[发明专利]一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理装置及方法

说明书

本发明公开的一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理装置，包括有炉排炉垃圾焚烧系统，炉排炉垃圾焚烧系统通过管道连接有旋风分离器，旋风分离器下方设置有料仓，旋风分离器底部出料口通过管道与料仓进料口连通；料仓的侧壁通过管道连接有隔膜泵，隔膜泵还通过管道连接有等离子体熔融炉，等离子体熔融炉通过管道连接有二燃室；旋风分离器的顶部出口还通过管道与二燃室进口相连；等离子体熔融炉上方设置有料斗，料斗通过管道与等离子体熔融炉进料口相连。该装置通过使用垃圾焚烧炉内少量未燃尽的气体和颗粒物降低等离子体熔融炉内的NOx，二燃室也无需额外燃料。还提供了一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理方法。

技术领域

本发明属于生活垃圾焚烧设备技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理装置，还涉及一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理方法。

背景技术

垃圾焚烧炉排炉焚烧过程中会产生3～5％的垃圾焚烧飞灰，垃圾焚烧飞灰中的重金属、二噁英含量较高，属于危险废物。现有技术主要利用水泥固化、熔融固化、化学药剂固化等，固化后的飞灰满足填埋要求后可以按普通废物填埋。

等离子体熔融炉利用等离子体炬产生的4000～5000℃高温等离子体对飞灰加热，能将飞灰快速熔融成液态，二噁英完全分解。液态飞灰经极冷水淬形成玻璃体，将重金属固化在玻璃体晶格中。飞灰中有部分CO等可燃气体形成，需二燃室将这部分气体燃尽，二燃室需要燃料助燃。

等离子体炬温度高产生大量的NOx，使用以空气为介质的等离子炬的熔融炉烟气中的NOx在20000mg/m³左右，导致烟气不易处理。二燃室需要一定量的燃料，燃料燃烧不均匀可能产生有害气体，并且需要一定的燃料储存设备和费用。针对这些缺点，本发明旨在使用垃圾焚烧炉内少量未燃尽的气体和颗粒物降低等离子体熔融炉内的NOx，二燃室也无需额外燃料。

发明内容

本发明的目的是提供一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理装置，通过使用垃圾焚烧炉内少量未燃尽的气体和颗粒物降低等离子体熔融炉内的NOx，二燃室也无需额外燃料。

本发明的第二个目的是提供一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理方法。

本发明所采用的技术方案是，一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理装置，包括有炉排炉垃圾焚烧系统，炉排炉垃圾焚烧系统通过管道连接有旋风分离器，旋风分离器下方设置有料仓，旋风分离器底部出料口通过管道与料仓进料口连通；料仓的侧壁通过管道连接有隔膜泵，隔膜泵还通过管道连接有等离子体熔融炉，等离子体熔融炉通过管道连接有二燃室；旋风分离器的顶部出口还通过管道与二燃室进口相连；等离子体熔融炉上方设置有料斗，料斗通过管道与等离子体熔融炉进料口相连。

本发明的特征还在于，

炉排炉垃圾焚烧系统包括有依次连接的烟囱、除尘器、脱硫塔及垃圾焚烧炉，垃圾焚烧炉的出料口通过管道与旋风分离器进料口连接。

料仓的侧壁还连接有通氮气的管道。

除尘器为布袋除尘器。

等离子体熔融炉下方还设置有小车。

本发明所采用的第二个技术方案是，一种垃圾焚烧炉耦合等离子体熔融炉处理方法，采用上述的装置，具体步骤如下：

步骤1，将垃圾破碎后投入垃圾焚烧炉中，烟气依次经脱硫塔和除尘器处理后，在脱硫塔和除尘器底部产生飞灰；

步骤2，将产生的飞灰和一定量的助溶剂投入料斗中混合均匀，二燃室底部累计产生的大颗粒物投入到料斗中；

步骤3，从垃圾焚烧炉中部抽取了占投入垃圾中质量3～5％的烟气，经过旋风分离器分离，质量轻的可燃气体从旋风分离器顶部经过管道进入二燃室，质量重的可燃颗粒物和部分可燃气体进入料仓，料仓下部通入氮气，在隔膜泵的作用下，氮气带着可燃颗粒物和可燃气体进入等离子体熔融炉内；