CN114749283A - 生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，包括：(1)将垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到水洗灰和含盐水；(2)将水洗灰与水按质量比1:2～2:1配成浆料，以一定的转速搅拌均匀后添加活化剂；(3)料浆通过渣浆泵以恒定流速泵入连续球磨机进行球磨；(4)球磨后料浆用水稀释成10～25％的浓度；(5)稀释后料浆依次流入添加捕收剂的搅拌桶和添加起泡剂的搅拌桶；(6)添加药剂后的料浆通过溢流进入浮选槽进行浮选，经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；(7)对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。本发明的分离方法成本低、处理效果好、能有效降低飞灰中二噁英含量、具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法。
背景技术
生活垃圾焚烧飞灰中含有水溶性氯盐、重金属以及二噁英等剧毒有机污染物，属于危险废物，目前的处置方式主要以填埋为主。我国飞灰产生量大，年产量约为1000万吨，大中型城市土地资源日益紧张，以填埋为主的处置方式面临越来越大的压力，飞灰资源化、减量化及无害化处理是最终趋势。生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ 1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式：(a)飞灰处理产物中二噁英类残留的总量应不超过50ng-TEQ/kg(以飞灰干重计)；(b)飞灰处理产物按照HJ 557方法制备浸出液，其中重金属的浸出浓度应不超过GB 8978中规定的最高允许排放浓度限值(第二类污染物最高允许排放浓度按照一级标准执行)；(c)飞灰处理产物中可溶性氯含量应不超过2％，以不高于1％为宜。该技术规范为飞灰资源化处理提供可行性。
目前，飞灰中可溶性氯盐可通过水洗方式降低至小于1％，按照HJ 557方法制备浸出液，其中重金属的浸出浓度也不超过GB 8978中规定的最高允许排放浓度限值，唯一难以实现的是以较经济的方法实现二噁英含量降低至50ng-TEQ/kg以下。
飞灰中二噁英是在垃圾焚烧过程利用具有巨大比表面积的活性炭进行捕集所得。因此，大部分二噁英富集于活性炭表面。而活性炭表面疏水，可以利用活性炭与飞灰表面物理化学性质差异(尤其是表面润湿性)，通过浮选法实现活性炭的分离，进而实现二噁英的去除。
目前，已有通过浮选方法分离二噁英。但由于分离二噁英目标不同，有的仅需达到生活垃圾填埋标准(3000ng-TEQ/kg)，对浮选工艺及药剂添加制度要求较简单，而新的技术规范要求二噁英含量降低至50ng-TEQ/kg以下，传统的浮选工艺难以达到该指标。
发明内容
本发明所解决的技术问题是克服上述现有技术中存在的不足，提供一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，克服传统浮选方法难以将二噁英含量降至50ng-TEQ/kg以下的问题。
本发明的技术解决方案是一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，包括以下步骤：
(1)飞灰水洗：将垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到水洗灰和含盐水；
(2)飞灰制浆：将水洗灰与水按质量比1:2～2:1配成浆料，以一定的转速搅拌均匀后添加活化剂；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以恒定流速泵入连续球磨机进行球磨；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用水稀释成10～25％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆依次流入添加捕收剂的搅拌桶和添加起泡剂的搅拌桶；
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆通过溢流进入浮选槽进行浮选，经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。
优选地，所述步骤(2)中，所述水洗灰中可溶性氯含量小于1％，所采用搅拌机转速为300～500r/min，所采用的活化剂为氯化铵、碳酸铵、硫酸铵、碳酸钠、活性炭、硫化钠等中的一种或任两种，活化剂添加量按水洗灰干重2～10kg/t进行配入，活化剂的作用是促进活性炭表面难溶性物质的溶解及活性炭与捕收剂的吸附作用。
优选地，所述步骤(3)中，渣浆泵流速为球磨机处理量的0.5～2倍，球磨时间为0.5～2h，球磨后料浆平均颗粒粒径为10～20μm。
