[发明专利]一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法与装置

说明书

一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法与装置，涉及危险废物处理及资源化利用领域。垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法是将垃圾焚烧飞灰与熔盐混合，在400℃‑900℃的环境中低温熔融20‑120min；下层固态产物与矿物辅料混合，在1000‑5000℃的环境中高温熔融，得到玻璃固化体，该方法既实现永久固化重金属，也实现资源化利用，具有良好的市场前景与应用价值。垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用装置的低温熔融氯提取单元包括飞灰储仓、熔盐储仓、第一搅拌罐、加热装置，熔盐储仓、飞灰储仓分别与第一搅拌罐连接，第一搅拌罐与加热装置连接；高温熔融玻璃化单元包括进料器、反应器，进料器与反应器连接，设备简便，易于推广。

技术领域

本发明涉及危险废物处理及资源化利用领域，且特别涉及一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法与装置。

背景技术

在垃圾处理领域，焚烧法能够最大限度的实现无害化、稳定化、减量化和资源化的总体目标，已经成为许多国家处理城市生活垃圾的主要方式。但是在生活垃圾焚烧过程中，经烟气净化装置收集所得到的细微颗粒物——垃圾焚烧飞灰因含有大量的重金属、溶解盐、有机污染物等，被归类为危险废物。

不同国家对垃圾焚烧飞灰处理处置的法规、标准与管理政策均存在差异。立足于本国国情，已形成了不同的垃圾焚烧飞灰无害化和资源化的策略，其中，固化稳定化技术由于其良好的效果、处理时间短、适用范围广等优点，是我国目前垃圾焚烧飞灰处理的主要方式。该方法主要是将经固化稳定化处理后的飞灰再送至填埋场予以填埋，该方法存在增容比高的缺陷，需要占用大量的土地资源，且对地下水和周围土壤构成潜在的环境风险。

因此，提供一种新型的，适用范围广、减量化明显、无害化程度高，且实现可资源回收利用的垃圾焚烧飞灰处理处置及资源化利用方法显得十分必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法，该方法将低温熔融氯提取和高温熔融玻璃化相结合，既实现了永久固化重金属，无害化程度高，也实现了资源化利用，减量化明显，具有良好的市场前景与应用价值。

本发明的另一目的在于提供一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用装置，设备简便，易于推广。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种垃圾焚烧飞灰处理及资源化利用方法，其包括以下步骤：

将垃圾焚烧飞灰与熔盐混合，熔盐包括碱金属、碱土金属的卤化物、硝酸盐、硫酸盐的至少一种，在400℃-900℃的环境中低温熔融20-120min，得到上层液态产物和下层固态产物；

将下层固态产物与矿物辅料混合，矿物辅料包括石英砂、钙长石、生石灰中的至少一种，在1000-5000℃的环境中高温熔融，得到玻璃固化体。

进一步地，在本发明较佳实施例中，采用上层液态产物可作为熔盐循环进行低温熔融。

进一步地，在本发明较佳实施例中，采用上层液态产物可制备熔盐、制备工业用盐或制备聚氯乙烯。

进一步地，在本发明较佳实施例中，将下层固态产物可作为路基材料，烧制玻璃陶瓷或制备聚合混凝土。

进一步地，在本发明较佳实施例中，在高温熔融前，还加入晶核剂或者助燃剂进行混合，晶核剂包括TiO2、ZnO中的至少一种，助燃剂包括煤粉、焦炭、燃油、燃气中的至少一种。

进一步地，在本发明较佳实施例中，在高温熔融过程中捕集反应产生的二次飞灰。