[發明專利]一種用于處理含固危險廢物的焚燒裝置及方法

在審

• 申請號: 201911077977.2
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN112781056A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 李亞輝;周明川;朱云峰;孫峰;徐偉;張婧;任君朋
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: F23G5/24
• 分類號: F23G5/24;F23G5/44;F23G5/50
• 代理公司: 北京至臻永信知識產權代理有限公司 11568
• 代理人: 王正茂;徐秋燕

本發明公開了一種用于處理含固危險廢物的焚燒裝置，包括：燃燒室，其內壁設有耐火材料；燃燒室自上而下依次包含拱頂段、直筒段以及錐底段；直筒段兩端分別與拱頂段和錐底段連通。噴嘴，其數量為一個且設置于拱頂段，用于向燃燒室中噴射漿體狀的所述含固危險廢物、燃料以及富氧氣體。激冷室，其與燃燒室的錐底段連接處設有冷卻單元；該激冷室內壁設有激冷輔助單元；該激冷室上部側壁設有氣相出口，底部設有液固排放口。本發明還公開了一種應用上述焚燒裝置回收含固危險廢物中金屬元素的方法。本發明的裝置及方法既可有效回收含固危險廢物中的金屬元素，又可實現安全環保的氣體排放。

技術領域

本發明涉及危險廢物無害化處理技術領域，特別涉及一種用于處理含固危險廢物的焚燒裝置、方法。

背景技術

近年來，危險廢物的處置成為全世界的熱門話題。危險廢物如果處置不當，可能引起嚴重的環境與生態問題。同時，大部分危險廢物中含有貴金屬元素，具有較強的回收價值。因此，正確的處理含固危險廢物，并回收其中的金屬元素，具有顯著的經濟與社會意義。

CN108341644A公開了一種廢催化劑中重金屬的固化方法，該方法包括將廢催化劑進行研磨形成粉料，廢催化劑中含有重金屬；將固化劑、摻合料、助劑、該廢催化劑粉料與水進行混合，得到混合料；將混合料密封，并陳化；將陳化后的混合料壓制成型，得到磚坯，將磚坯進行養護，得到含有重金屬的免燒磚，從而將危險廢物進行固化處理。此種方法未將危險廢物進行無害化處理。

CN108456781A公開了一種利用高溫回轉窯熔煉回收多金屬固體廢物的方法，該方法將危險廢物和無煙煤進行混合后引入回轉窯中進行高溫熔煉，再通過煙氣處理、窯渣處理等無害化處理，然后通過精煉回收金屬。此種處理方法存在如下問題：一是回轉窯密封性不好，存在污染物逃逸的現象；二是焚燒后的產物通過自然冷卻的方式進行緩慢降溫，二噁英的生成溫度區間為200-500℃，燃燒產物在在降溫過程中將有二噁英生成，存在環境二次污染問題。

CN108546569A公開了一種氣流床氣化爐及氣化方法，使用該氣流床氣化爐及氣化方法制得的合成氣中甲烷的含量進一步提高，且比煤耗及比氧耗進一步降低。但該方法主要用于煤炭氣化生成合成氣，不適用于處理固體廢物。

因此，亟需一種既安全又能有效回收金屬元素的危險廢物的處置設備和方法，從而顯著提高經濟和社會價值。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種既可有效處理含固危險廢物又能降低二次污染風險的焚燒裝置，從而克服現有技術中含固危險廢物處理不當導致無害化處理效率不高的缺點。

本發明的另一目的在于提供一種應用上述焚燒裝置處理含固危險廢物的方法，可對含固危險廢物中的金屬元素進行有效回收。

為實現上述目的，根據本發明的第一方面，本發明提供了一種用于處理含固危險廢物的焚燒裝置，該裝置包括：燃燒室，其內壁設有耐火材料，該燃燒室自上而下依次包含拱頂段、直筒段以及錐底段，直筒段兩端分別與拱頂段和錐底段連通；噴嘴，其數量為一個且設置于拱頂段，用于向燃燒室中噴射漿體狀的所述含固危險廢物、燃料以及富氧氣體；以及激冷室，其與燃燒室的錐底段連接處設有冷卻單元；該激冷室內壁設有激冷輔助單元；該激冷室上部側壁設有氣相出口，底部設有液固排放口。

進一步，上述技術方案中，噴嘴可設于拱頂段的頂部。

進一步，上述技術方案中，噴嘴伸入燃燒室內，噴嘴可設置成沿軸向從內向外依次為：第一通道，其內設有點火槍；第二通道，其用于通入燃料；第三通道，其用于通入漿體狀的含固危險廢物；以及第四通道，其用于通入富氧氣體。

進一步，上述技術方案中，冷卻單元可以包括激冷環，該激冷環與下降管連接，下降管上端與燃燒室連通，下端與激冷室連通。