[发明专利]熔融氯化焙烧挥发炉及其对危废焚烧物无害化处理的方法

说明书

本发明公开了一种熔融氯化焙烧挥发炉，包括氯化焙烧挥发部分和熔融氯化挥发部分，氯化焙烧挥发部分的底部与熔融氯化挥发部分的一端连通，氯化焙烧挥发部分顶部设有进料口、顶部侧壁设有烟气出口。氯化焙烧挥发部分由预热区、焙烧挥发区和燃烧室组成，熔融氯化挥发部分底部为炉基，炉基表面为倾斜面，炉基上为熔融氯化挥发池，炉基表面之下铺设有电热棒，炉基表面最低处的侧壁上设有熔融渣出口。本发明将竖式焙烧炉和卧式熔融炉连通，形成L形的熔融焙烧挥发炉，可对危废进行充分氯化焙烧和熔融氯化挥发处置，使危废中的有价金属以金属氯化物的形式挥发回收，剩余物质经水淬或风淬形成玻璃状颗粒资源化利用。

技术领域

本发明涉及危废无害化处理，尤其涉及一种熔融氯化焙烧挥发炉及其对危废焚烧物无害化处理的方法。

背景技术

我国近年来经济一直保持持续快速发展，随着经济、工业的持续增长和资源大幅度的开发利用，危险废物也以一定比例增长，产生的数量越来越大，危险废物带来的环境危害逐渐引起人们的重视。这些废弃危险废物大多含有重金属，同时还含有CaO、Al₂O₃、SiO₂等建材所需成分，是可再生利用的“城市矿产”资源，因此急需一种能使危险废物“减量化、无害化、资源化”处置为目标的节能、环保、高效的无害化、资源化处置生产设备。目前大部分危险废物的处置一般有以下四种方式。

一是焚烧，焚烧残渣及飞灰送危废填埋场填埋。危险废物焚烧的主要特点是减量化效果明显，但危险废物焚烧过程中也会产生大约20-30％含高浸出浓度重金属的焚烧残渣及飞灰。焚烧残渣及飞灰中除了含有重金属外，还含有二噁英、氯盐、硫酸盐、碳酸盐等有害成分。根据《国家危险废物名录(2016版)》规定危险废物焚烧、热解等处置过程产生的非玻璃态底渣及飞灰仍然纳入危险废物管理(废物类别HW18,废物代码772-003、004-18)。

二是送危废填埋场固化安全填埋。我国对于焚烧底渣及飞灰主要采用危险废物填埋场填埋的方式进行最终处置，根据国家规定，含重金属的危险废物根据《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598—2019)须经《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)检测，若填埋的物料中铜高于120mg/L、铅高于1.2mg/L、锌高于120mg/L、镍高于2mg/L、砷高于1.2mg/L必须经过预处理，否则禁止直接进入危险废物填埋场处置。其中填埋处置方式除了占用大量土地资源，造成土地资源浪费，而且危险废物中的重金属等有害物质对土壤、地下水、大气均存在潜在的二次环境污染风险。

三是把一部分有色金属含量高的危险废物如含铜污泥、有色金属冶炼烟道灰等掺入到铜、铅、锌等矿粉里用传统有色金属冶炼工艺进行提取回收。因有色金属冶炼企业对目标原料含量、成分要求严格。而危险废物里的重金属成分复杂多变、含量不等、有害杂质多，所以危险废物在有色金属冶炼行业里只能少量掺和使用，用量不大。

四是等离子熔融处置危险废物。等离子熔融处置在危险废物减容、减重、重金属固化、无害化方面具有优势。具体是将危险废物与添加剂混合，经等离子体高温熔融形成高温熔融渣，在空气冷却或水淬冷却等快速冷却条件下将重金属固化在物理、化学性质稳定的玻璃态物质里而不被浸出。但是这种等离子体处置技术存在设备造价昂贵、处理成本高、在技术方面等原因阻碍了这种技术的快速推广。另外等离子体熔融处置工艺，只是注重熔融渣固化重金属，在危险废物重金属综合回收、资源化利用方面没有优势。

上述四种危废处置方式各有优劣，但都未能同步实现危险废物在无害化处置的基础上同时又资源化利用的处置方式。

发明内容

本发明针对现有危废处置无法实现无害化和资源化充分回收利用的问题，提供一种熔融氯化焙烧挥发炉及其对危废焚烧残余物无害化处理的方法。