[发明专利]回转窑熔融法飞灰全资源回收利用及尾气超净排放方法

说明书

本发明属于固体废物处理处置技术领域，具体涉及一种新型回转窑熔融法飞灰全资源回收利用及尾气超净排放方法，包括：飞灰熔融法处置系统、预除尘降温系统、烟气净化系统、浓缩灰酸洗系统和酸洗液全资源回收系统。飞灰熔融法处置单元，实现飞灰高温熔融解毒处理；预除尘降温系统，截留烟气中分散料灰，阻止二噁英类有机污染物低温再合成；烟气净化系统，实现烟气超净排放；浓缩灰酸洗系统，通过酸洗为浓缩灰的重金属及可溶盐回收提供条件；酸洗液全资源回收系统，分离酸洗液中的重金属及可溶盐并分别回收。本发明实现了生活垃圾焚烧飞灰的高掺量、大规模处置，实现飞灰基质及可溶盐、重金属的全资源回收，真正实现了飞灰的无害化、减量化、资源化。

技术领域

本发明属于固体废物处理及处置技术领域，具体涉及一种回转窑熔融法飞灰全资源回收利用及尾气超净排放方法。

背景技术

生活垃圾焚烧飞灰含有易于浸出的较高浓度的重金属和可溶盐，同时二噁英等有机物也在飞灰中富集存在，在世界各国均属于需要重点控制的危险废物，在我国飞灰已被列入《国家危险废物名录》(HW18)。生活垃圾焚烧飞灰中含大量毒性物质，其本质是将分散在环境中的污染物集中起来加以焚烧去除和分离浓缩。

垃圾焚烧飞灰无害化处理的方法主要包括湿式化学处理、稳定化固化处理和高温处理三大类。目前，飞灰湿式化学处理法还处于实验室研究阶段，尚无工业化应用的条件。稳定化固化处理能够减少飞灰中重金属等有害物质的浸出性，但需要填埋场配套处理，随着我国土地资源的日益稀缺，填埋场库容将越来越有限，严重限制了该方法的应用，而且飞灰固化体易受外界环境影响造成污染物再释放。目前飞灰高温处理技术主要包括等离子技术、高温烧结/熔融处理技术、水泥窑共处置技术等。虽然国内外最新研究的高温等离子体技术可以达到处置效果，但目前仍处于实验室研究阶段，且处理成本较高，难以实现大面积推广。高温烧结/熔融处理法已有工业应用，但其生产过程形成的二次飞灰中富集了大量的可溶盐和重金属，其去向和处理成为制约该技术发展的瓶颈问题。水泥窑协同处置技术也有工业化应用，但对入窑物料氯离子含量要求较严格，需要复杂的前处理工艺配套，且飞灰掺量低，限制了水泥窑协同处置飞灰技术大面积推广。此外，一些技术看似可实现飞灰的资源化利用，实则将飞灰中通过多重环节、付出很大代价才富集到相对稳定的少量固体残渣中的毒性污染物重新释放至水、大气和土壤等环境介质中，形成“逆向污染”。符合环境伦理的飞灰资源化工艺，必须全局统筹、系统设计，同步实现重金属分离回收，否则就会模糊焦点，本末倒置。

开发一种垃圾焚烧飞灰全资源回收及利用方法，在将垃圾焚烧飞灰彻底无害化的前提下，将飞灰中各种有价资源(可溶盐、重金属、飞灰基质)进行回收并分别实现资源化利用，对整个处理过程进行技术及装备的系统优化与集成，同时实现全工艺过程的热能高效回收循环利用，合理降低飞灰处理成本，弥补目前我国生活垃圾焚烧飞灰专业化、大规模、资源化处理设施的空白，对于加强城市基础设施建设、推动地区经济结构调整和发展方式转变、促进节能减排将起到积极作用。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术不足之处，提出一种回转窑熔融法飞灰全资源回收利用及尾气超净排放方法，实现生活垃圾焚烧飞灰的高掺量(≥75％)处置，提高了飞灰的处置利用能力，实现成品建材基材性能的提高，扩大了其消纳利用的方向；同时通过高温烟气深度净化处理，实现其中有害物质的彻底消解、浓缩灰的全资源回收和烟气超净排放，满足日益严格的环保排放要求。本发明的全工艺过程无二次污染物产生，真正实现了飞灰的无害化、减量化、资源化。

本发明提供一种回转窑熔融法飞灰全资源回收利用及尾气超净排放方法，其特征在于，包括：飞灰熔融法处置系统、预除尘降温系统、烟气净化系统、酸回收系统、浓缩灰酸洗系统和酸洗液全资源回收系统。

飞灰熔融法处置系统，实现飞灰的高温熔融解毒处理；

预除尘降温系统，截留烟气中的分散料灰，直接热料回窑，阻止烟气中二噁英类有机污染物低温再合成；

烟气净化系统，实现烟气的超净排放；