[實用新型]飛灰等離子體熔融混合成型前處理系統

有效

• 申請號: 201720480961.6
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN206911296U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 莫德禧;田君國;李軍;陳竹;嚴圣軍
• 申請（專利權）人: 江蘇天楹環保能源成套設備有限公司
• 主分類號: B01J2/22
• 分類號: B01J2/22
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司32112
• 代理人: 王玉梅

技術領域

本實用新型涉及一種垃圾焚燒飛灰處理系統，具體涉及一種飛灰等離子體熔融混合成型前處理系統。

背景技術

垃圾焚燒飛灰是指生活垃圾或醫療垃圾焚燒系統中煙氣凈化系統捕集物和煙道及煙囪底部沉降的焚燒灰。《國家危險廢物名錄(2008)》將飛灰列為危險廢物進行管理，生活垃圾焚燒飛灰按要求以危險廢物處理，目前飛灰處理的主要方法包括固化/穩定化、等離子體熔融、燒結、水泥窯協同處理等。

等離子體熔融玻璃化是當前最先進的飛灰處理手段，等離子熔融技術處理飛灰的機理如下：從微觀角度來說，由于外加電場作用，介質會放電并產生大量攜能電子，分子由于受到攜能電子的強烈轟擊而發生電離和激發，同時伴隨著一系列的物理和化學反應，使復雜有毒有害的大分子廢棄物轉化為簡單無毒害的小分子安全物質，廢棄物因此得以降解和無害化去除；從宏觀角度來說，電弧放電產生高達7000℃的等離子體，將飛灰加熱至很高溫度，從而迅速有效地摧毀廢棄物。可燃的有機成分充分裂解氣化，使轉化成可燃性氣體如一氧化碳、氫氣等，可用于能源回收。不可燃的無機成分經等離子高溫處理后變成無害渣體，可用作建筑材料，如玻璃和金屬等。

由于飛灰中含有大量的二噁英、呋喃等有機污染物及重金屬如汞、鉻、鉛、鎘、鋅等，在進行飛灰熔融處理時需特別注意以下幾個方面：處理過程的密封性，以免細小的飛灰粉體顆粒散流出到空氣環境中造成污染；如飛灰直接進入處理設備中，在處理爐內的等離子體射流沖擊下，將會造成后續尾氣中二次飛灰問題。二次飛灰是垃圾焚燒熔融處理過程中被除塵系統捕集的粉末狀固體，是飛灰熔融中的另一種固體產物，二次飛灰中含有大量的鋅和鉛等易浸出的重金屬，這與二者在飛灰原樣中的高濃度和揮發性有關。對比飛灰原樣分析，二次飛灰與飛灰原樣的成分差異很大，這也預示了二次飛灰與飛灰的處理機制不同。諸多文獻對如何處理已經形成的二次飛灰進行了報道研究，其著重點在于如何回收二次飛灰中的鋅和鉛；為了實現更好的熔融效果，如何從源頭上減少二次飛灰的產生應引起人們的關注。

發明內容

本實用新型要解決的問題在于等離子熔融技術處理飛灰時尾氣中產生大量的二次飛灰。

針對以上飛灰等離子體熔融處理時的工藝需求，本實用新型設計出一種飛灰混合成型預處理系統，適用于細粉體狀的危險廢棄物特別是焚燒飛灰進入等離子體熔融或燒結處理前的預處理。

本實用新型公開的飛灰等離子體熔融混合成型前處理系統包括飛灰儲存罐、添加劑儲存罐、輸送設備、混合設備、輥壓成型設備和成型物儲存罐，所述飛灰儲存罐、添加劑儲存罐通過輸送設備分別連接混合設備，所述混合設備、輥壓成型設備和成型物儲存罐通過輸送設備依次串聯；所述輥壓成型設備包括依次連接的喂料器、輥壓主機、碎粒機、整理機和分級篩。本預處理系統保證飛灰在轉運和預處理期間均在密封設備中進行。輥壓成型設備主要由錐螺旋強制喂料器、輥壓主機、碎粒機、整理機及分級篩組成，輥壓成型主要是靠外部加壓方式，使物料強制通過兩個相對旋轉的輥輪間隙，壓縮成片或各種球狀，再經過破碎、整粒、篩分工藝，使片塊狀物料變成符合使用要求的顆粒狀物料。在輥壓過程中，物料的實際密度能增大1.5-3倍，從而達到一定的強度要求。

進一步地，所述輸送設備為氣動粉體泵或螺旋輸送機。氣動粉體輸送泵通過壓縮空氣氣動方式對粉體物料進行全封閉輸送，避免人體接觸；泵內設有隔膜，壓縮空氣與粉體不直接接觸，通過活塞作用輸送，不會造成粉體飛揚；氣動粉體輸送泵采用鋼絲軟管連接前后設備，簡單靈活。亦可選用機械輸送方式，如螺旋輸送機通過機械螺旋傳動將粉體物料輸送至后續混合設備，螺旋輸送機采用法蘭密封連接。

進一步地，所述混合設備為錐形螺旋混合機或臥式螺帶混合機。飛灰及一定比例的添加劑被輸送至混合設備后，將會進行充分混合。兩種物料進入混合機中后，將通過錐形螺旋混合機內部的長短雙螺旋的自傳和整體公轉，或者臥式螺帶混合機中的螺帶轉動進行兩種物料的混合，待一定時間后物料充分混合，混合機底部閥門打開，混合物料將被輸送至下一處理設備。

進一步地，所述稱重控量模塊連接飛灰儲存罐和添加劑儲存罐，配有稱重計量模塊，控制物料混合配比。

進一步地，在所述的飛灰儲存罐、添加劑儲存罐和成型物儲存罐為圓筒型，底部為錐形設計，其卸料口處設振動破拱裝置和氣動蝴蝶閥，便于控制且卸料方便。上述各種儲存罐的底部錐形傾角為60°，罐體材質可選用碳鋼、不銹鋼等，罐體配備料位計，罐體外部配置有支撐架和萬向輪，罐體關閉后防塵防潮。