优选地，所述步骤(5)中，所述捕收剂为柴油或煤油与丁铵黑药、25号黑药、丁基黄药、异戊基黄药中任一种或任两种药剂以1：5～5：1比例配制的组合混合物，捕收剂用量按飞灰干重1～5kg/t进行配入，捕收剂在搅拌桶内停留时间为5～10分钟，所述捕收剂通过组合使用有利于活性炭在碱性环境的浮选；所述起泡剂为松醇油，用量按飞灰干重0.5～3kg/t进行配入，在搅拌桶内停留时间为2～4分钟，所述松醇油的作用一是起泡作用，二是与煤油或柴油搭配使用有利于形成均匀的细颗粒泡沫，促进细颗粒活性炭的浮选分离。
优选地，所述步骤(6)中，所述粗选时间为10～15分钟，所述一级精选时间为2.5～3.75分钟，二级精选时间为2.5～3.75分钟，所述一级扫选时间为5～7.5分钟，二级扫选时间为2.5～3.75分钟，三级扫选时间为2.5～3.75分钟。
优选地，所述步骤(6)中，所述粗选采用4个浮选槽，一级精选采用1个浮选槽，二级精选采用1个浮选槽，一级扫选采用2个浮选槽，二级扫选采用1个浮选槽，三级扫选采用1个浮选槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
(1)添加活化剂的作用是促进活性炭表面难溶性物质的溶解及活性炭与捕收剂的吸附作用。
(2)球磨的作用是促进活性炭与飞灰中其他物质的单体解离，使分离更彻底，提高浮选效率。
(3)添加松醇油一是起泡作用，二是与煤油或柴油相互搭配有利于形成均匀的细颗粒泡沫，促进细颗粒活性炭的浮选分离。
(4)捕收剂通过组合使用有利于活性炭在碱性环境下的浮选。
(5)能够以较低的成本在常温下实现飞灰中二噁英的分离，使处理后飞灰可进行资源化利用。
附图说明
图1是本发明垃圾焚烧飞灰四级水洗工艺流程示意图。
图2是本发明一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法的工艺流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例只用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，所处理飞灰为广东某垃圾焚烧发电厂的生活垃圾焚烧飞灰，飞灰中可溶性氯含量16.83％，活性炭含量为2.50％，二噁英含量为350ng-TEQ/kg，其工艺步骤是：
(1)飞灰水洗：将0.50t含盐量为40％的垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到含水率为38％的水洗灰0.48t和18％浓度的含盐水。每级飞灰水洗的飞灰与洗水的质量比均为1:2，第一级水洗得到除盐率可达92％，第二级水洗除盐率增加至95％，第三级水洗后氯离子含量降至1％～2％，第四级水洗后可溶性氯离子含量降至0.45％，除第一级外，其余三级飞灰水洗水均在水洗工序内部循环使用。除第四级外，其余水洗工序均使用含盐量不等的内部循环水为飞灰水洗水。四级水洗的过程请参阅实施例6。水洗后活性碳含量占水洗灰干重的质量比为4.58％，二噁英含量占水洗灰干重的质量比为583ng-TEQ/kg；
(2)飞灰制浆：将0.48t水洗灰与0.24t水配成浆料，以500r/min的转速搅拌均匀后，以氯化铵为活化剂，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以70L/h的流量泵入处理量为100L/h的连续球磨机进行球磨，料浆在球磨机内停留时间为1.43h，球磨后料浆平均颗粒粒径为12μm。
(4)料浆稀释：球磨后料浆用渣浆泵打入搅拌桶，加水稀释成10％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆用料浆泵以375L/h流量泵入添加捕收剂的搅拌桶，同时以817.5g/h流量通过蠕动泵添加捕收剂到搅拌桶中，捕收剂为煤油与丁铵黑药按质量比4：1的混合物，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg，捕收剂在搅拌桶内停留时间为10分钟，然后利用液位差溢流至添加起泡剂的搅拌桶，同时以409g/h流量通过蠕动泵添加起泡剂，起泡剂为松醇油，按水洗灰干重2kg/t添加0.30kg，在搅拌桶内停留时间为4分钟。
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆利用液位差通过溢流进入浮选槽进行浮选，所采用浮选槽单槽容积为39L，共10个槽，其中粗选4个槽，精选2个槽其中精选一和精选二各1个槽，三级扫选共4个槽，其中扫选一2个槽，扫选二1个槽，扫选三1个槽，料浆先在粗选槽内浮选15分钟，得到浮选泡沫依次进入精选槽一和精选槽二进行一级精选和二级精选，精选时间均为3.75分钟，浮选尾浆依次进入扫选槽一、扫选槽二和扫选槽三分别进行一级扫选、二级扫选及三级扫选，一级扫选时间为7.5分钟，二级扫选和三级扫选时间均为3.75分钟。料浆经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆。
