淬系统;50、水洗配料器;60、沉淀过滤池;71、高盐废水蒸发系统;72、金属回收系统;80、冷凝器;90、水洗器;91、中段水调节池;92、废水调节池。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1所示,根据本发明实施例,提供一种飞灰处理系统,其包括:前处理系统、熔融系统30、水淬系统40和回收系统;前处理系统用于对飞灰进行前处理,并输出脱盐半干飞灰;熔融系统30与前处理系统连接,熔融系统30燃烧布朗气对脱盐半干飞灰进行加热,使脱盐半干飞灰形成高温熔体和废过热蒸汽;水淬系统40与熔融系统30连接,用于对高温熔体进行水淬,并至少输出玻璃体和浓缩高盐废水;回收系统分别与水淬系统40和熔融系统30连接,并从熔融系统30排出的废过热蒸汽中回收金属,从水淬系统40排出的浓缩高盐废水中回收工业盐。
该飞灰处理系统的通过前处理系统将飞灰处理为脱盐半干飞灰,脱盐半干飞灰输入到熔融系统30中,通过熔融系统30将脱盐半干飞灰处理为高温熔体,此外排出废过热蒸汽。熔融系统30使用清洁能源即布朗气作为熔融热源,无需向熔融系统30内通入空气进行助燃,熔融的速度快、效率高,熔融过程不产生氮化物(即NOx)。高温熔融液进入水淬系统40内处理成为玻璃体,此外水淬系统40排出浓缩高盐废水。回收系统能够从废过热蒸汽中回收金属,从浓缩高盐废水中回收工业盐,实现对飞灰进行更为全面的处理,且获取多种副产品,使得对垃圾焚烧处理的效果更好。
该飞灰处理系统可以应用到工业废物处理领域中,实现对垃圾焚烧飞灰高温熔融无害化处理。其中的熔融系统部分也可以单独应用于矿棉制造、金属冶炼等诸多需要进行高温熔融处理的工业领域。
可选地,在本实施例中,前处理系统包括水洗配料器50、飞灰水洗脱盐系统10、熔融配料器20和沉淀过滤池60。当然,在其他实施例中,根据需要的不同,前处理系统可以包括其他部件,或者省略前述的一个或多个部件。
其中,水洗配料器50位于飞灰水洗脱盐系统10之前,用于使用水洗辅料和飞灰混合形成水洗料。例如,将飞灰与水洗辅料在水洗配料器50内均匀混合为水洗料。
飞灰水洗脱盐系统10用于对使用飞灰形成的水洗料进行脱盐处理,并产生高盐废水和脱盐湿飞灰,熔融配料器20设置在熔融系统30和飞灰水洗脱盐系统10之间,用于使用从高盐废水中分离出的渣浆、熔融辅料和脱盐湿飞灰形成脱盐半干飞灰。
飞灰水洗脱盐系统(FWD)10可以采用现有的任何适当的、能够对飞灰进行脱盐处理的飞灰水洗脱盐系统。从水洗配料器50输出的水洗料和水(该水可以是回收水或纯水等)按固液质量比1:1.5进入飞灰水洗脱盐系统10进行逆流洗涤,水洗后输出脱盐湿飞灰和高盐废水。其中,脱盐湿飞灰的含水率<18%,将脱盐湿飞灰输入到熔融配料器20内。高盐废水进入沉淀过滤池60内。
在从脱水系统排出的高盐废水在沉淀过滤池60中进行沉淀并排出渣浆和澄清高盐废水,澄清高盐废水输入水淬系统40中。渣浆输入到熔融配料器20内。
在熔融配料器20内,脱盐湿飞灰与熔融辅料以及从沉淀过滤池60中清理出来的少量渣浆进行均匀混合为脱盐半干飞灰,脱盐半干飞灰的含水率<10%。脱盐半干飞灰进入熔融系统30内。
由于使用熔融配料器20将脱盐湿飞灰处理为脱盐半干飞灰,使得无需设置烘干系统,使用干燥的辅料对水洗脱盐后的脱盐湿飞灰(含水率<18%)用拌合方式进行水分调整,使得飞灰含水率<10%成为固态半干飞灰,再被送入熔融系统30。由于无需设置烘干系统对水洗脱盐后的脱盐湿飞灰进行加热烘干,仅使用干燥的辅料、用拌合方式进行水分调整,使得飞灰含水率<10%之后成为固态半干飞灰,因而减少了设备投资、降低了生产成本。
可选地,在本实施例中,熔融系统30包括预热仓31、熔融炉32、熔融料仓33和送料器34。当然,在其他实施例中,根据需要的不同,熔融系统30可以包括其他部件,或者省略前述的一个或多个部件。
如图1所示,熔融系统30的熔融料仓33与前处理系统连接,并存储前处理系统排出的脱盐半干飞灰,送料器34位于熔融料仓33和预热仓31之间,使熔融料仓33与预热仓31分割,阻止空气进入预热仓31,送料器34用于将熔融料仓33中的脱盐半干飞灰输送到预热仓31。
例如,熔融料仓33与前处理系统中的熔融配料器20连接,以存储熔融配料器20排出的脱盐半干飞灰。
