生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于重金屬污染物處理領域，尤其涉及生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括原料倉、制粉裝置、燃燒裝置、水循環(huán)裝置、尾氣回收裝置和過濾裝置。本發(fā)明采用煤粉將含有重金屬鉻的飛灰在高溫條件下燃燒，使得六價鉻被C完全還原呈無毒的三價鉻狀態(tài)，并在冷淬作用下形成玻璃體狀物，三價鉻被封存在玻璃體狀物中，實現(xiàn)與自然界生物體絕緣的環(huán)保處理。
【專利說明】
生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)及方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于重金屬污染物處理設備領域，尤其涉及生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]隨著工業(yè)文明的快速發(fā)展，重金屬造成的污染在一步步的惡化，而重金屬污染物的代表之一就是鉻。鉻用于不銹鋼，汽車零件，工具，磁帶和錄像帶等領域，應用廣泛，而且皮革、印染物、醫(yī)療廢棄物等中也含有鉻?，F(xiàn)有技術中的多將生活廢棄物充當火電廠發(fā)電燃料，如醫(yī)療廢棄物、廢舊的印染紙張、廢舊的皮革制品等等，但是重金屬鉻仍然會殘留在這些燃料燃燒后的飛灰中，造成大氣和土壤的污染。其中六價鉻并易被人體吸收且在體內(nèi)蓄積，因此土壤中的六價鉻很容易通過農(nóng)作物吸收而被轉(zhuǎn)移到人體中，并對人體健康產(chǎn)生致命的威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種用于生活垃圾發(fā)電站產(chǎn)生的飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)，旨在快速解決所述飛灰中六價鉻對環(huán)境造成的污染，并且對最終生產(chǎn)的產(chǎn)物加以利用，真正實現(xiàn)變廢為寶。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案如下:
設計一種生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括原料倉、制粉裝置、燃燒裝置、水循環(huán)裝置、尾氣回收裝置和過濾裝置；
原料倉的出料口通過稱量輸送帶與制粉裝置的進料口連接；
制粉裝置的出料口與燃燒裝置的進料口連接，燃燒裝置的出料口與水循環(huán)裝置的進料口連接，燃燒裝置的出氣口與尾氣回收裝置的進氣口連接，尾氣回收裝置的出氣口與外界連通，尾氣回收裝置的出料口與燃燒裝置的進料口連接；
水循環(huán)裝置的出料口與過濾裝置的進料口連接，過濾裝置的出液口與水循環(huán)裝置的進液口連接。
[0005]優(yōu)選的，所述的原料倉包括儲煤倉和儲灰倉，制粉裝置包括原煤倉和煤粉倉，儲煤倉和儲灰倉分別通過相應的稱量輸送帶和粗粉碎機構與原煤倉的進料口連接，原煤倉的出料口通過輸送皮帶和球磨粉碎機構與煤粉倉的進料口連接，煤粉倉的出料口通過給粉機與燃燒裝置的進料口連接。
[0006]優(yōu)選的，所述的燃燒裝置為旋風爐，旋風爐的進料口分別與制粉裝置的出料口和尾氣回收裝置的出料口連接，旋風爐的出氣口與尾氣回收裝置的進氣口連接，旋風爐的出料口與水循環(huán)裝置的進料口連接。
[0007]優(yōu)選的，所述的水循環(huán)裝置包括?；?，?；涞撞績蓚?cè)分別設有第一進液口和出料口，?；渖戏皆O有第二進液口 ；所述過濾裝置為設有濾網(wǎng)的過濾池，過濾池的進料口與?；涞某隽峡谕ㄟ^沖渣溝連通，過濾池的第一出液口和第二出液口分別與?；涞牡谝贿M液口和第二進液口連接，所述過濾池上方設有行車，行車上設有濾渣抓斗。