(7)泥水分离：分别对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。碳精矿中活性炭含量为66.08％，活性炭去除率为90.12％，产率为6.24％；处理灰中活性炭含量为0.49％，水溶性氯含量为0.15％，二噁英含量为25ng-TEQ/kg，其含量低于50ng-TEQ/kg，达到生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式。
实施例2
如图1所示，一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，所处理飞灰为广东某垃圾焚烧发电厂的生活垃圾焚烧飞灰，飞灰中可溶性氯含量18.83％，活性炭含量为1.84％，二噁英含量为430ng-TEQ/kg，其工艺步骤是：
(1)飞灰水洗：将0.50t含盐量为40％的垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到含水率为38.50％的水洗灰0.49t和18.89％浓度的含盐水。每级飞灰水洗的飞灰与洗水的质量比均为1:2，第一级水洗得到除盐率可达92.25％，第二级水洗除盐率增加至95.79％，第三级水洗后氯离子含量降至1％～2％，第四级水洗后可溶性氯离子含量降至0.33％，除第一级外，其余三级飞灰水洗水均在水洗工序内部循环使用。除第四级外，其余水洗工序均使用含盐量不等的内部循环水为飞灰水洗水。四级水洗的过程请参阅实施例6。水洗后活性碳含量占水洗灰干重的质量比为3.06％，二噁英含量占水洗灰干重的质量比为716.67ng-TEQ/kg；
(2)飞灰制浆：将0.49t水洗灰与0.98t水配成浆料，以500r/min的转速搅拌均匀后，以氯化铵为活化剂，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以70L/h的流量泵入处理量为100L/h的连续球磨机进行球磨，料浆在球磨机内停留时间为1.43h，球磨后料浆平均颗粒粒径为12μm；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用渣浆泵打入搅拌桶，加水稀释成10％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆用料浆泵以562.5L/h流量泵入添加捕收剂的搅拌桶，同时以1226g/h流量通过蠕动泵添加捕收剂到搅拌桶中，捕收剂为煤油与丁铵黑药按质量比4：1的混合物，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg，捕收剂在搅拌桶内停留时间为6.67分钟，然后利用液位差溢流至添加起泡剂的搅拌桶，同时以614g/h流量通过蠕动泵添加起泡剂到搅拌桶中，起泡剂为松醇油，按水洗灰干重2kg/t添加0.30kg，在搅拌桶内停留时间为2.67分钟。
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆利用液位差通过溢流进入浮选槽进行浮选，所采用浮选槽单槽容积为39L，共10个槽，其中粗选4个槽，精选2个槽其中精选一和精选二各1个槽，三级扫选共4个槽，其中扫选一2个槽，扫选二1个槽，扫选三1个槽，料浆先在粗选槽内浮选15分钟，得到浮选泡沫依次进入精选槽一和精选槽二进行一级精选和二级精选，精选时间均为3.75分钟，浮选尾浆依次进入扫选槽一、扫选槽二和扫选槽三分别进行一级扫选、二级扫选及三级扫选，一级扫选时间为7.5分钟，二级扫选和三级扫选时间均为3.75分钟。料浆经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：分别对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。碳精矿中活性炭含量为65.85％，活性炭去除率为92.78％，产率为4.44％；处理灰中活性炭含量为0.25％，水溶性氯含量为0.23％，二噁英含量为20ng-TEQ/kg，其含量低于50ng-TEQ/kg，达到生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式。
实施例3
如图1所示，一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，所处理飞灰为广东某垃圾焚烧发电厂的生活垃圾焚烧飞灰，飞灰中可溶性氯含量19.05％，活性炭含量为2.55％，二噁英含量为510ng-TEQ/kg，其工艺步骤是：
