[發明專利]一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法

在審

• 申請號: 202111544013.1
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114538472A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 龐才良;賴正博;宋杰光;陳淑梅;向蕓
• 申請（專利權）人: 萍鄉學院
• 主分類號: C01D3/04
• 分類號: C01D3/04;C01D3/22
• 代理公司: 福州市眾韜專利代理事務所(普通合伙) 35220
• 代理人: 方金芝

本發明涉及一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法，包括如下步驟：將垃圾焚燒飛灰與輔料按照質量比為(1～2.5)：1混合均勻，加水造粒制成小球；然后干燥，接著在800?900℃下燒結1?2h，降溫后，在20?80℃的清水中浸泡清洗2～3次；接著收集每次浸泡清洗后的浸出液，將所得的浸出液蒸發結晶即得所述的鹽；所述的輔料為玻璃粉或者粘土中的一種或者兩種任意比例的混合物。本發明的一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法能高效脫除垃圾焚燒飛灰中的氯鹽并得到工業級的氯化鈉和氯化鉀晶體。

技術領域

本發明涉及環保-資源循環回收利用領域，具體涉及一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法。

背景技術

生活垃圾焚燒飛灰是生活垃圾在燃燒過程產生的一種固態廢棄物，其粒徑一般在1～100μm之間。根據化學成分分析，飛灰主要含有鈣、硅、氯等元素，其中氯離子含量較高，在5-20％之間，飛灰中還含有二噁英和較高濃度的重金屬，如Pb、Cd、Hg、Cr等，被認定為一種典型的危險固體廢物。《國家危險廢物名錄》已經明確規定飛灰屬于HW18類危險廢物。由于現代城市固體廢物、廚房廢物和塑料廢物增多，相應的垃圾焚燒產生的飛灰也越來越多。若處理不當不僅會污染水體，還會造成重金屬離子的浸出，引起重金屬遷移，造成地下水、土壤及空氣的污染。在資源化利用的今天，垃圾焚燒飛灰的安全化處理、資源化利用逐漸成為一個國際研究熱題。

垃圾焚燒飛灰中的高重金屬離子、二惡英和高氯離子含量成為阻礙徹底實現垃圾飛灰資源化利用的三座大山。對垃圾焚燒飛灰進行脫氯脫鹽是實現垃圾焚燒飛灰資源循環利用有效的途徑之一，針對如何對垃圾焚燒飛灰脫氯的方法上，國內開展了大量研究，目前主要的生產工藝是采用直接水洗法提取其中的氯鹽。如：吳成強等人(吳成強,蔡沈燕,邵倩等.生活垃圾焚燒飛灰水洗脫氯工程化研究與應用[J].中國給水排水,2020,36(22):152-155.)采用飛灰制漿、水洗、廢水物化預處理和機械壓縮蒸發工藝，對垃圾焚燒飛灰進行了水洗脫鹽試驗，并獲得了副產品氯化鈉和氯化鉀，實現了垃圾焚燒飛灰中氯鹽的循環回收利用。但垃圾焚燒飛灰制成漿料時粘度大，流動性差，在制漿水洗過程中，易出現水洗單元之間堵管，且廢水在澄清后仍含有大量的鈣鎂離子和重金屬離子，大大增加了提取氯化鈉和氯化鉀的成本，直接造成垃圾焚燒飛灰水洗項目的投資回報率低的問題。葉珍等人(葉珍,任凌偉,許李等.一種生活垃圾焚燒飛灰水洗廢水脫鈣預處理系統[P].浙江省：CN213569979U,2021-06-29)開發了一種生活垃圾焚燒飛灰水洗廢水脫鈣預處理系統，快速有效地將飛灰水洗廢水中的鈣鎂離子清除，在一定程度上提高了廢水中的重金屬離子去除效率，但不能有效解決垃圾焚燒飛灰在制漿、沉降、絮凝、澄清等過程設備腐蝕、管道堵塞、固液難分離等問題。

綜上，垃圾焚燒飛灰用傳統方法在制漿水洗過程中，步驟繁瑣工藝復雜，制備漿料用水量大，料漿粘度大，易堵管，水洗廢液渾濁固液分離困難，難以徹底脫鹽。

發明內容

本發明提供一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法，本發明的垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法能相對徹底地去除垃圾焚燒飛灰中的鹽和重金屬，從而省去了后續對重金屬離子去除步驟，有效降低了氯鹽水洗浸出用水量，進而大大節約了成本。

本發明通過以下技術方案實現：

一種垃圾焚燒飛灰脫氯制鹽的方法，包括如下步驟：

將垃圾焚燒飛灰與輔料按照質量比為(1～2.5)：1混合均勻，加水造粒制成小球；然后干燥，接著在800-900℃下燒結1-2h，降溫后，在20-80℃的清水中浸泡清洗2～3次；

接著收集每次浸泡清洗后的浸出液，

將所得的浸出液蒸發結晶即得所述的鹽；

所述的輔料為玻璃粉或者粘土中的一種或者兩種任意比例的混合物。

進一步地，浸泡清洗時料液比為1:3-10，浸泡時間為10～24h。

進一步地，垃圾焚燒飛灰和輔料的混合物與水的質量比為1：0.1～0.3。