CN112742206A - 一种垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，所述垃圾焚烧发电中飞灰预稳定处理方法适用于半干法+干法烟气脱酸系统，在焚烧产生的烟气经半干法处理段的石灰浆初步处理吸收高浓度HCl和SO2分子之后，还未进入干法处理段的布带除尘器之前喷入深度脱酸预稳定剂，然后一起布袋除尘器中反应，去除烟气和飞灰中残余的酸性分子与重金属离子，所述深度脱酸预稳定剂由碳酸氢钠、磷酸盐和聚硅铝铁盐组成。通过上述方式，本发明能够减少烟气飞灰处理时的石灰总用量，降低处理成本。

Description

一种垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧发电领域，特别是涉及一种垃圾焚烧发电中飞灰预稳定处理方法。
背景技术
垃圾焚烧发电是目前对城市中生活垃圾和工业垃圾最为常见的资源化处理方式，但是在垃圾焚烧发电过程中，产生的烟气飞灰中含有大量的盐酸与硫化物分子和重金属离子，如果不妥善处理，很容易对周围环境造成严重的二次污染，为了去除上述污染物，目前普遍的方式是通过干法、半干法+干法结合半干法进行烟气脱酸处理。其中半干法+干法的处理方式结合了干法和半干法的优点，因此近年来得到大力推广。在半干法+干法进行烟气脱酸时，一般使用石灰浆作为烟气脱酸的主要处理剂，随着现在环境保护要求的提高，各垃圾焚烧处理企业为了保证排放的烟气能够达到日趋严格的排放标准，一般只能通过多喷石灰浆进行污染物吸收，而这一方面造成烟气处理成本上升，另一方面还会导致飞灰增多，提高后续稳定化处理的难度。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种垃圾烟气飞灰稳定方法，能够减少石灰用量，降低处理成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，所述垃圾焚烧发电中飞灰预稳定处理方法适用于半干法+干法烟气脱酸系统，在焚烧产生的烟气经半干法处理段的石灰浆初步处理吸收高浓度HCl和SO2分子之后，还未进入干法处理段的布带除尘器之前喷入深度脱酸预稳定剂，然后一起布袋除尘器中反应，去除烟气和飞灰中残余的酸性分子与重金属离子，所述深度脱酸预稳定剂由碳酸氢钠、磷酸盐和聚硅铝铁盐组成。
在本发明一个较佳实施例中，所述深度脱酸预稳定剂中各组分的质量分数为：小苏打85~93份、磷酸盐4~10份和聚硅铝铁盐3~5份。
在本发明一个较佳实施例中，所述深度脱酸预稳定剂中还混有占总量5~10份的活性炭吸附剂。
在本发明一个较佳实施例中，所述深度脱酸预稳定剂的粒度为700~800目。
在本发明一个较佳实施例中，所述深度脱酸预稳定剂的喷流指数不小于70。
在本发明一个较佳实施例中，所述深度脱酸预稳定剂使用时的松装密度为2.0~3.0g/cm3。
本发明的有益效果是：本发明的技术方案是将由碳酸氢钠、磷酸盐和聚硅铝铁盐组成的深化脱酸预稳定剂通过喷洒方式喷入烟气中后以布袋除尘器的布袋作为反应容器反应去除烟气中酸性物质，并对烟气中的重金属进行预稳定，从而减少前道工序中石灰浆的用量的同时降低后续飞灰处理中的金属离子螯合剂的用量，显著降低处理成本和处理难度。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
实施例1
小苏打 85
羟基磷灰石 10
活性炭粉 5
聚合硅酸铝铁 3
实施例2
小苏打 93
羟基磷灰石 4
活性炭粉 10
聚合硅酸铝铁 5
实施例3
小苏打 90
羟基磷灰石 8
活性炭粉 8
聚合硅酸铝铁 5