(1)飞灰水洗：将0.50t含盐量为40％的垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到含水率为38.50％的水洗灰为0.49t和18.89％浓度的含盐水。每级飞灰水洗的飞灰与洗水的质量比均为1:2，第一级水洗得到除盐率可达92.25％，第二级水洗除盐率增加至95.79％，第三级水洗后氯离子含量降至1％～2％，第四级水洗后可溶性氯离子含量降至0.33％，除第一级外，其余三级飞灰水洗水均在水洗工序内部循环使用。除第四级外，其余水洗工序均使用含盐量不等的内部循环水为飞灰水洗水。四级水洗的过程请参阅实施例6。水洗后活性碳含量占水洗灰干重的质量比为4.25％，二噁英含量占水洗灰干重的质量比为839ng-TEQ/kg；
(2)飞灰制浆：将0.49t水洗灰与0.98t水配成浆料，以500r/min的转速搅拌均匀后，以氯化铵为活化剂，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以70L/h的流量泵入处理量为100L/h的连续球磨机进行球磨，料浆在球磨机内停留时间为1.43h，球磨后料浆平均颗粒粒径为12μm；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用渣浆泵打入搅拌桶，加水稀释成10％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆用料浆泵以375L/h流量泵入添加捕收剂的搅拌桶，同时以817.5g/h流量通过蠕动泵添加捕收剂到搅拌桶中，捕收剂为煤油与丁铵黑药按质量比4：1的混合物，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg，捕收剂在搅拌桶内停留时间为10分钟，然后利用液位差溢流至添加起泡剂的搅拌桶，同时以409g/h流量通过蠕动泵添加起泡剂到搅拌桶中，起泡剂为松醇油，按水洗灰干重2kg/t添加0.30kg，在搅拌桶内停留时间为4分钟；
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆利用液位差通过溢流进入浮选槽进行浮选，所采用浮选槽单槽容积为39L，共10个槽，其中粗选4个槽，精选2个槽其中精选一和精选二各1个槽，三级扫选共4个槽，其中扫选一2个槽，扫选二1个槽，扫选三1个槽，料浆先在粗选槽内浮选15分钟，得到浮选泡沫依次进入精选槽一和精选槽二进行一级精选和二级精选，精选时间均为3.75分钟，浮选尾浆依次进入扫选槽一、扫选槽二和扫选槽三分别进行一级扫选、二级扫选及三级扫选，一级扫选时间为7.5分钟，二级扫选和三级扫选时间均为3.75分钟。料浆经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：分别对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。碳精矿中活性炭含量为72.16％，活性炭去除率为95.39％，产率为5.95％；处理灰中活性炭含量为0.09％，水溶性氯含量为0.11％，二噁英含量为11ng-TEQ/kg，其含量低于50ng-TEQ/kg，达到生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式。
实施例4
如图1所示，一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，所处理飞灰为广东某垃圾焚烧发电厂的生活垃圾焚烧飞灰，飞灰中可溶性氯含量18.05％，活性炭含量为2.43％，二噁英含量为487ng-TEQ/kg，其工艺步骤是：
(1)飞灰水洗：将0.50t含盐量为40％的垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到含水率为38.10％的水洗灰0.48t和19.89％浓度的含盐水。每级飞灰水洗的飞灰与洗水的质量比均为1:2，第一级水洗得到除盐率可达92.00％，第二级水洗除盐率增加至95.09％，第三级水洗后氯离子含量降至1％～2％，第四级水洗后可溶性氯离子含量降至0.32％，除第一级外，其余三级飞灰水洗水均在水洗工序内部循环使用。除第四级外，其余水洗工序均使用含盐量不等的内部循环水为飞灰水洗水。四级水洗的过程请参阅实施例6。水洗后活性碳含量占水洗灰干重的质量比为4.05％，二噁英含量占水洗灰干重的质量比为811.67ng-TEQ/kg；
(2)飞灰制浆：将0.48t水洗灰与0.24t水配成浆料，以500r/min的转速搅拌均匀后，以氯化铵为活化剂，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以50L/h的流量泵入处理量为100L/h的连续球磨机进行球磨，料浆在球磨机内停留时间为2h，球磨后料浆平均颗粒粒径为10μm；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用渣浆泵打入搅拌桶，加水稀释成10％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆用料浆泵以375L/h流量泵入添加捕收剂的搅拌桶，同时以817.5g/h流量通过蠕动泵添加捕收剂到搅拌桶中，捕收剂为煤油与丁铵黑药按质量比4：1的混合物，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg，捕收剂在搅拌桶内停留时间为10分钟，然后利用液位差溢流至添加起泡剂的搅拌桶，同时以409g/h流量通过蠕动泵添加起泡剂到搅拌桶中，起泡剂为松醇油，按水洗灰干重2kg/t添加0.30kg，在搅拌桶内停留时间为4分钟；