在本实施例中,送料器34封闭、熔融料仓33与预热仓31用送料器34相连接,送料器34和熔融料仓33内的脱盐半干飞灰阻断空气进入预热仓31,以保证在熔融系统30中进行熔融处理的可靠性。从熔融配料器20输出的脱盐半干飞灰进入熔融料仓33中,并通过送料器34输入到预热仓31内。
预热仓31用于使脱盐半干飞灰与熔融炉32排出的过热蒸汽换热,并排出废过热蒸汽和预热到第一设定温度的脱盐半干飞灰,熔融炉32与预热仓31连接,燃烧布朗气对从预热仓31排出的脱盐半干飞灰进行加热,使脱盐半干飞灰形成高温熔体和过热蒸汽。
其中,第一设定温度可以根据需要确定,本实施例对此不作限制。
在一种可行方式中,为了提升换热效果,预热仓31包括多个滑道,滑道具有供脱盐半干飞灰通过的空腔,脱盐半干飞灰通过滑道与过热蒸汽换热。
滑道可以是金属或者陶瓷滑道,脱盐半干飞灰在沿滑道下降过程之中与从熔融炉引入的过热蒸汽和金属或者陶瓷滑道进行热交换,脱盐半干飞灰被烘干和升温。这样脱盐半干飞灰在预热仓31内的下降滑道(其可以是金属或陶瓷滑道)里与过热蒸汽和滑道进行热交换而被烘干,并被加热至第一设定温度。一方面,换热后的脱盐半干飞灰从预热仓31排出到熔融炉32内。另一方面,预热仓31中的废过热蒸汽被抽出进入到回收系统中。
在熔融炉32中,脱盐半干飞灰在熔融炉32的熔池里被燃烧的布朗气高温熔融,输出高温熔体进入水淬系统40,而过热蒸汽进入预热仓31内。熔融炉32与布朗气发生器连接,使用燃烧的布朗气作为熔融热源,脱盐半干飞灰水分蒸发和布朗气燃烧产生的过热蒸汽被引入预热仓31。
可选地,在工作时,炉内火焰温度>2000℃,气体温度约1300~1500℃。脱盐半干飞灰水分蒸发和布朗气燃烧产生的过热蒸汽经烟道进入预热仓31。熔融炉32内的压力为正压。优选地,为微正压,在本实施例中,微正压指示的压力范围为0.03-0.06Mpa,在这一压力范围内,过热蒸汽充斥其中,熔融炉底部熔体流口的正上方设置单独的布朗气喷枪,这样一方面提高熔融液温度、防止熔体流口被堵塞,另一方面提高熔体流口的局部压力,炉内外的压力差使得空气难以从流口熔体进入熔融炉。当然,熔体流口也可以设置为水平式布置在熔融炉侧面,熔融过程之中封闭熔体流口,待需要输出高温熔体时再打开熔体流口。
高温熔体进入水淬系统40内之后,在水淬系统40中利用沉淀过滤池60输出的澄清高盐废水进行急冷形成玻璃体,同时澄清高盐废水在水淬过程中同时被浓缩至约15%的浓度,水温也得到提升,形成浓缩高盐废水排出,此外还有气态的水淬蒸汽排出。
其中,玻璃体与浓缩高盐废水进行固液分离后,玻璃体进行水洗处理,除去表面盐液后进入玻璃体库。
可选地,为了能够回收浓缩高盐废水中的工业盐,回收系统包括高盐废水蒸发系统71。高盐废水蒸发系统71与水淬系统40连接,高盐废水蒸发系统71使用机械式再压缩蒸汽(即图中启动蒸汽)对水淬系统40排出的浓缩高盐废水进行处理,并排出工业盐和冷凝水。
例如,高盐废水蒸发系统71可以为机械蒸汽再压缩蒸发系统(MVR)。当然,高盐废水蒸发系统71也可以采用其他结构,本实施例对此不作限制。浓缩高盐废水在机械蒸汽再压缩蒸发(MVR)系统中被制取为工业盐,同时高盐废水蒸发系统71产生冷凝水。
可选地,为了能够充分利用高盐废水蒸发系统71产生的冷凝水,飞灰处理系统还包括中段水调节池91,中段水调节池91分别与高盐废水蒸发系统71和飞灰水洗脱盐系统10连接,获取高盐废水蒸发系统71输出的冷凝水,并向飞灰水洗脱盐系统10输入存储的水。例如,高盐废水蒸发系统71产生的冷凝水进入中段水调节池91后,用泵输送到飞灰水洗脱盐系统的最后一级洗涤进水。
此外,中段水调节池91还用于存储水淬系统40排出水淬蒸汽,为了能够处理水淬蒸汽,飞灰处理系统还包括冷凝器80,冷凝器80对水淬蒸汽进行冷凝处理形成冷凝水,并将一部分冷凝水输入用于对水淬系统40输出的玻璃体进行水洗的水洗器90中,将另一部分冷凝水输入中段水调节池91。其中,水洗器90排出的洗涤水也进入中段水调节池91内进行再使用。
由于在水淬系统40中使用飞灰水洗脱盐系统(FWD)产生的高盐废水进行沉淀后的澄清高盐废水对高温熔融液进行水淬,在形成玻璃体的同时也对澄清高盐废水进行快速浓缩并升温,浓缩升温后的高盐废水被引入高盐废水蒸发系统71,可以制取合格工业盐,产生的冷凝水返回到飞灰水洗脱盐系统进行逆流洗涤,这样水淬产生的蒸汽经过冷凝后,冷凝水被全部回用,实现废水零排放。
