[发明专利]将火力发电所底灰再生为矿物纤维的制造方法及制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种将火力发电所底灰再生为矿物纤维的制造方法及制造装置，该装置用于将煤炭火力发电所产生的废弃物底灰(bottom ash)再生为矿物纤维(Mineral Fiber)。

背景技术

煤炭火力发电所燃烧烟煤等煤炭会产生煤炭灰。煤炭灰中作为细微颗粒的飞灰(fly ash)同燃烧气体一起在通过锅炉时被滤波器过滤，而底灰(bottom ash)由烟煤经过在锅炉内燃烧，粒子经高温烧结固化并通过冷却水或者空气进行冷却之后，通过粉碎机(crusher)进行粉碎后，如图1所示，落在锅炉1下部。

落在锅炉1下部的底灰送往灰处理室之后将进行掩埋处理。如图1(a)所示，经冷却水进行湿式冷却过程的底灰通过管道向灰处理室3移送并进行掩埋处理，如图1(b)所示，通过空气干式冷却的底灰通过车辆等移送至灰处理室3并进行填埋处理。

2015年为基准煤炭火力发电所每天产生飞灰720万吨，其中，每天产生的底灰为140万吨，飞灰可作为水泥及混凝土原料进行再利用，但是，底灰的再利用率十分低，大部分依靠填埋处理。

虽然底灰可制成建筑用材料等再利用产品，但是由于加工费高于销售价，可再利用率十分低，因此大部分通过建成自行灰处理室进行填埋处理。

然而，为了冷却底灰，灰处理室可利用海水或者河水作为底灰冷却水(低灰冷却水)，但是这样会导致海水温度上升等环境污染问题，而且要获取数十万平米的填埋场也十分困难。

此外，即将实施的“资源循环基本法”中规定，如果排出废弃物的单位对废弃物不进行再利用，应交付填埋税赋，对此需要树立相应的对策。

作为处理底灰的现有技术，包括本申请人申请的韩国授专利公报10-1570203号(2015.11.12)。

然而，现有技术作为使用移送至灰处理室之后经过填埋处理底灰再生为矿物纤维的技术，存在底灰的冷却费用、底灰的移送费用、再加热费用等底灰的再利用费用高，且需要用于冷却底灰的填埋场的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种将火力发电所底灰再生为矿物纤维的制造方法及制造装置，其对煤炭火力发电所产生的废弃物底灰(bottom ash)不进行冷却处理，而再生为矿物纤维，从而使底灰冷却水的使用归零。

此外，本发明的另一个目的在于，提供一种将火力发电所底灰再生为矿物纤维的制造方法及制造装置，其通过利用布朗气体，降低将煤炭火力发电所产生的废弃物底灰再生为矿物纤维的费用。

根据本发明基于实现所述目的的特征，本发明包括将火力发电所排出的高温状态的底灰(bottom ash)向熔化炉移送的步骤和在所述熔化炉中熔化所述底灰的熔化物制造步骤及向空气中排出所述熔化物并放射并制成矿物纤维的步骤。

所述放射是利用将所述熔化物向空气中排放而旋转的自旋盘的离心力，或者通过高速放射喷嘴将所述熔化物放射而执行的。

所述底灰通过传送带向所述熔化炉移送，所述传送带一端与所述火力发电所的锅炉下部排出口连接而另一端延伸至所述熔化炉的底灰投入口并设置。

所述将底灰向所述熔化炉移送的步骤中，在所述底灰中混合副原料。

所述熔化炉燃烧布朗气体将所述底灰在1400℃以上的温度中熔化。

所述熔化炉混合燃烧布朗气体和燃烧促进剂，将所述底灰在1400℃以上的温度中熔化。

所述燃烧促进剂是选自石油焦、离子精制油、再生油、船用燃料油中的一种或者其混合物。

所述制造矿物纤维的步骤在底灰熔化之后，基于自旋盘放射未加工的矿物纤维并层叠在朝向下部配置的移送带上，并向其喷射粘合剂。

如果所述移送带上层叠的未加工的矿物纤维达到一定厚度以上，则被移送且通过烤炉进行压缩固化的步骤；以及所述压缩固化的矿物纤维移送至切断部，并以一定尺寸切断的步骤。

包括熔化火力发电所排出的底灰(bottom ash)并制成熔化物的熔化炉；用于移送从所述火力发电所的锅炉下部排出口排出的底灰，并投入所述熔化炉内的移送部；以及放射所述熔化物并制成未加工的矿物纤维的多个自旋盘。

本发明通过移送火力发电所中产生的未经冷却的高温状态的底灰，利用布朗气体方式，再生矿物纤维，具有降低用于再生的能量成本的效果。

此外，本发明对底灰不进行冷却，而直接使用高温状态的底灰再生为矿物纤维，可省去冷却底灰、将冷却的底灰装载在搬运车辆上进行移送及对冷却的底灰重新进行加热的步骤，具有使各步骤中所需的成本归零的效果。