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆利用液位差通过溢流进入浮选槽进行浮选，所采用浮选槽单槽容积为39L，共10个槽，其中粗选4个槽，精选2个槽其中精选一和精选二各1个槽，三级扫选共4个槽，其中扫选一2个槽，扫选二1个槽，扫选三1个槽，料浆先在粗选槽内浮选15分钟，得到浮选泡沫依次进入精选槽一和精选槽二进行一级精选和二级精选，精选时间均为3.75分钟，浮选尾浆依次进入扫选槽一、扫选槽二和扫选槽三分别进行一级扫选、二级扫选及三级扫选，一级扫选时间为7.5分钟，二级扫选和三级扫选时间均为3.75分钟。料浆经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：分别对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。碳精矿中活性炭含量为62.08％，活性炭去除率为87.82％，产率为6.21％；处理灰中活碳含量为0.67％，水溶性氯含量0.25％，二噁英含量为35ng-TEQ/kg，其含量低于50ng-TEQ/kg，达到生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ 1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式。
实施例5
如图1所示，一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，所处理飞灰为广东某垃圾焚烧发电厂的生活垃圾焚烧飞灰，飞灰中可溶性氯含量17.95％，活性炭含量为2.49％，二噁英含量为350ng-TEQ/kg，其工艺步骤是：
(1)飞灰水洗：将0.5t含盐量为40％的垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到含水率为38％的水洗灰0.48t和20％浓度的含盐水。每级飞灰水洗的飞灰与洗水的质量比均为1:2，第一级水洗得到除盐率可达92.50％，第二级水洗除盐率增加至95.19％，第三级水洗后氯离子含量降至1％～2％，第四级水洗后可溶性氯离子含量降至0.20％，除第一级外，其余三级飞灰水洗水均在水洗工序内部循环使用。除第四级外，其余水洗工序均使用含盐量不等的内部循环水为飞灰水洗水。四级水洗的过程请参阅实施例6。水洗后活性碳含量占水洗灰干重的质量比为4.15％，二噁英含量占水洗灰干重的质量比为583ng-TEQ/kg；
(2)飞灰制浆：将0.48t水洗灰与0.24t水配成浆料，以300r/min的转速搅拌均匀后，以氯化铵为活化剂，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以100L/h的流量泵入处理量为100L/h的连续球磨机进行球磨，料浆在球磨机内停留时间为1h，球磨后料浆平均颗粒粒径为20μm；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用渣浆泵打入搅拌桶，加水稀释成15％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆用料浆泵以375L/h流量泵入添加捕收剂的搅拌桶，同时以1226.25g/h流量通过蠕动泵添加捕收剂到搅拌桶中，捕收剂为煤油与丁铵黑药按质量比4：1的混合物，按水洗灰干重2kg/t添加0.60kg，捕收剂在搅拌桶内停留时间为10分钟，然后利用液位差溢流至添加起泡剂的搅拌桶，同时以409g/h流量通过蠕动泵添加起泡剂到搅拌桶中，起泡剂为松醇油，按水洗灰干重2kg/t添加0.30kg，在搅拌桶内停留时间为4分钟；
