[发明专利]一种垃圾飞灰的预处理方法及其制得的产品和应用

说明书

本发明涉及固废处理技术领域，具体涉及一种垃圾飞灰的预处理方法及其制得的产品和应用，所述预处理方法为：将待处理垃圾飞灰与农林废弃物混合，然后挤压成型得到垃圾飞灰预处理颗粒。其通过挤压聚集成型制得高能量密度的垃圾飞灰预处理颗粒，利于后续焚烧以去除垃圾飞灰中的重金属、二噁英、有机物。

技术领域

本发明涉及固废处理技术领域，具体涉及一种垃圾飞灰的预处理方法及其制得的产品和应用。

背景技术

随着我国城市化进程的加速，垃圾的产生量逐年增多，垃圾飞灰具有重金属、二噁英、有机物含量高的特点，采用焚烧法减量化处理垃圾飞灰得到越来越多的应用，其中重金属和二噁英能够得到部分去除，但存在能源消耗量大，生产成本高，设备及工艺流程多，不经济，制约了其推广及使用；迫切需要寻找工艺流程短、能耗低的垃圾飞灰无害化处理技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种垃圾飞灰的预处理方法及其制得的产品和应用，其通过挤压聚集成型制得高能量密度的垃圾飞灰预处理颗粒，利于后续焚烧以去除垃圾飞灰中的重金属、二噁英、有机物。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种垃圾飞灰的预处理方法，所述预处理方法为：将待处理垃圾飞灰与农林废弃物混合，然后挤压成型得到垃圾飞灰预处理颗粒。

进一步，所述农林废弃物为玉米节、碎树枝、木屑和秸秆中的至少一种。

进一步，所述农林废弃物的含水率为30~40%，农林废弃物的热值为4500~5500kCal/kg，农林废弃物的粒径为1mm及以下。

进一步，待处理垃圾飞灰与农林废弃物通过螺旋混料机混合，螺旋混料机的转速设定为30~60r/min，功率设定为5.5~18.5kW，混料时间设定为1~3min。

进一步，挤压成型的压强设定为0.01~0.1MPa；垃圾飞灰预处理颗粒的热值为2.7×10⁶~6.0×10⁶kCal/m³，粒径为3~8mm。

第二方面，本发明提供了一种垃圾飞灰的预处理产品，采用本发明所述的垃圾飞灰的预处理方法制得。

第三方面，本发明提供了所述的垃圾飞灰的预处理方法制得的垃圾飞灰预处理颗粒或所述的垃圾飞灰的预处理产品在垃圾飞灰热解焚烧中的应用。

进一步，以所述的垃圾飞灰的预处理方法制得的垃圾飞灰预处理颗粒或所述的垃圾飞灰的预处理产品作为待处理物料输送至自蔓延高温烧结装置中，燃烧温度设定为700~1700℃，在自蔓延热高温烧结装置内发生蓄热式高温烧结，固化垃圾飞灰中的重金属，分解垃圾飞灰中的二噁英及有机物。

进一步，在自蔓延热高温烧结装置内，所述待处理物料上方布设有自循环过滤物料，所述自循环过滤物料为燃烧完成后经破碎、筛选得到的物料，铺设厚度为5~30cm；所述待处理物料铺设厚度为30~100cm。

进一步，所述自蔓延热高温烧结装置包括：

自蔓延热高温烧结炉，用于对待处理物料进行自蔓延热解焚烧，固化垃圾飞灰中的重金属，分解垃圾飞灰中的二噁英及有机物；

助燃风机，与点火单元连接，为自蔓延热高温烧结炉点火提供氧气；

点火单元，与助燃风机出口、天然气管道出口和氢气管道出口相连，用于自蔓延热高温烧结炉的点火；

第一静压箱和第二静压箱，均与自蔓延热高温烧结炉的烟气出口相连，用于均衡高温烟气和出口烟气的风压、风量；

循环鼓风机，进风口与第一静压箱的烟气出口相连，出风口与自蔓延热高温烧结炉的点火段相连；

外排鼓风机，进风口与第二静压箱的烟气出口相连，出风口与废气处理单元相连；

破碎单元，与自蔓延热高温烧结炉物料排出口相连，用于破碎经自蔓延热高温烧结炉处理后的物料；