[发明专利]一种利用污泥热解稳定重金属的方法与装置

权利要求书

1.一种利用污泥热解稳定重金属的方法，其特征在于具体步骤如下：

含水率0%~80%的脱水污泥进入拌合器(1)，与要处理的含有重金属的危险废物均匀混合，混合后物料的干基热值不低于9000kJ/kg；混合有含重金属的危险废物的污泥送入干燥器(2)，利用热源干燥混合物料(3)，当混合物料含水率低于(10)%时，送入热解器(4)，在热解器(4)中进行热解产生热解挥发分(5)和热解炭(10)；控制热解温度为350~750℃，高温的热解炭(10)送入冷却器(11)冷却，冷却后的炭送到最终处理环节卫生填埋场甚至做催化剂再利用；热解挥发分(5)分成两股流动通过输送腔室，一股热解挥发分(5)经过冷却腔(16)后送入储气罐(6)，储气罐(6)的可燃气体通过压力调节装置后送入布置在燃烧室(6)中的燃烧器进气管，作为燃烧室(6)的稳燃气体，保证另一股热解挥发分不经过冷却直接送进燃烧室后能立即着火稳定燃烧；另一股热解挥发分直接送至燃烧室(7)；储气罐(6)底部的冷凝液以及冷却过程中产生的冷凝液再送入热解器(4)进行二次裂解；燃烧室(7)产生的高温烟气(8)送回热解器(4)的受热面热源侧作为热源提供热解所需的热量；随后减温后的烟气(9)送入干燥器(2)对混合污泥进行干燥；干燥产生的废气以及冷却后的烟气分别或者合成一股流送入气体净化器(13)净化后排出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述热解温度为450~650℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述含有重金属的危险废物为含镉、铅、锌、铬、镍、铜、 硒、锰、铍、钡或银其中的一种或者多种金属的污泥、残渣或土壤；或者是废弃物焚烧产生的飞灰。

4.一种如权利要求1所述的利用污泥热解稳定重金属的方法使用的装置，其特征在于包括拌合器(1)、干燥器(2)、热解器(4)、储气罐(6)、燃烧室(7)、冷却器(11)、冷却腔(16)和燃气调压与止回装置(16)，其中：拌合器(1)的出口连接干燥器(2)，干燥器(2)的混合物料出口连接热解器(4)，干燥器(2)的烟气进口连接热解器(4)，热解器(4)的热解挥发分一路通过冷却腔(16)连接储气罐(6)，热解器(4)的热解挥发分另一路通过管道连接燃烧室(7)；热解器(4)的热解炭出口连接冷却器(11)，储气罐(6)通过燃气调压与止回装置(17)和管道连接燃烧室(7)；干燥器(2)连接气体净化器(13)。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于拌合器(1)采用具有搅拌器、进口和出口的容器；或者具有一根或者一根以上螺旋轴的螺旋输送捏练机。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于所述干燥器(2)为真空桨叶干燥器、旋盘干燥器、滚筒式干燥器、带式干燥器或流化床干燥器中任一种。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于冷却腔(16)中布置有可收集冷凝液的冷却排管，冷却排管内部是冷水或者冷风。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于热解器(4)为容积式、管式或回转窑式中任一种，并至少有2个挥发分出口连接通道。