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆利用液位差通过溢流进入浮选槽进行浮选，所采用浮选槽单槽容积为39L，共10个槽，其中粗选4个槽，精选2个槽其中精选一和精选二各1个槽，三级扫选共4个槽，其中扫选一2个槽，扫选二1个槽，扫选三1个槽，料浆先在粗选槽内浮选15分钟，得到浮选泡沫依次进入精选槽一和精选槽二进行一级精选和二级精选，精选时间均为3.75分钟，浮选尾浆依次进入扫选槽一、扫选槽二和扫选槽三分别进行一级扫选、二级扫选及三级扫选，一级扫选时间为7.5分钟，二级扫选和三级扫选时间均为3.75分钟。料浆经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：分别对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。碳精矿中活性炭含量为70.45％，活性炭去除率为95.09％，产率为4.98％；处理灰中活性碳含量为0.68％，水溶性氯含量0.10％，二噁英含量为16ng-TEQ/kg，其含量低于50ng-TEQ/kg，达到生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)(HJ1134—2020)中的第6.3条规定，可用于第6.2条水泥熟料生产原料之外的其他利用方式。
实施例6:垃圾焚烧飞灰四级水洗
请参考图1所示，飞灰四级水洗工艺，包括搅拌桶10、叠螺式污泥脱水机11、储水桶12、泥浆泵13、污水泵15、搅拌桶20、叠螺式污泥脱水机21、储水桶22、泥浆泵23、污水泵25、搅拌桶30、卧式螺旋离心机31、储水桶32、泥浆泵33、污水泵35、搅拌桶40、卧式螺旋离心机41、储水桶42、泥浆泵43、污水泵55、卧式螺旋离心机51、储水桶52。
第一级水洗：定量飞灰与第二级离心后出水在第一级搅拌桶10内混合设定时间后由泥浆泵13输送至第一级离心机11；
第二级水洗：第一级离心机11离心后飞灰与第三级离心后出水以及第一级离心出水经再次离心后的飞灰在第二级搅拌桶20内混合一定时间后由泥浆泵23输送至第二级离心机21；
第三级水洗：第二级离心机21离心后飞灰与第四级离心后出水在第三级搅拌桶30内混合设定时间后由泥浆泵33输送至第三级离心机31；
第四级水洗：第三级离心机33离心后飞灰与自来水和第一级离心出水经蒸发后的冷凝水在第四级搅拌桶40内混合设定时间后由泥浆泵43输送至第四级离心机41；
第一级离心出水通过污水泵15输送至卧式螺旋离心机51离心，离心出水进入蒸发工序，离心后固相落入第二级搅拌桶20内。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)飞灰水洗：将生活垃圾焚烧飞灰通过四级水洗得到水洗灰和含盐水；
(2)飞灰制浆：将水洗灰与水按质量比1:2～2:1配成浆料，以一定的转速搅拌均匀后添加活化剂；
(3)飞灰球磨：料浆通过渣浆泵以恒定流速泵入连续球磨机进行球磨；
(4)料浆稀释：球磨后料浆用水稀释成10～25％的浓度；
(5)飞灰预处理：稀释后料浆依次流入添加捕收剂的搅拌桶和添加起泡剂的搅拌桶；
(6)飞灰浮选：添加药剂后的料浆通过溢流进入浮选槽进行浮选，经过粗选、两级精选和三级扫选后得到浮选泡沫和浮选尾浆；
(7)泥水分离：对浮选泡沫和浮选尾浆进行板框过滤后得到富集二噁英的碳精矿和去除二噁英的处理灰。
2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于：所述步骤(2)中，所述水洗灰中可溶性氯含量小于1％，所采用搅拌机转速为300～500r/min，所采用的活化剂为氯化铵、碳酸铵、硫酸铵、碳酸钠、活性炭、硫化钠等中的一种或任两种，活化剂添加量按水洗灰干重2～10kg/t进行配入，活化剂的作用是促进活性炭表面难溶性物质的溶解及活性炭与捕收剂的吸附作用。
3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于：所述步骤(3)中，球磨时间为0.5～2h，渣浆泵流速为球磨机处理量的0.5～2倍，球磨后料浆平均颗粒粒径为10～20μm。
4.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于：所述步骤(5)中，所述捕收剂为柴油或煤油与丁铵黑药、25号黑药、丁基黄药、异戊基黄药中任一种或任两种药剂以1：5～5：1比例配制的组合混合物，捕收剂用量按飞灰干重1～5kg/t进行配入，捕收剂在搅拌桶内停留时间为5～10分钟，所述捕收剂通过组合使用有利于活性炭在碱性环境下的浮选；所述起泡剂为松醇油，用量按飞灰干重0.5～3kg/t进行配入，在搅拌桶内停留时间为2～4分钟，所述松醇油的作用一是起泡作用，二是与煤油或柴油搭配使用有利于形成均匀的细颗粒泡沫，促进细颗粒活性炭的浮选分离。
5.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于：所述步骤(6)中，所述粗选时间为10～15分钟，所述一级精选时间为2.5～3.75分钟，二级精选时间为2.5～3.75分钟，所述一级扫选时间为5～7.5分钟，二级扫选时间为2.5～3.75分钟，三级扫选时间为2.5～3.75分钟。
6.根据权利要求1所述的一种生活垃圾焚烧飞灰浮选分离方法，其特征在于：所述步骤(6)中，所述粗选采用4个浮选槽，一级精选采用1个浮选槽，二级精选采用1个浮选槽，一级扫选采用2个浮选槽，二级扫选采用1个浮选槽，三级扫选采用1个浮选槽。
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