前述的从预热仓31中排出的废过热蒸汽,被抽入进入到回收系统中。可选地,在本实施例中,为了能够回收废过热蒸汽中的金属,回收系统包括金属回收系统72,金属回收系统72与熔融系统30连接,金属回收系统72对熔融系统30排出的废过热蒸汽进行处理,并排出金属和冷凝废水。
其中,金属回收系统72可以为低沸点金属冷凝回收系统,用于回收废过热蒸汽中包含的低沸点金属,从而回收汞、锌等低沸点金属,并排出冷凝废水。例如,采用液固分离和液液分离技术,实现低成本回收低沸点金属。
可选地,飞灰处理系统还包括废水调节池92,废水调节池分别与金属回收系统72和飞灰水洗脱盐系统10连接,并获取金属回收系统72排出的冷凝废水,并将冷凝废水输入飞灰水洗脱盐系统10。
例如,冷凝废水进入废水调节池92,之后用泵返至飞灰水洗脱盐系统作为第一级飞灰洗涤水使用。
综上所述,上述的飞灰处理系统采用布朗气进行高温熔融处理飞灰,实现了对飞灰进行无害化、减量(容)化、资源化处理。这种方法先进可靠、简单合理,采用具有独特高温燃烧特性的清洁能源气体——布朗气作为熔融热值来源,高效集成进行飞灰水洗的飞灰水洗脱盐系统、实现混合备料的熔融配料器、实现预热烘干的预热仓、实现高温熔融的熔融炉、实现水淬成型的水淬系统、实现高盐废水蒸发的高盐废水蒸发系统和实现低沸点金属回收的金属回收系统等主要系统。各种要素进行有序互补,从而既可以大幅度地提高熔融炉的热效率和熔融过程的生产效率,也能回收飞灰中的工业盐、低沸点金属等有用物质,还可以实现废气、废水、废物零排放,使得能源综合利用率高,处理成本低,产品质量好,是一种实现危险废物无害化、减量(容)化、资源化的先进生产工艺,技术经济性极佳。
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:。
1、布朗气是严格地按照水分子式中氢氧摩尔当量配比,经专用设备电解产生的、具有活性的氢氧混合气体。燃烧布朗气作为熔融炉的热源,相较于传统燃烧系统存在需要通入大量空气、尾气排放消耗热量巨大的难题,使用布朗气的熔融炉无空气通入,燃烧高温尾气(过热蒸汽)进入预热仓对脱盐半干飞灰进行烘干和预热升温,使得熔融系统热效率得到极大幅度的提高,由50%左右提高至80%以上,由此实现了布朗气在熔融炉内燃烧产生过热蒸汽,脱盐半干飞灰所含水分也转换为过热蒸汽,过热蒸汽被引入预热仓内对熔融物料进行充分预热,能源的利用率很高的目的。
2、尾气处理量大幅度降低,二恶英在高温熔融过程中被完全裂解,VOCS在冷凝过程中恢复为固体形态,汞恢复为液体形态,锌等低沸点金属恢复为固体形态,蒸汽恢复为液体形态,固液分离和液液分离替代固气分离,使得尾气处理难度和处理成本急剧降低,实现经济成本回收汞、锌等低沸点金属。由此实现了,熔融产生的过热蒸汽中所夹杂的少量VOCS、细粒度飞灰和气态低沸点金属,在冷凝过程中进行固液分离和液液分离,低沸点金属被回收利用,其他固态物质和冷凝废水分路返回相应的处理单元,系统终端无任何有毒有害废气、废水、固体废物排放的目的。
3、飞灰中的可溶性盐占飞灰总量10-30%,通过飞灰水洗脱盐系统对飞灰进行水洗后,其含盐量从平均大约20%下降至3%以下。这样对飞灰进行水洗,一方面降低飞灰入炉熔融的总量,节省熔融能耗总量,另一方面去除大量盐类物质提高了入炉飞灰的SiO2、Al2O3、CaO、MgO等玻璃化处理有效成分的含量,更有利于对熔融的玻璃态过程进行控制,玻璃体更加稳定,重金属被镶嵌于二氧化硅晶格之中。
4、直接利用需要蒸发的高盐废水对高温熔融液进行水淬,在高温熔体形成玻璃体的的同时,也对高盐废水进行了蒸发浓缩和升温,从而大大减少了后期高盐废水蒸发系统蒸发结晶的能量消耗。
5、用熔融辅料对水洗后的脱盐湿飞灰(含水率<18%)进行水分中和,达到进入预热仓的干度要求(含水率<10%),从而节省了水洗飞灰烘干系统,固定投资和运行费用大幅降低。
6、蒸发结晶制取合格工业盐,资源化利用程度得到进一步提高。
综上所述,该系统先进可靠、简单合理,既可以大幅度提高熔融炉热效率和熔融过程生产效率,也能回收飞灰所含的工业盐、低沸点金属等有用物质,还可以实现废气、废水、废物零排放,能源综合利用率高,处理成本低,产品质量好,是一种实现危险废物无害化、减量(容)化、资源化的先进生产工艺,技术经济性极佳。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞灰处理系统,其特征在于,包括:前处理系统、熔融系统(30)、水淬系统(40)和回收系统;
