[发明专利]一种固体危废高温碱化处理入水泥窑协同处置的方法

说明书

一种固体危废高温碱化处理入水泥窑协同处置的方法，在固态或塑性态或浆状的危废预处理过程中，加入改性处理剂进行改性处理作为水泥生产的替代原料，将改性处理的固体危废送入C5或C6预热器锥部的卸料管道中高温碱化，进入回转窑内高温煅烧为熟料矿物。本发明操作简单，投资少，处理能耗低，处理费用低，且无二次污染。本发明可有效的燃尽固体危废中的有机质，将固体危废中的硅铝质/钙质无机矿物质转化为水泥熟料的矿物成分，以硅铝根团/硅酸根团/铝酸根团晶格固融重金属和大部分的碱，将氟、氯、硫转化为早强的氟铝酸钙、氯铝酸钙、硫铝酸钙熟料矿物，避免了窑尾烟室的积料粘堵，利于降本增效。

技术领域

本发明涉及一种固体危废的回收利用方法，具体涉及一种固体危废高温碱化处理入水泥窑协同处置的方法。

背景技术

我国危险废弃物具有产生量大、种类多、来源广泛的特点，《国家危险废物名录》（2016版）中将危险废物划分为46类别，共计479种。近20余年来，我国已经建立了较完善的危险废物管理制度，并在全国范围内建设了较完备的危险废物处置设施，形成了以焚烧处置技术、固化稳定化技术、水泥窑协同处置为主的三大类处置技术。目前，水泥窑协同处置危险废物已成为最重要、最有效的技术途径之一。

国外发达国家水泥窑协同处置危险废物始于上世纪70年代，并得到了快速发展和普遍应用，如1972年美国开始开展水泥窑协同处置危险废物，大多数的水泥厂已申报使用了一种或多种废物作为替代燃料，目前，美国大多数水泥厂替代燃料使用率达到20～70%。欧洲的德国、瑞士、法国、奥地利、比利时等发达国家亦自上世纪70年代开始研究利用可燃废弃物制备替代燃料，以比利时海德堡Lixhe水泥厂为例，其窑头主燃烧器位置喷入投加的替代燃料包括吸附废物后的锯末、动物饲料、废溶剂、废油、塑料等易燃的高热值废弃物；其从预分解炉顶部投入预分解炉内的替代燃料包括细粒状或粉状的干化后的吸附废物的锯末、过滤土、塑料、RDF、污染土、干化后的有机污泥、造纸污泥、动物饲料、种子等，燃料替代率已达到65～90%。

近十年来，我国有关部委相继发布政策文件将水泥窑协同处置废物定位于促进环境保护、发展循环经济、促进节能减排、调整产业结构调整的战略高度。有效推动了我国水泥窑协同处置废弃物的进展，已开展协同处置危险废弃物或已通过环评或正在环评阶段的水泥企业近二百家。但与国外发达国家相比，我国水泥企业在替代燃料制备方面，因国情与汇率折算水泥价格的巨大差异，受投资与成本承受能力等的影响，废物替代燃料存在成份不够稳定、形态不够均匀、热值较低等实际问题，导致替代燃料产品在水泥窑内燃烧不够充分，反而会增加系统能耗。在替代燃料使用方面，远低于国外发达国家在水泥生产过程中的燃料平均替代率可达30%以上、最大替代率达到了90%以上的水平，我国绝大部份水泥企业燃料废物替代率为0%，最先进的典型企业燃料废物替代率不足10%。

尽管水泥窑系统及熟料矿物有巨大的包容性，但废弃物对窑系统的工况稳定性、污染物排放、及水泥熟料性能易造成不利的影响，为解决或减轻水泥窑系统协同处理各类废弃物包括危险废弃物对水泥窑系统的影响，国内外技术工作者进行了大量的研究实践，现有的协同处置方法大致可分为：

（1）窑头喷入回转窑内焚烧法，主要包括三种方式：

（A）危险废液（含水废液、废溶剂废油等）经调配过滤预处理后，泵送至窑头罩喷射入回转窑内焚烧。该方法适宜于高热值、低氯碱、低水分的危废液的协同处理，相当于喷油燃烧可节省大量燃料，但高含水、或含氯碱元素高的危废液会影响头煤燃烧，或产生大量的氯酸气雾等影响窑况、增加能耗。

（B）粉状危废经管道压缩空气输送至窑头罩喷射入回转窑内焚烧。该方法一则影响头煤燃烧、增加热耗，二则不适宜于含易还原挥发的重金属如汞等及含氯碱高的危废，影响窑况，适应的处理量一般很小。

（C）粉状或细粒状干化处理的锯末、动物饲料、塑料等易燃的高热值废弃物，管道输送至窑头罩喷射入回转窑内焚烧。该方法可大量节省燃料，但干化、粉碎处理成本高。