一种工业窑炉焚烧废物的焚烧飞灰即时循环处理技术和方法与流程

1.焚烧飞灰即时循环处理技术和方法，涉及环保和工业新技术领域，特别是涉及工业窑炉焚烧生活垃圾和工业废弃物焚烧产生的焚烧飞灰(危险废物)的处置技术及方法.


背景技术：

2.目前，我国每年产生的生活垃圾及工业废物等数量超过数亿吨，大量工业危险废物和生活垃圾必须得到治理和处置。现在世界上对一般废物和危险废物处置有物理处理、化学处理、生物处理、热处理和固化处理等许多方法，其中大部分通过填埋，焚烧或协同处置办法处置。工业窑炉焚烧垃圾及危险废物方法是最彻底和有效的处置方法.也是我国用得最多的废物处置办法之一.但是废物通过工业窑炉焚烧后，产生大量残渣、焚烧飞灰和烟气都还需要做进一步处置，其中大量残渣被作为一般固体废物直接填埋或被应用和再处置；烟气通过烟气处理系统达标排放；同时粉尘收集系统和烟气处理系统还收集到占焚烧总量1-5％的数百万吨的有毒有害的焚烧飞灰，而焚烧飞灰被列入国家危险废物目录必须作危废处置和管理，加大了处置难度和政府管理难度及企业负担。目前还没有更好的处理办法。
3.工业路遥焚烧废物产生的焚烧飞灰是工业窑炉(如垃圾炉\回转窑\流化床\沸腾炉等)通过焚烧废物的除尘设施、粉尘收集和烟气处理系统收集的，不仅颗粒细小，具有较大的比表面积，具有极强的吸附活性，部分毒有害物和二恶英等被吸附，飞灰中主要除含sio2、cao、al2o3、fe2o2、so2、na2o、k2o等一般化合物外，还含有hg、cd、pb等有害的重金属元素和微量的其他有机种类污染物(如二噁英)等有毒有害物质，存在严重的二次污染风险，将继续污染环境和影响人类健康、制约可持续发展，焚烧飞灰被国家列为危险废物目录，按危险废物储存、运输、处置及管理.因此减少或杜绝焚烧飞灰的产生具有重大意义。
4.目前我国对焚烧飞灰作为危险废物二次处置，主要通过固化有毒有害物质，实施填埋处理，占用大量土地，处理费用和消耗成本极高，有的还会产生三次污染或是企业交由有危险废物处置许可证的企业进行处置，目前还没有更好的简便易行的焚烧飞灰处理办法.如何处理焚烧飞灰危险废物，特别是对生活垃圾和危险废物焚烧产生的焚烧飞灰处置，已成为焚烧废物的企业之痛，也是政府当务之急.
5.本发明依据国家环保法和鼓励企业技术改进，减少废物的产生量或自行处置自己产生废物的相关环保治理的法律法规，提供了一种在现有工业窑炉焚烧处理系统或新建工业炉焚烧系统基础上，增加即时密闭循环处理技术和方法，是一种低能耗、低成本、底投入、工艺简便的切实可行的焚烧飞灰处理技术和方法，焚烧废物处置系统不再有焚烧飞灰危险废物产生，杜绝了焚烧飞灰的产生和外排.