所述前处理系统用于对飞灰进行前处理,并输出脱盐半干飞灰;
所述熔融系统(30)与所述前处理系统连接,所述熔融系统(30)燃烧布朗气对所述脱盐半干飞灰进行加热,使所述脱盐半干飞灰形成高温熔体和废过热蒸汽;
所述水淬系统(40)与所述熔融系统(30)连接,用于对所述高温熔体进行水淬,并至少输出玻璃体和浓缩高盐废水;
所述回收系统分别与所述水淬系统(40)和所述熔融系统(30)连接,并从所述熔融系统(30)排出的所述废过热蒸汽中回收金属,从所述水淬系统(40)排出的浓缩高盐废水中回收工业盐;
所述前处理系统包括飞灰水洗脱盐系统(10)和熔融配料器(20),所述飞灰水洗脱盐系统(10)用于对使用飞灰形成的水洗料进行脱盐处理,并产生高盐废水和脱盐湿飞灰,所述熔融配料器(20)设置在所述熔融系统(30)和所述飞灰水洗脱盐系统(10)之间,用于使用从所述高盐废水中分离出的渣浆、熔融辅料和所述脱盐湿飞灰形成脱盐半干飞灰,所述前处理系统还包括沉淀过滤池(60),从所述飞灰水洗脱盐系统(10)排出的高盐废水在沉淀过滤池(60)中进行沉淀并排出所述渣浆和澄清高盐废水,所述澄清高盐废水输入所述水淬系统(40)中;
所述熔融系统(30)包括预热仓(31)和熔融炉(32),所述预热仓(31)用于使脱盐半干飞灰与所述熔融炉(32)排出的过热蒸汽换热,并排出废过热蒸汽和预热到第一设定温度的脱盐半干飞灰,所述熔融炉(32)与所述预热仓(31)连接,燃烧布朗气对从预热仓(31)排出的所述脱盐半干飞灰进行加热,使所述脱盐半干飞灰形成高温熔体和所述过热蒸汽;
所述回收系统包括与所述熔融系统(30)连接的金属回收系统(72),所述金属回收系统(72)对所述熔融系统(30)排出的废过热蒸汽进行处理,并排出所述金属和冷凝废水。
2.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述脱盐湿飞灰的含水率小于18%,和/或,所述脱盐半干飞灰的含水率小于10%。
3.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述前处理系统还包括水洗配料器(50),所述水洗配料器(50)位于所述飞灰水洗脱盐系统(10)之前,用于使用水洗辅料和飞灰混合形成水洗料。
4.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述熔融炉(32)内的工作压力为微正压,以隔绝空气进入所述熔融炉(32)。
5.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述预热仓(31)包括多个滑道,所述滑道具有供所述脱盐半干飞灰通过的空腔,所述脱盐半干飞灰通过所述滑道与所述过热蒸汽换热。
6.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述熔融系统(30)还包括熔融料仓(33)和送料器(34),所述熔融料仓(33)与所述前处理系统连接,并存储所述前处理系统排出的所述脱盐半干飞灰,所述送料器(34)位于所述熔融料仓(33)和所述预热仓(31)之间,使所述熔融料仓(33)与所述预热仓(31)分割,阻止空气进入所述预热仓(31),所述送料器(34)用于将所述熔融料仓(33)中的脱盐半干飞灰输送到所述预热仓(31)。
7.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述回收系统还包括与所述水淬系统(40)连接的高盐废水蒸发系统(71),所述高盐废水蒸发系统(71)使用机械式再压缩蒸汽对所述水淬系统(40)排出的所述浓缩高盐废水进行处理,并排出所述工业盐和冷凝水。
8.根据权利要求7所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述飞灰处理系统还包括中段水调节池(91),所述中段水调节池(91)分别与所述高盐废水蒸发系统(71)和所述飞灰水洗脱盐系统(10)连接,获取所述高盐废水蒸发系统(71)输出的所述冷凝水,并向所述飞灰水洗脱盐系统(10)输入存储的水。
