[發(fā)明專(zhuān)利]飛灰處理設(shè)備及其方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910910774.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110479745A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 岳東北;張齡月
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B09B3/00
• 分類(lèi)號(hào): B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 11277 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>

本發(fā)明提出一種飛灰處理設(shè)備及其方法，該設(shè)備包括：水洗塔，其設(shè)置有排液口和第一排料口；熔融爐，其設(shè)置有第一進(jìn)料口、第一排氣口和第二排料口，第一進(jìn)料口連接第一排料口；第一蒸發(fā)罐，其設(shè)置有第二進(jìn)料口、第三排料口和第二排氣口，第二進(jìn)料口連接排液口；以及空氣換熱器，其設(shè)置有空氣進(jìn)氣口、空氣排氣口、煙氣進(jìn)氣口、煙氣排氣口，煙氣進(jìn)氣口連接第一排氣口，空氣排氣口與第一蒸發(fā)罐連接。本發(fā)明利用熔融處理產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱?duì)水洗過(guò)程形成的高鹽水進(jìn)行濃縮，實(shí)現(xiàn)了廢物焚燒廠(chǎng)的兩個(gè)二次污染源的統(tǒng)一處理，降低了飛灰處理的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)的焚燒飛灰處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種飛灰處理設(shè)備及其方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，生活垃圾焚燒在我國(guó)的城市生活垃圾處理中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位，隨著焚燒處理能力的不斷提升，焚燒飛灰產(chǎn)量也逐年上升，使焚燒飛灰的處理成了限制垃圾焚燒技術(shù)推廣的瓶頸問(wèn)題之一。焚燒飛灰主要收集于焚燒處理設(shè)施的煙氣管道、煙氣凈化裝置、旋風(fēng)分離器和布袋除塵器，焚燒飛灰富集了重金屬及二噁英等污染物，顆粒較小、質(zhì)量較輕，易于擴(kuò)散并懸浮在空氣中，具有嚴(yán)重的健康風(fēng)險(xiǎn)。此外，醫(yī)療廢物等危險(xiǎn)廢物焚燒也產(chǎn)生大量飛灰。

焚燒飛灰的無(wú)害化處理方式主要有固化穩(wěn)定化處理、化學(xué)藥劑處理和熔融玻璃化處理等。其中，飛灰熔融玻璃化是一種無(wú)害化程度高、產(chǎn)物穩(wěn)定性強(qiáng)以及減容減量效果明顯的處理方式。該技術(shù)將飛灰在1000至1400℃的高溫下進(jìn)行熔融處理，形成以Si-O網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為主體的玻璃基體。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外均對(duì)該技術(shù)開(kāi)展了廣泛的研究，已經(jīng)有實(shí)際工程應(yīng)用。飛灰熔融需要極高的溫度，存在高溫?zé)煔庥酂犭y以利用的問(wèn)題。而且，飛灰中含有大量的無(wú)機(jī)鹽，無(wú)機(jī)鹽不僅會(huì)造成熔融設(shè)施的嚴(yán)重腐蝕，還會(huì)進(jìn)入二次飛灰。因此，通常在飛灰熔融之前應(yīng)該增加水洗工藝以降低飛灰中的無(wú)機(jī)鹽含量，而水洗后的高鹽水需要進(jìn)行妥善處理。濃度較低時(shí)，可以采用膜濃縮工藝；在濃度較高時(shí)，只能采用蒸發(fā)工藝進(jìn)行進(jìn)一步濃縮與結(jié)晶。然而，傳統(tǒng)的間接傳熱蒸發(fā)方式由于固定傳熱界面結(jié)垢、結(jié)晶等問(wèn)題均難以穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

為解決或緩解背景技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種飛灰處理設(shè)備及其方法，以水洗法和熔融法處理飛灰，并且有效利用飛灰熔融時(shí)生成的高溫?zé)煔鈱?duì)水洗產(chǎn)生的高鹽水進(jìn)行無(wú)害化處理。

本發(fā)明第一方面提出一種飛灰處理設(shè)備，所述飛灰處理設(shè)備包括：

水洗塔，所述水洗塔用于對(duì)飛灰進(jìn)行水洗處理并設(shè)置有排液口和第一排料口；

熔融爐，所述熔融爐設(shè)置有第一進(jìn)料口、第一排氣口和第二排料口，所述第一進(jìn)料口連接所述第一排料口，用于接收從所述水洗塔排出的水洗灰，所述熔融爐用于使所述水洗灰加熱熔融；

第一蒸發(fā)罐，所述第一蒸發(fā)罐設(shè)置有第二進(jìn)料口、第三排料口和第二排氣口，所述第二進(jìn)料口連接所述排液口，用于接收從所述水洗塔排出的高鹽水；以及

空氣換熱器，所述空氣換熱器設(shè)置有第一空氣進(jìn)氣口、第一空氣排氣口、煙氣進(jìn)氣口、煙氣排氣口，所述煙氣進(jìn)氣口連接所述第一排氣口，用于接收從所述熔融爐排出的高溫?zé)煔猓龅谝豢諝馀艢饪谂c所述第一蒸發(fā)罐連接，以利用在所述空氣換熱器中吸熱而形成的高溫空氣對(duì)所述高鹽水進(jìn)行直接接觸換熱蒸發(fā)處理，所述煙氣排氣口連接所述熔融爐的煙氣處理系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述飛灰處理設(shè)備還設(shè)置有第二蒸發(fā)罐，所述第二蒸發(fā)罐設(shè)置有第三進(jìn)料口、第四排料口和第三排氣口，所述第三進(jìn)料口連接所述第三排料口，用于接收從所述第一蒸發(fā)罐排出的一級(jí)濃縮液，其中，所述高鹽水在所述第一蒸發(fā)罐中蒸發(fā)而形成所述一級(jí)濃縮液，所述空氣換熱器的所述第一空氣排氣口連接所述第二蒸發(fā)罐，以利用在所述空氣換熱器中吸熱而形成的高溫空氣對(duì)所述一級(jí)濃縮液進(jìn)行直接接觸換熱蒸發(fā)處理。

優(yōu)選地，所述第一蒸發(fā)罐的內(nèi)部設(shè)置有第一布?xì)庋b置，所述第二蒸發(fā)罐的內(nèi)部設(shè)置有第二布?xì)庋b置，所述第一空氣排氣口與所述第一布?xì)庋b置和所述第二布?xì)庋b置均連接。