[发明专利]一种新型生活垃圾焚烧飞灰资源化回收利用系统及方法

说明书

本发明公开了一种新型生活垃圾焚烧飞灰资源化回收利用系统及方法，先对生活垃圾飞灰进行热解，将垃圾飞灰中二噁英毒性物质降解后的固体产物与矿渣、钢渣、脱硫石膏等按照一定比例进行混合搅拌，制得可替代水泥产品的固废基胶结剂；然后将得到的固废基胶结剂与适量的水进行混合搅拌，形成浆状物；最后将得到的浆状物加入适量的外加剂在强力搅拌下制得混凝土。本发明较传统工艺相比在较低温度下降解了飞灰中二噁英，将飞灰和其他固废混合制得可取代水泥的资源化产品，实现了变废为宝，同时大大减少水泥生产过程带来的二氧化碳排放问题，达到减碳降碳要求。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别是涉及一种新型生活垃圾焚烧飞灰资源化回收利用系统及方法。

背景技术

随着城市化步伐的加快和人们生活水平的提高，国内生活垃圾量大幅増长，垃圾无害化处理成了必然选择。目前国内垃圾处理三种方式，一种是填埋方式，因造成环境污染，在大多数地区已被禁止。一种是利用垃扱堆肥及沼气发电，现在成功应用还不多。目前应用最普遍的另一种方式是垃圾焚烧发电，通过对炉温的控制和尾气的有效控制，可降低对环境污染，但垃圾焚烧会产生固体废物即底渣和飞灰，垃圾底渣可按照常规废物进行处置，然而飞灰由于含有高浓度的二噁英和多种高浸出浓度的重金属，而被包括我国在内的许多国家明确规定为危险废弃物。

目前我国的飞灰处置方式主要有：水泥固化后填埋和水泥窑协同处置。水泥固化虽然能抑制飞灰中重金属的浸出，但却不能降解飞灰中的二噁英，且固化后飞灰增容明显，不利于运输和填埋，也不具备后续资源化利用的条件。水泥窑协同处置是飞灰资源化利用的主要方式，但是由于水泥对氯的严格控制，飞灰的添加量非常低，因此水泥窑只能实现有限飞灰的资源化利用。我国在政策层面上是积极鼓励生活垃圾焚烧发电的，然而缺乏合理的飞灰处置技术已成为制约垃圾焚烧发电行业发展的重要因素之一。

飞灰的热处置被认为是降解飞灰中二噁英的最好的方法之一，有报道表明飞灰经热处置后，其中95％以上的二噁英被降解。传统热处置方法可以分为以下三类：烧结、玻璃化和熔融。但是，存在以下缺点：高温热处理不仅整个系统设备要求更高，在热处理过程中能耗比较高，而且在有氧条件下会存在二噁英再生成的问题。

由于现有技术的上述种种缺点，发明一种连续、高效、产物可资源化回收利用且附加价值高的系统是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型生活垃圾焚烧飞灰资源化回收利用系统及方法，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种新型生活垃圾焚烧飞灰资源化回收利用系统，包括飞灰处理单元、固废基胶结剂制备单元和砂浆料生产单元，所述飞灰处理单元与所述固废基胶结剂制备单元连通，所述固废基胶结剂制备单元与所述砂浆料生产单元连通；

所述飞灰处理单元包括暂存仓、热解仓、气体净化装置和气体循环器，所述暂存仓与所述热解仓连通，所述热解仓与所述气体净化装置连通，所述气体循环器分别与所述气体净化装置和所述热解仓连通，所述热解仓与所述固废基胶结剂制备单元连通；

所述固废基胶结剂制备单元包括储料机构和固废基胶结剂制备仓，所述储料机构与所述固废基胶结剂制备仓连通，所述固废基胶结剂制备仓分别与所述热解仓和所述砂浆料生产单元连通；

所述砂浆料生产单元包括搅拌机构和砂浆料储备仓，所述固废基胶结剂制备仓与所述搅拌机构连通，所述固废基胶结剂制备仓通过搅拌机构与所述砂浆料储备仓连通。

优选的，所述气体净化装置包括依次连接并连通的旋风分离器、活性炭吸附器和布袋除尘器，所述旋风分离器与所述热解仓连通，所述布袋除尘器与所述气体循环器连通。

优选的，所述气体净化装置的末端固接并连通有外排烟囱，所述外排烟囱上固定安装有控制阀。

优选的，所述储料机构包括矿渣、钢渣储料装置和脱硫石膏储料仓，所述矿渣、钢渣储料装置与所述脱硫石膏储料仓分别与所述固废基胶结剂制备仓连通。