9.根据权利要求8所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述水淬系统(40)还排出水淬蒸汽,所述飞灰处理系统还包括冷凝器(80),所述冷凝器(80)对所述水淬蒸汽进行冷凝处理形成冷凝水,并将一部分所述冷凝水输入用于对所述水淬系统(40)输出的玻璃体进行水洗的水洗器(90)中,将另一部分所述冷凝水和从所述水洗器(90)排出的洗涤水输入所述中段水调节池(91)。
10.根据权利要求1所述的飞灰处理系统,其特征在于,所述飞灰处理系统还包括废水调节池(92),所述废水调节池分别与所述金属回收系统(72)和所述飞灰水洗脱盐系统(10)连接,并获取所述金属回收系统(72)排出的所述冷凝废水,并将所述冷凝废水输入所述飞灰水洗脱盐系统(10)。
CN201911090140.1A 2019-11-08 2019-11-08 飞灰处理系统 Active CN110918597B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911090140.1A CN110918597B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 飞灰处理系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911090140.1A CN110918597B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 飞灰处理系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110918597A CN110918597A (zh) 2020-03-27
CN110918597B true CN110918597B (zh) 2021-12-07

Family

ID=69853637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911090140.1A Active CN110918597B (zh) 2019-11-08 2019-11-08 飞灰处理系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110918597B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112934920B (zh) * 2021-02-07 2022-04-15 浙江和惠生态环境科技有限公司 飞灰高温熔融处理方法、系统、控制装置及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105948150A (zh) * 2016-04-26 2016-09-21 天津理工大学 一种高氯化物高浓度难降解有机废水资源化工艺及系统
CN108744863A (zh) * 2018-08-02 2018-11-06 北京高能时代环境技术股份有限公司 一种废水减量处理装置及方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101053975B (zh) * 2006-04-14 2010-05-26 张维田 一种冶金炉渣生产水泥短流程系统及方法
CN102531389A (zh) * 2011-12-15 2012-07-04 天津城市建设学院 垃圾焚烧飞灰电弧炉熔融制备微晶玻璃的方法
CN103939920A (zh) * 2014-04-29 2014-07-23 河南中易环保科技有限公司 一种飞灰处理方法和系统
CN104084415A (zh) * 2014-07-02 2014-10-08 天津壹鸣环境工程有限公司 一种垃圾焚烧飞灰水浸预处理减量化技术
CN204735529U (zh) * 2015-06-09 2015-11-04 沈阳环境科学研究院 一种基于等离子体熔融的飞灰无害化处置系统
KR101730550B1 (ko) * 2016-10-04 2017-05-11 주식회사 이앤이 화력발전소 저회를 미네랄 섬유로 재생하는 제조방법 및 제조장치
