[發(fā)明專利]一種熱等離子體炬高溫熔融工藝及其系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011279028.5
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112209616A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 單魯良;王華;劉源;羅慈聰;鄧春梅;張紅飛;劉向陽
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江藍(lán)太能源工程有限公司
• 主分類號: C03B37/06
• 分類號: C03B37/06;C03B37/083
• 代理公司: 杭州萬合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33294
• 代理人: 余冬

本發(fā)明公開了一種熱等離子體炬高溫熔融工藝及其系統(tǒng)，包括以下幾個步驟：對飛灰與玻璃粉進(jìn)行配比混合處理形成飛灰混合物，并根據(jù)飛灰的組分選擇并配比合適的添加劑；將飛灰混合物攪拌均勻后輸送到中間倉料內(nèi)；通過爐前進(jìn)料裝置將飛灰混合物定量投放到等離子體熔融系統(tǒng)內(nèi)，其中爐前進(jìn)料裝置采用連續(xù)均勻的進(jìn)料方式，通過改變爐前進(jìn)料裝置內(nèi)的電機(jī)頻率來調(diào)節(jié)進(jìn)料量，以達(dá)到物料平衡與能量平衡；控制等離子體熔融系統(tǒng)對飛灰混合物進(jìn)行熔融；對熔融過程中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行冷卻凈化，對熔渣進(jìn)行資源化再利用。本發(fā)明實現(xiàn)了固廢焚燒殘余物的減量化、穩(wěn)定化、無害化及資源化，并具有電熱轉(zhuǎn)化效率高，有從而效地降低了使用成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固廢焚燒殘余物減量化穩(wěn)定化無害化處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種熱等離子體炬高溫熔融工藝及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化水平的提高，工業(yè)固體廢物的產(chǎn)量和城市生活垃圾熱值也在急劇増長。根據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》，我國工業(yè)固廢產(chǎn)量從2006年的15.2億噸，增加到2016年的30.9億噸，年增長率達(dá)7.35％，其中危險廢物產(chǎn)量為5347萬噸，占全部工業(yè)固廢的其1.73％；城市生活垃圾和工業(yè)固體廢物我國許多城市采取了焚燒法處理，垃圾焚燒可以實現(xiàn)垃圾減量化，垃圾焚燒處理后減容可高達(dá)90％左右，而且在焚燒過程中，由于溫度較高，還可以消滅垃圾中的各種病原體，達(dá)到高溫滅菌的目的，實現(xiàn)無害化。而焚燒產(chǎn)生的余熱，還可以用于供熱、發(fā)電實現(xiàn)資源再利用的目的。但是，垃圾焚燒過程中會產(chǎn)生大量的飛灰，生活垃圾焚燒處理后產(chǎn)生的固體殘渣占垃圾重量的30％～35％，其中底渣占25％～30％，其余是飛灰，占5％左右。飛灰中含有高濃度可浸出重金屬和高毒性的二噁英以及氯鹽，因此是一種危險廢物，需要妥善處理處置，避免發(fā)生二次污染。現(xiàn)有的通常是對燃燒產(chǎn)生的飛灰進(jìn)行物理/化學(xué)固化填埋、水泥窯協(xié)同處置與高溫?zé)崽幚恚渲懈邷責(zé)崽幚硎侵冈诟邷叵聼Y(jié)(700～1100℃)或者熔融/玻璃化(1000～1400℃)焚燒飛灰，使飛灰中的有機(jī)污染物(如二噁英)在高溫下發(fā)生分解，重金屬發(fā)生熔融后分離或者玻璃化穩(wěn)定的過程。焚燒飛灰熱處理具有減容減量、重金屬穩(wěn)定性好、二噁英分解程度高的優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種熱等離子體炬高溫熔融工藝及其系統(tǒng)。本發(fā)明將飛灰通過高溫?zé)峤狻⒘呀獠⑷廴诠袒扇廴诓ＡВ瑯O大降低了重金屬的煙氣揮發(fā)，便于后期的收集和分離，進(jìn)行資源的回收再利用，實現(xiàn)了危廢的減量化、無害化、穩(wěn)定化及資源化；此外本發(fā)明采用等離子體高溫熔融處理技術(shù)，具有處理能力強(qiáng)，效率高，電熱轉(zhuǎn)化效率高，有從而效地降低了使用成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種熱等離子體炬高溫熔融工藝，包括以下幾個步驟：

S1：對飛灰與玻璃粉進(jìn)行配比混合處理形成飛灰混合物，并根據(jù)飛灰的組分選擇并配比合適的添加劑；

S2：將飛灰混合物攪拌均勻后輸送到中間倉料內(nèi)；

S3：通過爐前進(jìn)料裝置將飛灰混合物定量投放到等離子體熔融系統(tǒng)內(nèi)；其中爐前進(jìn)料裝置采用連續(xù)均勻的進(jìn)料方式，通過改變爐前進(jìn)料裝置內(nèi)的電機(jī)頻率來調(diào)節(jié)進(jìn)料量，以達(dá)到物料平衡與能量平衡；

S4：控制等離子體熔融系統(tǒng)對飛灰混合物進(jìn)行熔融；

S5：對熔融過程中產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行冷卻凈化，對熔渣進(jìn)行資源化再利用。

前述的熱等離子體炬高溫熔融工藝中，所述的步驟S4中的控制等離子體熔融系統(tǒng)對飛灰混合物進(jìn)行熔融的方法是，

A、啟動前的準(zhǔn)備，檢測水壓開啟正常、空氣開啟正常、氮氣開啟正常、中間料倉內(nèi)有料、電源正常和引風(fēng)機(jī)正常后，則等離子體熔融系統(tǒng)啟動，進(jìn)行等離子體電源柜供電，同時第一引風(fēng)機(jī)啟動，爐前進(jìn)料裝置中的進(jìn)料裝置啟動正常；