分别按照上述实施例1、2、3配制深度脱酸预稳定剂并通过球磨方式将上述配制好的深度脱酸预稳定剂混合研磨至700~800目，检测其喷流指数不低于70，与松装密度2.0~3.0g/cm3 。然后保持半干法+干法结合工艺不变，采用实施例1、2、3分别代替干法段使用的石灰作为深度脱酸剤，喷入经石灰浆初步处理吸收了高浓度HCl和SO2分子的后，还未进入布带除尘器的烟气与飞灰中，在布袋除尘器中深化反应，去除烟气与飞灰中残余的酸性分子和重金属离子，从而减少后续飞灰的重金属螯合剂的添加量。以气体排放欧标为标准，综合30天连续稳定处理后的平均值对比数据如下：
Figure 308636DEST_PATH_IMAGE001
与原生产线处理方式相比较，实施例1、2、3对于石灰的消耗总量都明显降低，其中综合来看实施例2效果最好，以实施例2中数据计算月度处理成本如下：深度脱酸预稳定剂药剂费增加16.2万元，相应减少石灰费用12.7万元，同时减少飞灰处理的螯合剂费用合计10.1万元，月度成本减少6.6万元，总处理成本显著降低。
采用上述方法处理的原理如下：
所述深度脱酸预稳定剂的主体采用小苏打的原因是小苏打本身反应活性比Ca(OH)2高，65℃开始分解，120℃分解明显，分解后会留下大量气孔，而且与HCl和SO2的反应产物NaCl和Na2SO3的摩尔体积下降，使得粉末空隙不断增大，有利于反应持续进行。相反，Ca(OH)2脱酸反应的产物摩尔体积增大，反应过程中孔隙被不断堵塞，不利于反应持续进行，既浪费大量Ca(OH)2，又易造成飞灰碱度过高，而难于稳定化处理。添加羟基磷灰石的作用则是能够通过反应将重金属离子以氯磷铅矿等矿物形态稳定化，获得长期的稳定性。而
从重金属长期固定的角度来看，将磷酸盐、聚硅铝铁化合物添加到重金属类中，能够将重金属类改变为无机矿物的羟基磷灰石形态，形成，获得长期稳定性。而且聚硅铝铁盐类化合物对于镉和氟也具有良好的吸附效果，其中活性炭可以将烟气中的二噁英吸附去除。其中涉及的部分反应方程式如下：
NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2
2NaHCO3+SO2→Na2SO3+H2O+2CO2
5Pb2++Ca5(PO4)3OH→Pb5(PO4)3OH
5Pb2++Ca5(PO4)3Cl→Pb5(PO4)3Cl。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，所述垃圾焚烧发电中飞灰预稳定处理方法适用于半干法+干法烟气脱酸系统，其特征在于，在焚烧产生的烟气经半干法处理段的石灰浆初步处理吸收高浓度HCl和SO2分子之后，还未进入干法处理段的布带除尘器之前喷入深度脱酸预稳定剂，然后一起布袋除尘器中反应，去除烟气和飞灰中残余的酸性分子与重金属离子，所述深度脱酸预稳定剂由碳酸氢钠、磷酸盐和聚硅铝铁盐组成。
2.根据权利要求1所述的垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，其特征在于，所述深度脱酸预稳定剂中各组分的质量分数为：小苏打85~93份、磷酸盐4~10份和聚硅铝铁盐3~5份。
3.根据权利要求2所述的垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，其特征在于，所述深度脱酸预稳定剂中还混有占总量5~10份的活性炭吸附剂。
4.根据权利要求1所述的垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，其特征在于，所述深度脱酸预稳定剂的粒度为700~800目。
5.根据权利要求1所述的垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，其特征在于，所述深度脱酸预稳定剂的喷流指数不小于70。
6.根据权利要求1所述的垃圾焚烧发电中烟气飞灰预稳定处理方法，其特征在于，所述深度脱酸预稳定剂使用时的松装密度为2.0~3.0g/cm3。
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