[发明专利]一种飞灰与碳化渣协同处理工艺

说明书

本申请公开了一种飞灰与碳化渣协同处理工艺，包括如下步骤：S1、将飞灰、碳化渣、水和配料混合均匀，制得飞灰浆料；S2、将所述飞灰浆料进行加热处理，加热温度为102～106℃，加热时长为50～60分钟，制得中间体；S3、将所述中间体进行粉碎处理，制得颗粒物；S4、将所述颗粒物进行熔融处理，制得玻璃体。本申请采用溶液混合的方式，可使得飞灰等原料较充分地进行混合，从而使得玻璃体中的成分分布较均匀，并采用加热处理的方式使得水蒸发以及水溶性氯逸出，减少了工业废水的产生。

技术领域

本申请涉及飞灰处理技术领域，尤其是涉及一种飞灰与碳化渣协同处理工艺。

背景技术

飞灰是垃圾焚烧后烟气除尘系统收集的物质，飞灰中含有大量可溶性重金属和二噁英等，属于危废，目前，处理飞灰的主流方式为高温稳定化处置，高温处理飞灰的方法为：将水洗后的飞灰与玻璃粉等添加剂混合得飞灰混合物，之后，将飞灰混合物投放到等熔融系统内，将飞灰混合物进行熔融，飞灰中的二噁英等有机污染物发生高温分解，而熔渣快速冷却形成致密且稳定的玻璃体，从而有效控制重金属的浸出。

现有的高温处理飞灰存在如下缺陷：一、飞灰进行多级水洗后，产生了大量的工业废水，工业废水需要处理后才能排放；二、水洗后的飞灰与添加剂以固态形式进行混合，存在混合不均匀的问题，导致部分玻璃体中毒性浸出物的量超出规定，而部分玻璃体中毒性浸出物的量却远低于规定。

发明内容

为了解决上述至少一种技术问题，开发一种原料混合均匀并且产生较少工业废水的飞灰处理工艺，本申请提供一种飞灰与碳化渣协同处理工艺。

本申请提供的一种飞灰与碳化渣协同处理工艺，包括如下步骤：

S1、将飞灰、碳化渣、水和配料混合均匀，制得飞灰浆料；

S2、将所述飞灰浆料进行加热处理，加热温度为102～106℃，加热时长为50～60分钟，制得中间体；

S3、将所述中间体进行粉碎处理，制得颗粒物；

S4、将所述颗粒物进行熔融处理，制得玻璃体。

通过采用上述技术方案，本申请摈弃了现有的固态混合模式，而是采用溶液混合的方式，可使得飞灰等原料较充分地进行混合，从而使得玻璃体中的毒性浸出物分布较均匀，并采用加热处理的方式使得水蒸发以及水溶性氯逸出，减少了工业废水的产生。

可选的，所述配料包括稻壳粉。

通过采用上述技术方案，稻壳粉富含木质素和二氧化硅，木质素分子结构中存在大量的酚羟基、醇羟基等亲水基团，增加了亲水性，可以调节原料混合时的流动性能；硅是形成玻璃体结构的主要元素，二氧化硅可在高温熔融处理时，促进颗粒物形成玻璃体。

可选的，步骤S1，按重量份数计，所述飞灰45～52份，碳化渣9～12份，水12～16份，配料2.2～2.8份。

可选的，步骤S1，飞灰、碳化渣、水和配料通过搅拌装置混合均匀，搅拌时的转速为70～85转/分钟，搅拌时长为25～30分钟。

可选的，步骤S1，所述碳化渣中碳元素的质量百分含量为35％，硅的质量百分含量为22％，铁的质量百分含量为18％。

通过采用上述技术方案，碳化渣为有机固废经热解处理后的残余物，也是一种危废物，碳化渣富含碳元素，可为加热飞灰浆料时提供热量，使得飞灰浆料中的水及可溶性氯较快地蒸发，还可为熔融处理时提供热量，从而减少熔融炉燃料的消耗，此外，碳化渣还富含硅、铁等，可与飞灰中的钙在高温熔融处理时较好地结合，形成玻璃化产物。

可选的，步骤S2中加热处理过程中排出的气体流至水箱内，从水箱流出的水经除氯后可作为步骤S1中水的来源。

通过采用上述技术方案，加热处理使得飞灰浆料中的水蒸发以及水溶性氯逸出，并与水接触，水可以吸收可溶性氯，蒸发的水蒸气冷凝成水可以得到循环利用。