[发明专利]一种垃圾焚烧烟气净化和飞灰综合利用的方法

说明书

本发明涉及一种烟气净化和飞灰综合利用的方法，包括烟气净化步骤、飞灰收集步骤、飞灰处理步骤、分离步骤、第一复分解反应步骤。本发明的方法以钠基工艺替代钙基工艺对垃圾焚烧的烟气进行处理，改善了处理效果，降低了整套工艺流程的原料成本，减少了处理后残余的废弃物的量，实现了垃圾焚烧飞灰的资源化利用。

技术领域

本发明属于环保和化工的综合技术领域，涉及对生活垃圾或危险废弃物焚烧后的烟气进行治理，以及对治理后产生的飞灰进行无害化、资源化处理的方法。

背景技术

随着城市化进展，妥善处理生活垃圾等废弃物已成为各城市的当务之急。当前主要的垃圾处理手段中，焚烧法因具有减量效果好、项目用地省、处理速度快、可伴随发电等特点，因而逐渐取代填埋法，成为垃圾处理的主导方法。但垃圾焚烧产生的大量酸性气体、颗粒物及其他有害成分会进入烟气中，必须对烟气进行适当的处理才能达标排放。

烟气净化过程中沉降下来和被除尘器等装置捕获的固体颗粒物称为飞灰，飞灰的颗粒细小，比表面积高，极易富集和携带重金属、二噁英等有毒有害物质，我国明确将垃圾焚烧飞灰列入《国家危险废物名录》。垃圾焚烧飞灰成分复杂，处理难度很大。

我国目前最普遍使用的垃圾焚烧烟气净化工艺为半干法石灰浆液喷入脱酸工艺，通过向烟气喷入石灰浆液(即氢氧化钙浆液)，使之与酸性气体反应，达到脱除酸性气体的目的。虽然石灰浆液成本低廉，但石灰浆液与酸性气体的反应效率较低，需要通过加大喷入石灰浆液的量，才能使烟气达标排放。由于石灰浆液喷入量增加，随之带来的问题是：除了正常脱除酸性气体而产生的飞灰外，还留下大量未反应的氢氧化钙，使得产生的飞灰总量很大，难以处置，并且有毒有害的飞灰还存在二次污染的问题，无害化处置成本很高。

当前处理飞灰的方法主要有以下几种：一是固化、稳定化后填埋，该法成本低，但占用大量土地资源，且处置后的产物存在不稳定性，仍然属于危险废物，产生二次污染的可能性很大；二是水泥窑协同处置飞灰，该法有利于减少危险废物总量，但由于飞灰中的大量氯离子难以有效脱除，使得飞灰进入水泥窑协同处理的难度很大，再者飞灰不宜长距离运输，垃圾焚烧装置和水泥厂需联合建设，使该方法的应用范围和应用场景受到限制；三是高温烧结，此法有利于废物减量，但能耗高，烧结产生的烟气处理难度大；四是等离子熔融，此法可有效除去有害物质，但能耗极高，也存在烟气污染难以处理的问题。

中国专利CN104324590B提供了一种危险废物焚烧烟气综合吸收脱酸系统，该系统用碳酸氢钠粉料对烟气进行急冷、预脱酸，虽然碳酸氢钠反应活性强于氢氧化钙，脱酸效果好，但碳酸氢钠本身成本高昂，另外烟气脱酸后的飞灰为有害物质，该专利并没有涉及如何处理飞灰。

中国专利公开CN110368801A提出了一种钠基干法或半干法烟气脱硫副产物处理装置及处理方法。该方法利用碳酸氢钠对焦炉烟气进行脱硫，然后用石灰浆和供氧将硫酸钠/亚硫酸钠转化为石膏。但是，该法仅适用于成分简单的焦炉烟气的处理，对于成分更复杂、涉及有毒物质的生活垃圾焚烧烟气和飞灰则无法适用。

发明内容

发明要解决的问题

现有的垃圾焚烧烟气和飞灰处理工艺路线存在工艺产生的飞灰量大、有毒有害物质处理不彻底、飞灰处置后存在二次污染可能性、工艺路线缺乏灵活性、综合处理成本高等不足。

用于解决问题的方案

为解决现有技术存在的一方面或多方面的问题，本公开提供一种烟气净化和飞灰综合利用的方法，包括以下步骤：

烟气净化步骤：向烟气中喷入碳酸氢钠粉末，使碳酸氢钠与烟气中的酸性气体反应；

飞灰收集步骤：收集所述烟气净化步骤产生的飞灰；

飞灰处理步骤：将飞灰收集步骤收集到的所述飞灰送至溶解装置，加水搅拌、沉降，然后过滤，收集滤渣，将过滤得到的清液制成精制盐水；