[实用新型]一种飞灰浮选炭的再生装置

说明书

本实用新型涉及飞灰浮选炭再生技术领域，公开了一种飞灰浮选炭的再生装置，包括再生釜、向再生釜内输入氧气的充氧组件、再生釜加热组件，所述再生釜上设有进料口、双氧水进液口，所述再生釜内设有铁质填料层，所述再生釜的底部设有出料口，所述再生釜的进料口、双氧水进液口和出料口处分别设有密封件，再生装置还包括在再生釜内产生超声的超声发生组件。与现有高温煅烧再生浮选炭相比，本实用新型的再生装置提供芬顿‑水热反应降解浮选炭吸附的有机物，实现浮选炭再生途径，能耗低，浮选炭损失小，机械强度基本不受影响，且再生效率高。

技术领域

本实用新型涉及飞灰浮选炭再生技术领域，具体涉及一种飞灰浮选炭的再生装置。

背景技术

城市生活垃圾通过焚烧处置后将产生焚烧灰渣，根据不同的收集位置可以分为飞灰和底灰，其中底灰主要指焚烧炉中垃圾焚烧处理后的残渣，占焚烧灰渣的80%左右，飞灰主要来自热回收利用系统和烟气净化系统，占焚烧灰渣的20%左右。飞灰经袋式除尘器净化处理后可以资源化利用，如添加到水泥和混凝土中使用。

为满足重金属及有机物污染的排放要求，飞灰在进入袋式除尘器清洁净化处理前会喷入活性炭。活性炭的比表面积大且亲油，具有吸附二噁英的能力，因此作为吸附剂吸附飞灰中的汞等重金属及二噁英、呋喃等污染物。研究表明活性炭对PCDD/Fs的脫除效率达到95%以上。吸附后的活性炭在袋式除尘器中和其他粉尘一起经浮选捕集下来，这样可以有效控制烟气中的有害物浓度。

由于活性炭吸附飞灰中的二噁英等存在着价格昂贵、企业的运营成本高等问题，为了节省成本，需要对活性炭进行资源再生。目前飞灰浮选炭的再生主要采用1100℃高温煅烧，这种方式法虽然再生效率高，但是高温能耗高，活性炭损失较大，同时高温处理后的活性炭的机械强度低。

实用新型内容

针对现有浮选炭通过1100℃高温煅烧再生存在能耗高，浮选炭机械强度受影响的问题，本实用新型的目的在于提供一种飞灰浮选炭的再生装置，利用芬顿-水热反应协同处理飞灰浮选炭，可以在更低的温度下实现浮选炭的再生，能耗低，而且浮选炭的机械强度基本不受影响。

本实用新型提供如下的技术方案：

一种飞灰浮选炭的再生装置，包括再生釜、向再生釜内输入氧气的充氧组件、再生釜加热组件，所述再生釜上设有进料口、双氧水进液口，所述再生釜内设有铁质填料层，所述再生釜的底部设有出料口，所述再生釜的进料口、双氧水进液口和出料口处分别设有密封件，再生装置还包括在再生釜内产生超声的超声组件。

本实用新型的再生装置利用芬顿-水热反应协同实现浮选炭的再生。其中铁质填料层用以实现芬顿反应的非均相氧化，提供更多的气核，增强空化效应，分解二噁英等有机物；加热条件下，通入氧气作为水热反应的氧化剂，在水热超临界的条件下产生活性极强的羟基自由基，实现污染物的无害化处置，增强活性炭再生；超声辐射促进H₂O₂的分解，有利于产生更多的OH•自由基，提高有机污染物的降解效率，同时超声空化作用产生OH•自由基，并促进体系内的离子、自由基、有机污染物的传质，并通过超声清洗作用使催化剂露出更多活性位点，而且能够促进铁质填料释放Fe²⁺，还可以促进Fe²⁺的再生，强化芬顿-水热再生活性炭。通过在再生装置中发生上述多方面的共同作用实现浮选炭的再生，再生能耗与现有1100℃高温煅烧相比大大降低，而且活性炭的机械强度基本不受影响，活性炭的再生效率高，损失小。

作为本实用新型的优选，所述铁质填料为泡沫铁；所述泡沫铁的体积大于浮选炭的体积。泡沫铁质轻，且具有多孔隙结构，可以选择圆环状、圆柱状、球形等不同的形状，其直径≥1cm，远大于浮选炭至少以几十目计的粒径，可以提高液体的分布，强化反应的进行。泡沫铁的体积比大有利于浮选炭和泡沫铁的分离。优选的泡沫铁的孔隙小于浮选炭的粒径，这样可以避免浮选炭对泡沫铁的孔隙的堵塞，有利于分离浮选炭，减少浮选炭的损失。