CN114472476A - 一种垃圾灰飞资源化处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；将原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；将解毒飞灰经过输送进入第二灰仓；对解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，并产生泥水混合物；对泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；对液相滤液输送并进行水处理，产生中水；对中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。本发明能将飞灰中的二噁英类有机化合物、微量重金属和可溶性氯盐去除，使解毒后飞灰能够用于建材资源的用于垃圾焚烧飞灰资源化利用。
Description
技术领域
本发明属于环保行业技术领域，尤其涉及一种垃圾灰飞资源化处理工艺。
背景技术
生活垃圾焚烧飞灰(简称“飞灰”)，来源于垃圾焚烧发电厂烟气收集系统得到的飞灰，包括流化床飞灰和炉排炉飞灰，飞灰中主要成分为CaO、SiO2、Na2O、K2O、Fe2O3、Al2O3、MgO，其中CaO质量分数最高，为20.4％-37.9％，主要危害物质为重金属(Zn、Pb、Cu、Cr、Cd、Ni和Hg等)和二噁英类有机化合物，焚烧飞灰中氯的质量分数最高，最高可超过25％，其中可溶性氯占总氯的比例为40.6％-83.9％。其中含有强致癌物质二噁英类有机物和微量无机重金属物质，被列为“HW18”危险废物。目前飞灰处置方法主要为鳌合填埋、刚性填埋和水泥窑协同处置等。
然而鳌合填埋占用大量的土地资源、重金属稳定性差，对二噁英控制有限，进入柔性填埋场氯含量要求小于10％。刚性填埋方法对重金属和二噁英具有较好的控制，但造价较高以及占用大量的土地资源，成为制约该方法处置飞灰的主要因素。水泥窑协同处置飞灰必须投加到高温段，投加生料磨要求二噁英＜10ngTEQ/kg，对水泥生产稳定性具有一定的影响。
飞灰中主要成分为CaO、SiO2，以及含有少量的二噁英类有机化合物和重金属等，因此，为了保护环境，减少现有飞灰处置方法可能存在的二次污染，拟将飞灰中的二噁英类有机化合物、微量重金属和可溶性氯盐去除，使解毒后飞灰用于建材资源化成为可能，设计出一种用于垃圾焚烧飞灰资源化利用的处置工艺，使最终产品解毒后飞灰用于免烧砖或水泥掺合料等建材原料，就显得十分必要。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于：提供一种垃圾灰飞资源化处理工艺，能够将飞灰中的二噁英类有机化合物、微量重金属和可溶性氯盐去除，使解毒后飞灰能够用于建材资源的用于垃圾焚烧飞灰资源化利用。
一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
优选地，在步骤S7之后，还包括步骤S8，将所述固相解毒后飞灰经过输送进入用于储存固相解毒后飞灰的第三灰仓。
优选地，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235或Q245。
优选地，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为300℃-450℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为2h～4h。
优选地，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
优选地，所述第三输送系统的钢材质采用Q235或SUS316L；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235或Q245。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明能够对原料飞灰进行固相催化低温热解，综合能耗较低，节约能源；本发明能够使二噁英脱除效率最高可达99％以上，参照国内同类工程运行中检测飞灰中二噁英含量稳定＜30ngTEQ/kg，低于标准限值40％以上，处置后飞灰可溶性氯、重金属浸出均低于标准限值，安全可靠；
2、工艺简单，易操作。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行具体描述。
实施例1
一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
步骤S8，将所述固相解毒后飞灰经过输送进入用于储存固相解毒后飞灰的第三灰仓。
其中，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235。
其中，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为300℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为2h。
其中，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
其中，所述第三输送系统的钢材质采用Q235；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235。
实施例2
一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
步骤S8，将所述固相解毒后飞灰经过输送进入用于储存固相解毒后飞灰的第三灰仓。
其中，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q245。
其中，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为400℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为3h。
其中，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
其中，所述第三输送系统的钢材质采用SUS316L；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235。
实施例3
一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
步骤S8，将所述固相解毒后飞灰经过输送进入用于储存固相解毒后飞灰的第三灰仓。
其中，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q245。
其中，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为450℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为4h。
其中，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
优选地，所述第三输送系统的钢材质采用SUS316L；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q245。
实施例4
一种垃圾灰飞资源化处理工艺，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
其中，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235或Q245。
其中，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为400℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为3h。
其中，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
其中，所述第三输送系统的钢材质采用SUS316L；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (6)
1.一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，包括如下步骤，
S1，将垃圾焚烧产生的原料飞灰，经过输送进入用于储存原料飞灰的第一灰仓；
S2，将所述原料飞灰输送并经过固相催化低温热解处理，并产生解毒飞灰；
S3，将所述解毒飞灰经过输送进入用于储存解毒飞灰的第二灰仓；
S4，对所述解毒飞灰输送并进行多级逆流漂洗，用于去除解毒飞灰中的可溶性氯盐和微量重金属，并产生泥水混合物；
S5，对所述泥水混合物输送并进行固液分离处理，产生液相滤液和固相解毒后飞灰；
S6，对所述液相滤液输送并进行水处理，产生中水；
S7，对所述中水输送并用作多级逆流漂洗过程中的漂洗水。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，在步骤S7之后，还包括步骤S8，将所述固相解毒后飞灰经过输送进入用于储存固相解毒后飞灰的第三灰仓。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，步骤S1过程中，所述原料飞灰通过气力输送系统进入第一灰仓；所述第一灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235或Q245。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，步骤S2过程中，所述固相催化低温热解过程的热解温度为300℃-450℃；所述固相催化低温热解过程为绝氧气氛且热解时间为2h～4h。
5.根据权利要求1所述的一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，步骤S3过程中，所述解毒飞灰输送过程采用第三输送系统，所述第三输送系统为管链输送系统、气力输送系统和刮板输送系统中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种垃圾灰飞资源化处理工艺，其特征在于，所述第三输送系统的钢材质采用Q235或SUS316L；所述第二灰仓采用钢制料仓、卷板料仓和混凝土料仓中的一种；其中，所述钢制料仓和卷板料仓的钢材质采用Q235或Q245。
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