[發明專利]一種針對工業危險廢物焚燒飛灰的處理裝置及處理方法

有效

• 申請號: 202110785980.0
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113398746B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 陳濤;段連鑫;晏波;蔣少軍;張俊浩;王亞清;涂姝臣;李浩;楊章威
• 申請（專利權）人: 華南師范大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/75;B01D53/48;B01D53/18;C01D3/08;C01D5/00
• 代理公司: 北京百歐知識產權代理事務所(普通合伙) 11930
• 代理人: 吳泳歷

本申請屬于工業危險廢物焚燒飛灰的預處理技術領域，特別涉及一種針對工業危險廢物焚燒飛灰的處理裝置及處理方法，處理裝置包括：一號洗滌裝置，用于對飛灰與水進行洗滌；一號離心機，用于對一號洗滌漿料進行固液分離；二號洗滌裝置，用于對一號離心機得到的固體和來自二次洗滌液投配裝置的碳酸鈉洗滌液進行再次洗滌；二號離心機，用于對二號洗滌漿料進行固液分離；一號、二號蒸發回收裝置，分別用于對兩次洗滌后的液體進行回收，從而達到分步去除并回收飛灰中的氯化物和硫酸鹽的目的，以克服氯化物和硫酸鹽如果同時產生導致的分離困難的問題，并且剩余的飛灰殘渣能夠更好的作為水泥的原料，實現飛灰的無害化處置，減少污染和節約水泥生產原料。

技術領域

本申請屬于工業危險廢物焚燒飛灰的預處理技術領域，特別涉及一種針對工業危險廢物焚燒飛灰的處理裝置及處理方法。

背景技術

隨著工業化的快速發展，危險廢物的產生量急劇上升。據中國生態環境部統計，2018年，我國共產生工業危險廢物6937萬噸(2019年中國統計年鑒)，而如何妥善處理和處置生活垃圾已成為一個問題。

在不可能回收利用的情況下，焚燒技術備受關注，因為工業危險廢物的焚燒處置，能夠極大的減少了對土地的侵占和污染。然而，焚燒過程中不可避免地會產生一些較難處理的副產品，如2～3％的焚燒飛灰；這些副產品含有大量重金屬、堿氯化物、二噁英和可溶性金屬鹽。因此，我國廢物目錄將工業危險廢物焚燒飛灰列為危險品，代碼為HW18。

為了減少飛灰對環境的危害，迄今為止，人們研究了各種飛灰處理技術，包括熱處理(如玻璃化和燒結)和化學處理。然而，盡管重金屬熔融后的穩定化效率很高，但熱處理會帶來的額外能耗。對于化學處理而言，雖然化學藥劑能有效地減少有毒物質的浸出，但化學反應產物的長期穩定性仍然受到關注。此外，除了環境影響外，熱/化學處理的經濟性能也是一個值得關注的問題。

近年來，水泥窯協同處理飛灰已成為穩定危險廢物的一種很有前景的替代方法，因為它可以完全破壞有毒物質(如二噁英類有機污染物)，并且能夠將飛灰用作水泥熟料生產的原材料，節約資源和能源。然而，水泥窯和焚燒飛灰的共處置仍存在一些制約因素，因為生活垃圾焚燒飛灰的氯(Cl-)含量(3.1％-33.4％)和硫酸鹽(SO42-)含量較高(2.9％-21.0％)。高氯和高堿會增加重金屬元素的揮發性，并可與堿金屬元素形成鹽，從而導致水泥窯結殼堵塞。而硫酸鹽是針狀鈣礬石結構的一種成分，可以腐蝕鋼材。根據中國《水泥窯協同處理固體廢物標準》(HJ?662-2013)，進入水泥窯的氯和硫含量分別不得超過原料的0.04％和0.3％。因此，發展深度脫氯脫硫技術迫在眉睫。

目前，雖然知道水對硫酸鹽的去除效果較低，但由于去除氯化物的最簡單和最實用的溶劑是水，因此大多還是采用水對飛灰進行脫氯脫硫浸出處理，但隨之而來的問題是，飛灰浸出處理時氯化物和硫酸鹽往往是同時產生，這將使得鹽分的分離變得困難，從而導致這類鹽的回收利用變得困難。

發明內容

為了解決上述技術問題至少之一，本申請提供了一種針對工業危險廢物焚燒飛灰的處理裝置及處理方法。

第一方面，本申請提供了一種針對工業危險廢物焚燒飛灰的處理裝置，包括：

一號洗滌裝置，其內部設置有第一洗滌腔以及與所述第一洗滌腔連通的第一進料口和第一出料口，水和飛灰能夠從所述第一進料口進入第一洗滌腔內，以進行第一次洗滌；

一號離心機，所述一號離心機的進料口與所述一號洗滌裝置的第一出料口連接，用于在第一次洗滌結束后對從所述一號洗滌裝置中輸送來的洗滌漿料進行固液分離；

二號洗滌裝置，其內部設置有第二洗滌腔以及與所述第二洗滌腔連通的第二進料口和第二出一號離心機，所述第二進料口與所述一號離心機的固體出料口連接，所述一號離心機分離出的固體能夠和碳酸鈉洗滌液一起從所述第二進料口引入第二洗滌腔內，以進行第二次洗滌；