技术实现要素：

6.发明目的：解决工业窑炉焚烧废物处理系统产生的焚烧飞灰的处置技术和方法，不再产生焚烧飞灰危险废物，焚烧企业不需要再对焚烧飞灰危险废物进行其他的单独处
置。
7.技术原理及方法是：
[0008][0009]
在现有或相似工业窑炉焚烧废物处理系统基础上进行技改，或新设计建造工业窑炉焚烧废物处理系统，利用生活垃圾等固体废物和油泥等危险废物焚烧处理系统的各种工业窑炉(如：垃圾焚烧炉\锅炉\回转窑\隧道窑\流化床\沸腾炉等)设备、进料、焚烧、出渣、除尘及烟气处理设备系统，在焚烧飞灰收集系统后，增加焚烧飞灰计量系统、即时密闭输送系统和配料系统，进入焚烧废物的供料系统，实现飞灰即时与原焚烧废物混合，进入高温焚烧炉内二次高温焚烧，使飞灰中的二恶英等有毒害物质被二次焚烧，形成焚烧残渣，大量残渣进行二次处理；产生的二氧化碳和水及烟气再次进入与废物产生的粉尘和烟气处理系统，废气达标直接排入空气中；焚烧飞灰连续密闭循环处理，不再有焚烧飞灰产生，不需要对焚烧飞灰的其他处理，不再产生三次废物，解决了所有工业窑炉焚烧废企业为处理危险废物焚烧飞灰的难题，彻底解决现有焚烧飞灰作为危废处置和其他消耗的问题。减少固化危险废物填埋处理所用的大量土地，减少大量成本，解决了焚烧飞灰量大，处置难，处理成本高，政府监督管理难的问题.
[0010]
技术方案是：
[0011]
1 本发明是在现有废物焚烧处理系统基础上，不增加厂房，不改变现有废物焚烧处理系统的窑炉、进料、焚烧、出渣、除尘及烟气处理设备状况，在该系统的飞灰收集口后，增加飞灰收集系统、计量系统、即时密闭输送系统，焚烧飞灰与焚烧废物混合配料系统，进入高温焚烧炉内，二次高温焚烧，使飞灰中的有毒害物质二恶英等被二次焚烧，形成焚烧残渣，产生的二氧化碳和水等烟气通过达标排放，二次飞灰与原废物产生的飞灰再次进入粉尘和烟气处理系统和即时密闭循环系统，循环进行二次循环处理，不再有焚烧飞灰产生或外排，不存在对焚烧飞灰的其他处理，不再产生三次废物。
[0012]
2 对于新设计的工业窑炉废物焚烧系统，使用本发明专利的技术和方法，设计废物焚烧处理系统的窑炉、进料、焚烧、出渣、除尘及烟气处理设备，飞灰收集系统、计量系统、即时密闭循环输送系统，飞灰与焚烧废物混合配料系统，使工艺布局更加合理，减少焚烧飞灰的库房建设等，焚烧飞灰，与原废物混合后进入高温焚烧炉内，使飞灰中的有毒害物质二恶英等被二次焚烧，产生的二氧化碳和水等烟气通过达标排放，焚烧飞灰中的无机物等与原焚烧废物的残渣反应或形成焚烧残渣，微量的二次飞灰与原废物产生的飞灰再次进入粉尘和烟气处理系统和即时密闭循环系统，进行二次循环处理，不再有焚烧飞灰产生或外排，不存在对焚烧飞灰的其他处理，不再产生三次废物。不再修建设计焚烧飞灰的储存库房及相关的转运和处理设施，节约大量资金和用地，减少了相应的管理程序.
[0013]
与现有技术相比，本发明的有益效果是不再有二次危险废物焚烧飞灰的产生.且不用再二次处理，也不会产生三次废物.
[0014]
附图1：现有焚烧炉焚烧飞灰未处理处置技术及方法的原理图。
[0015]
附图2：为本发明的焚烧炉焚烧飞灰循环处理技术及方法的原理图。
[0016]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0017]
目前绝大部分焚烧厂都将焚烧飞灰交由有危险废物处置许可证的单位处置，目前焚烧炉飞灰有物理处理、化学处理、生物处理、热处理和固化处理许多方法，而且还会产生三次废物.用得最多的是固化加填埋方式，但占用大量的土地，且处理和消耗成本极高，企业和政府都为大量的焚烧飞灰处置管理而苦恼.
[0018]
利用本发明的利用焚烧炉设备系统和其产生飞灰的特点，飞灰被高温循环处理，连续均匀即时与原焚烧废物混合二次进入高温焚烧，变成残渣，作为残渣处理，焚烧系统不再有焚烧飞灰的产生和外排。
[0019]
本发明具有原料同源和适应性，杜绝了固体废物产生危险废物飞灰的产生，适用于所有废物焚烧炉的飞灰被循环处置，范围广泛且简便可靠，增加的投资少，易于施行，具有较高的可行性和经济性；减少储存，管理，转运运输和，处理的环节。
具体实施方式：
[0020]
为本发明的焚烧炉焚烧飞灰循环处理技术及方法，不再产生焚烧飞灰的原理：
[0021]
