[發明專利]跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理系統及方法

在審

• 申請號: 202011188925.5
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112628738A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 蘇明舟;楚慶國;唐鵬;李磊;陳佺;符仲恩
• 申請（專利權）人: 安徽省新能電氣科技有限公司
• 主分類號: F23G5/02
• 分類號: F23G5/02;F23G5/46;F23J15/00;F23J15/04;F23J15/02;F23G5/10;F23G5/14;B01D53/80;B01D53/40;B01D53/64;B01D53/06;B01D46/02;B03C3/017
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

1.一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理系統，其特征在于：包括有垃圾處理系統和飛灰處理系統；

所述的垃圾處理系統包括有依次設置的垃圾儲坑、垃圾焚燒爐、余熱鍋爐、半干式反應塔、袋式除塵器和風機，所述的半干式反應塔與袋式除塵器之間通過煙氣管道連接；

所述的飛灰處理系統包括有依次設置的飛灰收集倉、飛灰成型系統、等離子熔融爐、二燃室、濕法脫酸塔和靜電除塵器，所述的飛灰收集倉收集半干式反應塔和袋式除塵器及其之間的煙氣管道內的飛灰，靜電除塵器的出口與所述的風機連接。

2.根據權利要求1所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理系統，其特征在于：在所述的風機的煙氣排放口處和飛灰收集倉內均安裝有CEMS實時監測系統。

3.根據權利要求1所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理系統，其特征在于：所述的半干式反應塔與袋式除塵器之間的煙氣管道上依次設有碳酸氫鈉噴射裝置和活性炭噴射裝置。

4.根據權利要求1所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理系統，其特征在于：所述的濕法脫酸塔的出水口連接有廢水處理裝置。

5.一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

（1）垃圾收集到垃圾焚燒廠后倒入到垃圾儲坑中，垃圾在垃圾儲坑經過發酵投入到垃圾焚燒爐中燃燒，產生的煙氣首先經過余熱鍋爐換熱；

（2）經過余熱鍋爐換熱冷卻后的煙氣通入到半干式反應塔中，在半干式反應塔中噴入石灰漿將酸性氣脫除；為了減少飛灰的產生量以及改變飛灰中成分降低飛灰熔點，同時在飛灰熔融過程中將氯元素帶出，在煙氣管道中噴入碳酸氫鈉；

（3）為保證煙氣中酸性氣體和重金屬排放達到標準，在袋式除塵器前端煙氣管道中噴入1‰-4‰活性炭吸附，所有的粉塵將在袋式除塵器被截留，經過袋式除塵器凈化后的煙氣通過風機排出；

（4）在半干式反應塔和袋式除塵器截留的飛灰被收集在飛灰收集倉中，將收集到的飛灰與添加劑以10:1.5~3在飛灰成型系統中制成顆粒物質；

（5）顆粒物質直接輸送到等離子熔融爐中，在等離子熔融爐中由電弧提供能量使得顆粒物質熔融，熔融物質經過急冷變成玻璃體，揮發性物質隨著煙氣進入到二燃室；

（6）煙氣首先在二燃室中將部分可燃性氣體燃燒，之后在濕法脫酸塔中通過氫氧化鈉脫除酸性氣體，藥劑含量為氫氧化鈉與氯和硫摩爾比控制在2~5:1，后面沒有被捕捉到的顆粒物將被截留在靜電除塵器中，濕法脫酸塔產生的廢水經過廢水處理裝置進行處理，凈化后煙氣注入到垃圾焚燒電廠風機前端的管道中隨著垃圾焚燒電廠凈化后煙氣排放到大氣中。

6.根據權利要求5所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理方法，其特征在于：半干式反應塔中噴入藥劑含量為碳酸氫鈉與氯和硫摩爾比為1:1，鈣硫比為1:1，鈣氯比為1:2。

7.根據權利要求5所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理方法，其特征在于：步驟（4）中所述的添加劑為含硅的物質。

8.根據權利要求5所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理方法，其特征在于：為了使得煙氣排放達到標準，在所述的風機煙氣排放口處和飛灰收集倉內均安裝CEMS實時監測系統，所述的玻璃體中氯含量多少取決于垃圾焚燒飛灰成分，因此要求周期性取樣檢測飛灰和玻璃體成分。

9.根據權利要求8所述的一種跟垃圾焚燒電廠結合的等離子體飛灰熔融處理方法，其特征在于：運行過程中，若CEMS實時監測系統報警，而垃圾焚燒飛灰成分合適，則加大碳酸氫鈉的噴入量直到煙氣排放滿足要求；若煙氣排放正常，而垃圾焚燒飛灰成分不合適，則保證煙氣排放滿足要求，加大碳酸氫鈉的噴入量，減少氫氧化鈣的噴入量，或者在添加劑中加入少量碳酸氫鈉帶入到等離子熔融爐中；若煙氣排放和垃圾焚燒飛灰成分均不正常，首先加大碳酸氫鈉的噴入量，若仍然不正常，則加大氫氧化鈣的噴入量，直到正常。