CN106477837A (zh) * 2016-12-14 2017-03-08 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种利用污泥进行发电的系统及方法
CN107055588B (zh) * 2017-04-19 2018-11-16 昆山宇顺环保科技有限公司 一种垃圾焚烧飞灰的熔融资源化处理方法
CN107030093A (zh) * 2017-05-03 2017-08-11 江苏天楹环保能源成套设备有限公司 一种结合水洗和等离子体熔融处理焚烧飞灰系统
CN209276298U (zh) * 2018-09-21 2019-08-20 浙江金泰莱环保科技有限公司 一种熔融玻璃液水淬协同处置高浓度废水的装置
CN209379643U (zh) * 2018-12-29 2019-09-13 广东蓝新氢能源科技有限公司 一种固体有机废弃物真空热解系统
CN109974010A (zh) * 2019-03-26 2019-07-05 化州市联合民生轮业有限公司 一种家庭生活固体垃圾处理装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105948150A (zh) * 2016-04-26 2016-09-21 天津理工大学 一种高氯化物高浓度难降解有机废水资源化工艺及系统
CN108744863A (zh) * 2018-08-02 2018-11-06 北京高能时代环境技术股份有限公司 一种废水减量处理装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110918597A (zh) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106914474B (zh) 一种工业废盐分级分解碳化无害化处理的工艺及设备
CN113105138B (zh) 垃圾焚烧飞灰水洗脱氯和水洗液蒸发分质结晶的处理方法及系统
CN102758090B (zh) 一种电镀污泥的处理方法
WO2022247819A1 (zh) 生活垃圾焚烧飞灰处理处置系统
US9242875B2 (en) Calcium removal method
KR101552650B1 (ko) 공업염, 공업염의 제조 장치 및 제조 방법
DE3841889C2 (zh)
JPH07102977B2 (ja) 廃棄物処理方法と装置
CN113245342B (zh) 基于晶种法的垃圾焚烧飞灰水洗制盐的资源化处理方法及处理系统
JP4549579B2 (ja) 塩素分および鉛分の含有量が高い廃棄物の処理方法
CN212349844U (zh) 一种飞灰水洗脱盐联合高温熔融处置的系统
CN104649335B (zh) 从盐酸酸洗废液中回收氯化亚铁晶体和盐酸的方法及装置
CN209279165U (zh) 采用自蔓延热解法处理含有机物化工废盐的系统
CN110918597B (zh) 飞灰处理系统
CN113233798A (zh) 一种水泥窑灰/飞灰水洗提盐处置系统及其使用方法
JP2012245467A (ja) 排ガス処理装置、及び排ガス処理方法
CN110330198A (zh) 一种油泥处理方法及系统
CN116984343B (zh) 一种垃圾焚烧飞灰资源化利用系统及工艺
JP2011189300A (ja) セレンの除去方法
CN107746066A (zh) 用于灰渣等离子熔融处理系统的氯化铵制备系统和方法
CN111434398A (zh) 一种工业废盐处理装置和方法
CN115228885A (zh) 一种垃圾焚烧产生的飞灰处理方法
JP2005068535A (ja) 鉛、亜鉛を含有するガス又は飛灰の処理方法
CN104105673A (zh) 废气处理方法以及废气处理装置
IT201800007111A1 (it) Processo per il recupero di acque contaminate da composti florurati e eliminazione degli inquinanti

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant