一种危废窑协同处理工艺的制作方法

本发明涉及危险废物处理技术领域，具体为一种危废窑协同处理工艺。

背景技术：

根据2007年统计，全国危险废物产生量176亿吨比上年增加15.9％,排放量11967万吨,比上年减少66.5％,综合利用量1103115万吨,贮存量24119万吨,处置量41350万吨。依据广东省环境状况公报的数据，2006年、2008年、2009年危险废物产生量分别为110107万吨、129884万吨、1413795万吨，采用产生系数法预测：到2015年全国危险废物产生量将达到19600万吨。由预测结果可知，随着全国经济总量的不断增长，危险废物的产生量仍呈现逐年增长的趋势，进行危险废物综合利用及后续处置的压力也将随之增大。

随着全国城市污水处理率不断提高，污水处理厂产生的危险废物处置问题也日益突出，已经成为一个新的环境问题。为了安全规范的处置危险废物，国家相继颁布了《城镇污水处理厂危险废物处理处置及污染防治技术政策试行》和《城镇污水处理厂危险废物处理处置污染防治最佳可行技术指南试行》。全国城镇污水处理厂危险废物处理处置应遵循减量化、资源化和无害化的原则，以无害化为主、以资源化为辅、结合国内外逐渐推广成功典型的做法和《污水处理厂危险废物处理处置最佳可行技术导则》中的标准，全国危险废物处置技术应主要采用土地利用(不包括农用)和焚烧两种方式。经济发达的市应以焚烧为主，欠发达的市应以土地利用为主逐渐过度到以焚烧为主，积极利用现有的大规模的焚烧窑炉如热电厂焚烧系统和水泥厂焚烧窑炉进行焚烧。到2015年危险废物无害化处置率达到80％。

随着社会的发展，危险废物产生量越来越大，目前我国城市危险废物大都进行焚烧和卫生填埋处理。由于土地资源紧缺，危险废物填埋场占用大量的土地，目前已不建议建设城市危险废物卫生填埋场。焚烧法可以做到危险废物处理的无害化，但是燃烧气体中含有二恶英、呋喃等有毒气体处理起来相当困难，稍有不净就会污染大气。经济的发展又造成各种资源消耗越来越大，许多资源面临枯竭。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种危废窑协同处理工艺，具备干法水泥生产线协同处置工业废料、生活危险废物和多数危险废物时，水泥混凝土生命周期环境评价维持不变，对其周围自然生态环境的安全性没有不良影响，同时还能替代节省一部分天然化石、燃料、煤，相应地减少了二氧化碳排放，协同全社会妥善销纳一定数量的危险废物的优点，解决了土地资源紧缺，危险废物填埋场占用大量的土地；燃烧产生的燃烧气体中含有二恶英、呋喃等有毒气体处理起来相当困难，稍有不净就会污染大气。经济的发展又造成各种资源消耗越来越大，许多资源面临枯竭的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种危废窑协同处理工艺，包括多瓣抓斗、液压回转剪切式破碎机、卧式液压混合器、液压高密度单活塞固体泵单元、液压无轴螺旋输送器、强制给料器、喷枪、焚烧炉、余热锅炉和急冷塔，多瓣抓斗将固态、半固态危险废物提升至液压回转剪切式破碎机的集料斗，通过液压回转剪切式破碎机对固态、半固态危险废物进行剪切、撕裂和挤压；

经过液压回转剪切式破碎机破碎后的危险废物最大颗粒为250mmx60mm，危险废物被破碎后的物料因重力作用从液压回转剪切式破碎机下方封闭的溜槽落入下方的卧式液压混合器中，同时，工业有毒有害危险废物、废油、油泥、废有机容积及废水通过液压回转剪切式破碎机上预留的管口也进入卧式液压混合器中；

经过卧式液压混合器调配好的物料在重力作用下落入卧式液压混合器下方的液压高密度单活塞固体泵单元，进入液压高密度单活塞固体泵单元的物料首先被一台水平安装的液压无轴螺旋输送器推向液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵的入料口上方，在液压无轴螺旋输送器的末端与液压无轴螺旋输送器和液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵都正交垂直的方向安装了一套强制给料器，在输送管道的末端连接了用于液态危险废物焚烧炉投料专用的喷枪，物料依靠液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵的泵送余压进入喷枪内，通过喷枪打散物料进入焚烧炉，物料在1200℃-1450℃高温下被焚烧处置，焚烧时间为4s；焚烧炉内高温气体与物料流动方向相反；焚烧炉内为碱性气氛；

经焚烧炉协同焚烧危险废物产生的废气经尾气排放通道进入余热锅炉，在余热锅炉内进行废气的首次降温至800℃，并回收利用余热，然后废气进入急冷塔，废气在1s内骤降至200℃以下，气体排出急冷塔进行处理排放。

作为本发明的进一步方案，液压回转剪切式破碎机采用液压驱动，液压回转剪切式破碎机的两个驱动轴分别配备了液压马达和减速机。

作为本发明的进一步方案，液压回转剪切式破碎机装配了液压推料器和自动排料门。

作为本发明的进一步方案，强制给料器由两根竖直方向往复运动液压活塞构成。

作为本发明的进一步方案，喷枪主体为dn350mm的钢管，钢管外设有分散和冷却空气环形通道以及空气分布装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：焚毁率高，普通焚烧炉的焚烧温度范围为850℃-1100℃，而水泥窑协同处置系统内，物料烧成温度必须保证在1200℃-1450℃的高温条件下，危险废物主要有机物的有害成分焚毁率可达99.99％以上，即使很稳定的有机物也能被完全分解。

焚烧停留时间长，在高温环境中停滞时间越久，有害气体焚毁越充分。危废物焚烧产生的有害气体在高于1300℃稳定的停留时间超过4s，而一般焚烧炉烟气停留时间仅为2s。

湍流现象稳定，水泥窑协同处置系统焚烧炉内高温气体与物料流动方向相反，湍流强烈，有利于气固混合传热分解、化合扩散。

碱性气氛，碱性气氛能对燃烧后产生的酸性物质如hcl、so2等起到中和作用，使它们变为盐类固定下来，可避免普通焚烧炉燃烧废气产生的二次污染问题。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于文中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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本发明提供的一种实施例：一种危废窑协同处理工艺，破碎处理流程：

多瓣抓斗将固态、半固态危险废物提升至液压回转剪切式破碎机的集料斗，通过液压回转剪切式破碎机对固态、半固态危险废物进行剪切、撕裂和挤压；来减小物料尺寸达到破碎的要求。液压回转剪切式破碎机采用液压驱动，液压回转剪切式破碎机的两个驱动轴分别配备了液压马达和减速机。工业及危险废物，及其包装物：例如铁皮或铅皮桶、塑料桶、玻璃罐和陶瓷容器，都可被直接放入液压回转剪切式破碎机并进行破碎。

液压回转剪切式破碎机装配了液压推料器和自动排料门，在液压回转剪切式破碎机运行时，液压推料器将危险废物推向液压回转剪切式破碎机的工作面，可以避免危险废物在工作面产生架桥的现象，更好的对物料进行剪切破碎，提高破碎能力；自动排料门采用液压驱动，倾斜安装，当危险废物中存在不可破碎物料时，不可破碎的物料可以无阻拦的自动从排料门排出。

实施例2

本发明提供的一种实施例：一种危废窑协同处理工艺，混合流程：

经过液压回转剪切式破碎机破碎后的危险废物最大颗粒为250mmx60mm，危险废物被破碎至合适尺寸后的物料因重力作用从封闭的溜槽落入下方的卧式液压混合器中，同时，工业有毒有害危险废物、废油、油泥、废有机容积及废水通过液压回转剪切式破碎机上预留的管口也进入卧式液压混合器中。

实施例3

本发明提供的一种实施例：一种危废窑协同处理工艺，输送流程：

经过卧式液压混合器调配好的物料在重力作用下落入卧式液压混合器下方的液压高密度单活塞固体泵单元，进入液压高密度单活塞固体泵单元的物料首先被一台水平安装的液压无轴螺旋输送器推向液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵的入料口上方，在液压无轴螺旋输送器的末端与液压无轴螺旋输送器和液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵都正交垂直的方向安装了一套强制给料器，强制给料器由两根竖直方向往复运动液压活塞构成，负责将液压双无轴螺旋输送来的调配好的危险废物挤压进泵腔中；在输送管道的末端连接了用于液态危险废物焚烧炉投料专用的喷枪，物料依靠液压高密度单活塞固体泵单元的单柱塞泵的泵送余压进入喷枪内，通过喷枪打散物料进入焚烧炉。

喷枪主体为dn350mm的钢管，钢管外设有分散和冷却空气环形通道以及空气分布装置。由于喷枪在高温下工作，因此需要连续通入空气冷却；用于调节及分布空气的阀门及安全装置集中设计在专用阀架上，布置在喷枪处，喷枪靠泵送余压及压缩空气输送及分散物料，无需电力。

实施例4

本发明提供的一种实施例：一种危废窑协同处理工艺，焚烧处理流程：

物料在1200℃-1450℃高温下被焚烧处置，物料烧成温度必须保证在1200℃-1450℃的高温条件下，危险废物主要有机物的有害成分焚毁率可达99.99％以上，即使很稳定的有机物也能被完全分解；在高温环境中停滞时间越久，有害气体焚毁越充分。危废物焚烧产生的有害气体在高于1300℃稳定的停留时间超过4s；焚烧炉内高温气体与物料流动方向相反，焚烧炉内高温气体与物料流动方向相反，湍流强烈，有利于气固混合传热分解、化合扩散；焚烧炉内为碱性气氛，碱性气氛能对燃烧后产生的酸性物质如hcl、so2等起到中和作用，使它们变为盐类固定下来，可避免普通焚烧炉燃烧废气产生的二次污染问题。

实施例5

本发明提供的一种实施例：一种危废窑协同处理工艺，余热回收处理流程：

经焚烧炉协同焚烧危险废物产生的废气经尾气排放通道进入余热锅炉，在余热锅炉内进行废气的首次降温至800℃，并回收利用余热，余热一部分用于烟气的在加热，一部分用于厂区的供暖。然后废气进入急冷塔，废气在1s内骤降至200℃以下，防止二噁英的重新合成。气体排出急冷塔进行处理排放。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。