[发明专利]一种飞灰耦合冶金废渣的资源化处理方法

说明书

本发明公开的一种飞灰耦合冶金废渣的资源化处理方法，包括如下步骤：步骤(1)，将飞灰、冶金废渣、还原剂按照一定重量配比破碎，后充分混合均匀后造球；步骤(2)，将混合物加热到1500～1700℃，反应时间为10～30分钟，此时渣铁分离，冶炼后铁水用于铁合金生产，渣水作为矿渣棉的使用原料；步骤(3)，将步骤(2)的渣水送入渣罐，在渣罐中加入添加剂进行均质、升温后进入离心甩丝设备制矿渣棉。该方法将危险废物飞灰与一般固废冶金废渣耦合进行无害化、资源化处理，变废为宝，实现资源的综合利用，减少环境污染。

技术领域

本发明属于生活垃圾处理技术领域，具体涉及一种飞灰耦合冶金废渣的资源化处理方法。

背景技术

垃圾焚烧飞灰是垃圾焚烧厂烟气净化系统收集而得到的残余物，一般包括除尘器飞灰和吸收塔飞灰，其中包括烟道灰、加入的化学试剂以及反应产物等。飞灰产量一般为入炉垃圾量的3％～5％，预计年产生飞灰量约为1000万吨，且垃圾焚烧飞灰中含有大量的Hg、Pb和Cd等毒性重金属以及大量的二噁英类物质，自然界的微生物和水解作用难以自然分解消除二噁英，它的毒性相当于砒霜的900倍，具有强致癌性、生殖毒性以及遗传毒性。国家危险废物名录明确规定，垃圾飞灰为危险废弃物。冶金废渣主要为炼铁工艺中磁选环节产生的废弃物，尾渣中主要为铁、硅、镁、钙等脉石成分，常用来做一些矿山矿坑的填埋，无有效的资源化利用手段。研究发现：飞灰和冶金废渣中同时含有SiO₂、MgO、CaO、Al₂O₃等组元，与矿渣棉的主要成分相近，如果能够将飞灰和冶金废渣中的金属提取出来，同时将飞灰和冶金废渣中的脉石组元制成矿渣棉，可以实现飞灰和冶金废渣的完全利用，这不仅与我国大力推进可持续发展与建立环境节约型工业政策相符，更为垃圾焚烧企业与冶金产业做出极大贡献。

发明内容

本发明的目的是提供一种飞灰耦合冶金废渣的资源化处理方法，该方法将危险废物飞灰与一般固废冶金废渣耦合进行无害化、资源化处理，变废为宝，实现资源的综合利用，减少环境污染。

本发明所采用的技术方案是，一种飞灰耦合冶金废渣的资源化处理方法，包括如下步骤：

步骤(1)，将飞灰、冶金废渣、还原剂按照一定重量配比破碎，后充分混合均匀后造球；

步骤(2)，将混合物加热到1500～1700℃，反应时间为10～30分钟，此时渣铁分离，冶炼后铁水用于铁合金生产，渣水作为矿渣棉的使用原料；

步骤(3)，将步骤(2)的渣水送入渣罐，在渣罐中加入添加剂进行均质、升温后进入离心甩丝设备制矿渣棉。

本发明的特征还在于，

步骤(1)中，冶金废渣采用磁选后铁尾渣或浮选铁尾矿，冶金废渣中CaO+SiO₂+MgO≥75wt％。

步骤(1)中，一定重量配比具体为：冶金废渣15％～30％，飞灰60％～80％，还原剂5％～10％，以上组分重量百分比之和为100％；飞灰、冶金废渣、还原剂混合后的酸度系数为1.1～1.5。

步骤(1)中，所述还原剂为焦粉、褐煤、烟煤、无烟煤中的一种或几种任意比例的组合。

步骤(3)中，渣水的升温温度为：1500～1600℃。

步骤(3)中，所述添加剂为Al₂O₃、SiO₂、Na₂CO₃、MgO中的一种或几种任意比例的组合。

步骤(3)中，添加剂与步骤(1)中飞灰、冶金废渣、还原剂重量之和的重量比为0.12～0.45:1。

本发明的有益效果是：