如：回转窑等工业窑炉焚烧废物的飞灰循环处置技术方案为：油泥或其他废物与焚烧飞灰即时混合，进入回转窑高温焚烧，废物中的大量有机物和焚烧飞灰中的有毒有害物等废物被燃烧，产生残渣、焚烧飞灰及烟气，其中产生的二氧化碳和水等烟气通过粉尘收集和烟气处理系统，烟气达标排放，同时收集的含有二恶英等有毒有害物质的焚烧飞灰与原废物混合被即时循环处理；焚烧飞灰中微量的有毒有害物再次被二次焚烧分解；大量没有被燃烧分解的无机物在高温下发生化学反应形成硅酸盐矿物或被烧结生成残渣，作为其他废物另外继续处理。使用该技术及方法，工业窑炉的焚烧废物系统不排出焚烧飞灰，不会再有焚烧飞灰需要处置，彻底解决了焚烧飞灰处置的后顾之忧.
[0022]
本发明主要技术特征明及效果是：
[0023]
在工业窑炉焚烧废物处理系统或新设计工业窑炉焚烧废物处理系统基础上，利用废物焚烧处理系统或新建废物焚烧系统的各种工业窑炉(如：垃圾焚烧炉\锅炉\回转窑\隧道窑\流化床\沸腾炉等)设备、进料、焚烧、出渣、除尘技烟气处理设备系统，在焚烧飞灰收集系统后增加飞灰计量系统、即时密闭输送系统和配料系统，实现飞灰即时与原废物混合，，在高温焚烧炉内二次高温焚烧，连续密闭循环处理，使飞灰中的有毒害物质二恶英等被二次焚烧，形成焚烧残渣，产生的二氧化碳和水及二次飞灰再次进入与废物产生的粉尘和烟气处理系统，进行二次处理，焚烧飞灰再次进入飞灰循环处理系统处理，不再有焚烧飞灰产生或外排，也就不存在对焚烧飞灰的其他处理，不再产生三次废物。
[0024]
焚烧炉产生的飞灰目前有物理处理、化学处理、生物处理、热处理和固化处理许多方法，其他的处理方法而且还会产生三次废物.用得最多的是固化加填埋方式，但占用大量的土地，且处理和消耗成本极高，
[0025]
本发明的技术及方法，利用现有焚烧废物设备工艺技术，增加焚烧飞灰即时循环处理系统，操作简便，投资少、见效快、全国每年可节约超百亿焚烧飞灰的处理费用，减少固化填埋处理所用的大量土地，减少大量处置成本和其他消耗，解决了所有工业窑炉焚烧厂为处理危险废物焚烧飞灰的难题.解决了焚烧飞灰量大，处置难，处理成本高，政府监督管理难的问题，具有巨大的环保节能效益，良好的经济效益和重大的社会意义.
附图说明：
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附图1为工业炉焚烧废物产生的焚烧飞灰，未被即时处理的工艺原理图。
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附图2本发明的工业窑炉焚烧废物的焚烧飞灰，即时循环处理技术和方法的工艺原理图。
[0028]
注：附图黄色(浅色)箭头区域为本发明利用的焚烧飞灰循环技术及方法处理系统，没有焚烧飞灰的出口及后处理的程序.
[0029]
具体实施方式：
[0030]
在现有工业窑炉焚烧废物处理系统，或新设计工业窑炉焚烧废物处理系统基础上，利用工业炉窑焚烧生活垃圾等固体废物和油泥等危险废物处理系统或新建焚烧系统的各种工业窑炉(如：垃圾焚烧炉\锅炉\回转窑\隧道窑\流化床\沸腾炉等)设备、进料、焚烧、出渣、除尘及烟气处理设备系统，在焚烧飞灰收集系统和烟气处理系统，增加飞灰计量系统、即时密闭输送系统和配料系统，实现飞灰与原废物混合，在高温焚烧炉内二次高温焚烧，连续密闭循环处置，使飞灰中的有毒害物质二恶英等被二次焚烧，形成焚烧残渣，产生的二氧化碳和水及二次飞灰再次进入与废物产生的粉尘和烟气处理系统，进行二次处理，不再有焚烧飞灰产生或外排，也就不存在对焚烧飞灰的其他处理，不再产生三次废物，解决了所有工业窑炉焚烧厂为处理危险废物焚烧飞灰的难题.减少填埋固化处理所用的大量土地，减少大量成本和其他消耗，解决了焚烧飞灰量大，处置难，处理成本高，政府监督管理难的问题.
[0031]
目前工业窑炉焚烧废物产生的焚烧飞灰主要是通过固化填埋处置或交由有危险废物处置许可证的企业处置，没有相似的处置技术或方法。
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本发明包括各种工业窑炉(垃圾焚烧炉，回转窑\沸腾炉\流化床\冲天炉\隧道窑\辊道窑)焚烧设备，焚烧生活垃圾等一般废物和油泥等危险废物焚烧产生的焚烧飞灰循环处理技术和方法。