[发明专利]水泥窑协同处置固废窑灰回用二恶英控制装置及方法

说明书

本发明涉及二恶英减排技术，旨在提供一种水泥窑协同处置固废窑灰回用二恶英控制装置及方法。该装置包括设在干法水泥窑协同处置固废装置中烟道上的布袋除尘器；在布袋除尘器的下方设有振动筛，振动筛包括一个与水平面呈30‑45°夹角的筛面，其筛孔孔径为4000‑6000目；布袋除尘器底部的排放口位于筛面的上方，两者之间设防尘罩，在筛面下方装有灰斗；筛面通过传动机构与电动机的输出轴相连，筛面的最低点位于传送带一端的上方，传送带的另一端接至生料磨的进料口。本发明的结构简便、价格低廉，实现了窑灰多途径再利用，且窑灰筛分和输送过程不会产生粉尘、噪声等二次污染，清洁环保；间接降低了烟气中二恶英的原始排放浓度，降低系统维护成本。

技术领域

本发明涉及二恶英减排技术，特别涉及水泥窑协同处置固体废物(以下简称固废)窑灰回用二恶英控制装置及方法。

背景技术

2015年，我国的生活垃圾产生量达到了1.91亿吨，生活垃圾焚烧厂处置能力无法满足现有需求。新型干法水泥窑协同处置固废技术是利用水泥回转窑在高温煅烧水泥熟料的同时，焚烧处置固废。该技术的大致流程是：固废经预处理系统后制备成均质的一次燃料或原料，然后由温度为850-900℃的热分解炉进入水泥生产系统。由于固废在水泥窑内处置温度高、停留时间长且受扰动强。所以该技术具有焚烧状态稳定、减少废气排放等优点，环境效益显著。

目前在水泥窑协同处置固废后，通常都是利用布袋除尘器搜集烟气中的窑灰，然后将其重新与生料进行掺混投入生产。但是，由于窑灰成分中含有少量二恶英含量较高的飞灰，这部分飞灰会与生料混合后经悬浮预热器C1级重新进入水泥生产系统中。悬浮预热器C1级温度范围为320-400℃，回用的窑灰通过二恶英的从头合成反应增加二恶英的原始排放浓度。同时，不断循环累积的窑灰在250-350℃之间发生二恶英的热脱附反应，使大量固相二恶英转变为气相二恶英，减排难度大大增加，最终导致窑尾废气中二恶英排放量增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种水泥窑协同处置固废窑灰回用二恶英控制装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种水泥窑协同处置固废窑灰回用二恶英控制装置，包括设在干法水泥窑协同处置固废装置中烟道上的布袋除尘器；在布袋除尘器的下方设有振动筛，振动筛包括一个与水平面呈30-45°夹角的筛面，其筛孔孔径为4000-6000目；布袋除尘器底部的排放口位于筛面的上方，两者之间设防尘罩，在筛面下方装有灰斗；筛面通过传动机构与电动机的输出轴相连，筛面的最低点位于传送带一端的上方，传送带的另一端接至生料磨的进料口。

本发明中，所述灰斗的底部设阀门，其出口通过管路连接至熟料篦冷机入口。

本发明中，所述传送带上方设有防尘罩。

本发明进一步提供了利用前述装置实现水泥窑协同处置固废窑灰回用二恶英控制的方法，包括：以布袋除尘器收集干法水泥窑协同处置固废装置中进入烟道的窑灰，然后利用振动筛对窑灰进行筛分处理；其中，过筛后的细窑灰被送至熟料篦冷机中，与温度高于850℃的熟料进行掺混，细窑灰在掺混物料中的质量占比不超过15％；未能过筛的粗窑灰则送至生料磨中，与生料混合后作为水泥生产原料重新进入窑内。

发明原理描述：

在垃圾焚烧飞灰中，二恶英含量随着粒径降低而增加，质量仅占10％的细颗粒所含二恶英的比例高于50％，这是因为颗粒越细其比表面积越大、中孔结构越丰富造成的。同理，窑灰中二恶英含量也随着粒径降低而增加。以水泥窑协同处置垃圾衍生物产生的窑灰为例，窑灰的平均粒径为8.4μm，其中细颗粒(粒径小于2.5μm)的质量占比约为10％，而二恶英含量的比例却达到了40％左右。因此，窑灰回用前筛分出粒径较小的部分进行再利用，能够有效地减少回窑的固相二恶英总量，进而减少烟气中二恶英的原始排放浓度。