[發(fā)明專利]一種廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥共處理裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810169584.3
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN108443889B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪建軍;池國鎮(zhèn);李平;張翔
• 申請（專利權(quán)）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號(hào): F23G5/02
• 分類號(hào): F23G5/02;F23G5/027;F23G5/033;F23G5/08;F23G5/44;F23G5/46;F23G7/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;吳小麗

本發(fā)明提供了一種廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥共處理裝置，包括：原料存儲(chǔ)干燥單元；用于將有機(jī)污泥、廢金屬催化劑、原煤進(jìn)行混合研磨并輸送的原料混合研磨發(fā)送單元；用于將混合料氣化生成可燃?xì)猓瑫r(shí)使廢金屬催化劑熔融形成玻璃渣的混合原料高溫氣化單元；用于焚燒可燃?xì)獾目扇細(xì)夥贌龁卧挥糜诶梅贌a(chǎn)生的煙氣余熱的煙氣余熱回收單元。本發(fā)明還提供了一種廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥共處理方法，通過污泥的有機(jī)質(zhì)與煤共氣化，實(shí)現(xiàn)還原性氣氛下的高溫，使廢金屬催化劑得到熔融后形成玻璃渣，氣化產(chǎn)生的可燃?xì)馊紵籴尫艧崃俊Ｔ撓到y(tǒng)無二噁英排放和粉塵排放問題，完全實(shí)現(xiàn)了廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥的無害化共處理，應(yīng)用前景十分廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥共處理裝置及其處理方法，屬于固體廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近幾十年來，隨著我國煤化工和石油化工行業(yè)的快速發(fā)展，大量新技術(shù)被積極引入并進(jìn)行示范項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)行，取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢棄物，例如工業(yè)廢水、工業(yè)廢渣和工業(yè)廢氣，尤其是工業(yè)廢水的處理量相當(dāng)大，其最終產(chǎn)生了大量的工業(yè)污泥。工業(yè)廢渣主要包括焚燒爐渣及飛灰、工業(yè)廢催化劑等，其中工業(yè)廢催化劑含有大量重金屬，尚未有成熟的處理技術(shù)可用。

關(guān)于工業(yè)污泥，主要含有大量死亡的微生物，其主要成分為有機(jī)可燃物，以及少量的重金屬和有機(jī)廢棄物。現(xiàn)有的污泥處置方法常規(guī)采用焚燒處理，常用處理方法為干燥后的流化床燃燒和爐排爐燃燒處置，但這兩種燃燒方式的燃燒溫度均達(dá)不到灰渣熔融溫度，雖然基本實(shí)現(xiàn)了減量化和資源化，但其燃燒產(chǎn)生的飛灰和底渣仍然具有造成二次污染的風(fēng)險(xiǎn)；由于重金屬在飛灰中沒有得到固化，具有浸出性，可造成土壤和水體的二次污染；燃燒過程由于溫度較低，產(chǎn)生的二噁英未徹底分解，可能造成廢氣二次污染。

關(guān)于工業(yè)催化劑廢棄物，其成分相對復(fù)雜，且主要為不可燃燒的金屬氧化物。以煤制天然氣中使用的合成氣甲烷化催化劑為例，其主要為氧化鎳、氧化鉻、氧化硅、氧化鈣和氧化鋁，其中氧化鎳、氧化鉻均屬于重金屬，不能直接填埋，按照國家標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)制成不可浸出性玻璃體。其他包括煤制油、煤制烯烴、煤制芳烴和煤制乙二醇等煤化工工藝過程均涉及催化劑的失活處置問題。目前對廢催化劑的處理方法常為選擇性地從中提取部分附加值較高的物質(zhì)，很難全部回收利用，采用完全熔融回收工藝需要消耗大量的能量，處理成本較高。

綜上所述，工業(yè)污泥、廢催化劑等固體廢棄物的處理問題已經(jīng)日益嚴(yán)重并成為限制煤化工行業(yè)發(fā)展的重要因素，如何將固體廢棄物進(jìn)行穩(wěn)定化、減量化、無害化、資源化處理已經(jīng)刻不容緩。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：如何充分利用工業(yè)污泥的可燃物發(fā)熱量，補(bǔ)充原煤的發(fā)熱量，將不可燃的廢金屬催化劑高溫熔融形成玻璃渣，同時(shí)解決二噁英的抑制生成和重金屬固化防二次污染問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種廢棄金屬催化劑和有機(jī)污泥共處理裝置，其特征在于，包括：

用于存儲(chǔ)并干燥有機(jī)污泥的污泥存儲(chǔ)干燥單元；

用于存儲(chǔ)并干燥廢金屬催化劑的廢金屬催化劑存儲(chǔ)干燥單元；

用于存儲(chǔ)原煤的原煤存儲(chǔ)單元；

用于將干燥后的有機(jī)污泥、干燥后的廢金屬催化劑、原煤進(jìn)行混合，研磨成混合料顆粒并輸送的原料混合研磨發(fā)送單元；

用于將混合料顆粒氣化，生成可燃?xì)猓瑫r(shí)使廢金屬催化劑熔融形成玻璃渣的混合原料高溫氣化單元；

用于將所述可燃?xì)膺M(jìn)行焚燒的可燃?xì)夥贌龁卧?/p>

用于利用可燃?xì)夥贌龁卧a(chǎn)生的煙氣余熱的煙氣余熱回收單元；

用于制備氣化和焚燒用的富氧空氣的富氧空氣制備單元；