[其他]在燃燒化石質燃料、垃圾或類似物時使成鹽組份化合成固體物質的方法及裝置

無效

• 申請號: 88103007
• 申請日: 1988-05-21
• 公開（公告）號: CN88103007A
• 公開（公告）日: 1988-12-21
• 發明（設計）人: 赫斯特·維爾齊;奧托·費特
• 申請（專利權）人: EVS能源輸送公司
• 主分類號: B01D53/34
• 分類號: B01D53/34;B01D53/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 樊衛民

本發明涉及在燃燒化石質燃料、垃圾或類似之物時，使成鹽組份化合成固體物質的方法及裝置。此法于燃燒前在垃圾中添加堿性物質，特別是碳酸鈣（Ca CO₃）或碳酸鎂（Mg CO₃）。

已知在燃燒垃圾或化石質燃料時，由于添加了堿性固體物質可以抑制酸氣產生。還知道在干燥的垃圾中摻和碳酸鈣（Ca CO₃）或碳酸鎂（Mg CO₃）堿性固體物及將此混合物壓制成塊。這些塊狀體緊接著可用相當高的溫度進行燃燒。

此外，還知道把堿性固體物成粉末狀吹入燃燒室中（沸媵層燃燒）。在這兩種情況下添加堿性固體物質的意義是中和燃燒時產生的酸。由于堿性固體物質的化學作用而轉化成的一部分成鹽組份，特別是囟素，在燃燒過程完了之后成為無害物出現在爐渣中。

用已知的方法獲得的結果只能相當少地降低酸氣的產量，如果不愿將酸氣排入大氣中，通常需要緊接著凈化煙道氣。

因此本發明的基本任務是：發明一種開始就已提及特性的方法，用此法燃燒時實際上不再從成鹽組份中產生酸氣，因而可以省略凈化煙道氣過程。

根據本發明，用開始時就已提及特性的方法，通過以下處理步驟，可解決這一任務：

-化石質燃料、垃圾或類似之物的水份含量要調到10至35重量%;

-添加到化石質燃料、垃圾或類似物中的堿性物質要盡可能均勻分布，堿性物質對成鹽組份的化學計算比例小于5∶1;

-添加堿性物質之后，化石質燃料、垃圾或類似之物停留在一個盡可能密閉的容器中，以保持水蒸汽飽和狀態。

-隨后以燃燒層溫度燃燒此混合物，該燃燒層溫度應在由堿性物質和成鹽組份所生成的新化合物的熱分解溫度以下。

本發明方法目的在于，在燃燒層前就已得到成鹽的組份實際上百分之百轉化成無害的化合物。此化合物熱強度高，也就是熱分解溫度高。因此，當把燃燒溫度調到使得燃燒層溫度在熱分解溫度以下時，這些新化合物實際上完全留在爐渣中。對通常在垃圾中所含的成鹽組份（主要是囟素）來說，在使用碳酸鈣或碳酸鎂的情況下，熱分解溫度為850℃或更高些，因而垃圾未經事先檢驗時，燃燒層溫度調到850℃以下，最好810℃以下。燃燒室中燃燒垃圾的有效溫度有時很高，因此調節燃燒層溫度至850℃以下時才能達到垃圾的有效燃燒。

堿性物質和成鹽組份之間的化學計算比最好低4.2∶1，最好約在2∶1。當然，化學計算比取決于所添加的堿性物質的性質，也取決于堿性物質在化石質燃料、垃圾或類似之物中的精細分布程度。當堿性物質例如被噴撒時，那就是說達到了堿性物質與化石質燃料、垃圾或類似之物的徹底混合。

通過調節化石質燃料、垃圾的水份含量-此處所指的水份含量不包括結晶水或化學結合水-以及通過調節在停留時間內的水蒸汽飽和狀態，堿性物質實際上能完全與化石質燃料中或垃圾中的囟素起反應。因為反應進行是放熱的，過程中會產生大量熱，因此發生強烈的汽化作用，汽化使化石質燃料、垃圾或類似之物進行干燥，這樣，垃圾在燃燒層上就容易燃燒。

封閉的容器中，在添加固體物質和燃燒層之間的物料停留時間至少為10分鐘，最好為20分鐘。如用連續進行的方法，可把化石質燃料、垃圾或類似之物自堿性物質的加料站輸送到燃燒層的時間作為物料停留時間。為了創造良好的反應條件，飽和水蒸汽無論如何應至少在40℃出現。

在添加碳酸鈣或碳酸鎂時與囟素形成的一些化合物是例如：Ca Cl₂、Ca SO₄、Ca（NO₃）₂或Mg Cl₂、Mg SO₄和Mg（NO₃）₂。這些物質有很高的熱分解溫度，在保持燃燒層溫度低于850℃的情況下是達不到這一溫度的，因此這些物質都留在爐渣中，而這些爐渣可用作建筑材料，例如作道路建筑材料是沒有問題的。

堿性物質最好能作成堿性固體物的懸浮液或溶液加入，同時將化石質燃料、垃圾或類似之物的含水量最好調節至25體積%。

如果堿性物質加在位于燃燒層前的加料站中，此加料站用有大熱輻射面的側面檔板圍起來，熱輻射面由燃燒層的煙道氣來加熱，而不必再另外加熱就能調節到一個有利的溫度，使成鹽組份在燃燒層燃燒前轉化成為分解溫度高的無害固體物。堿性物質加料站的受控溫度為180℃～300℃，最好為300℃。