[0008]優(yōu)選的，所述過濾池的第一出液口通過沖渣栗與?；涞牡谝贿M液口連接，過濾池的第二出液口通過升壓栗與冷卻塔的進液口連接，冷卻塔的出液口通過?；跖c粒化水箱的第二進液口連接。
[0009]優(yōu)選的，所述的尾氣回收裝置包括脫硝機構和靜電除塵機構，脫硝機構的進氣口與燃燒裝置的出氣口管道連接，脫硝機構的出氣口與靜電除塵機構的進氣口連接，靜電除塵機構的出氣口與外界連接，靜電除塵機構的底部設有儲灰斗，儲灰斗通過空氣斜槽與計量灰斗連接，計量灰斗通過螺旋輸灰機構與燃燒裝置的進料口連接。
[0010]采用上述系統(tǒng)對生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理方法，步驟如下:
1)儲煤倉中的原煤和儲灰倉中的飛灰分別經(jīng)過相應的稱量傳送帶稱量，兩者的質(zhì)量比為8-10:1-3，然后經(jīng)過粗粉碎機構粉碎后傳送至原煤倉，然后粗粉碎后的混合物料經(jīng)過球磨粉碎機構球磨粉碎至物料細度為R90=l 6-20%后儲存在煤粉倉內(nèi)；
2)球磨粉碎后的混合物料通過給粉機送入旋風爐中并在1600-2000°C的條件下燃燒至熔融態(tài)，然后熔融態(tài)物質(zhì)流入?；渲胁⑴c20-28 0C的水接觸進行冷淬，生成無毒副作用的玻璃體狀物并隨水從?；涞某隽峡诹鞒?，最終從沖渣溝流入過濾池中，玻璃體狀物被濾網(wǎng)阻攔并作為濾渣被行車的濾渣抓斗抓出收集，過濾池中的水透過濾網(wǎng)后一部分經(jīng)升壓栗栗入冷卻塔中，經(jīng)過冷卻塔風機強制冷卻至20-28 °C后，通過粒化水栗回輸入?；渲欣^續(xù)參與冷淬;另一部分水經(jīng)過沖渣栗加壓后推動玻璃體狀物排入沖渣溝；
3)旋風爐中燃燒生成的煙氣先經(jīng)過脫硝機構脫硝處理，再進行靜電除塵機構的靜電處理后得到粉煤灰和煙塵，粉煤灰和煙塵落入儲灰斗后經(jīng)過空氣斜槽送入計量灰斗內(nèi)，并最終由螺旋輸灰機構送入旋風爐內(nèi)參與恪融反應。
[0011]在所述步驟I)中，原煤與飛灰的質(zhì)量比為9:1。
[0012]在所述步驟2)中，旋風爐內(nèi)的燃燒溫度為1800°C。
[0013]在所述步驟2)中，參與冷淬的水的溫度為25°C。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點:
1)選擇優(yōu)化了原料配比及各步驟的工藝參數(shù)，將含有鉻的污染物與煤粉在適宜的高溫條件下進行燃燒，使其中六價鉻等高價重金屬離子被C完全還原成無毒的三價鉻狀態(tài)，并在冷淬作用下形成玻璃體狀物，且使低價態(tài)的三價鉻等重金屬離子被封存在玻璃體狀物中，實現(xiàn)與自然界生物體絕緣的環(huán)保處理，而且為了防止燃燒生成的煙氣中夾帶煤粉和鉻成分排至外界，對煙氣進行分離收集再處理，真正實現(xiàn)鉻渣污染物及其污染土壤的百分百環(huán)保處理；
2)用于冷淬的水源分為兩條線路處理并循環(huán)使用，形成完全封閉的環(huán)保作業(yè)線；
3)煤粉燃燒產(chǎn)生的熱量可以充當供暖鍋爐的熱源，實現(xiàn)能源的合理分配和綠色應用；
4)本發(fā)明處理系統(tǒng)設計合理精妙，自動化程度高，對環(huán)境友好，利于在環(huán)保領域推廣普及。
【附圖說明】
[0015]圖1為【具體實施方式】中環(huán)保處理系統(tǒng)的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0017]如圖1所示，生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括儲煤倉I和儲灰倉2，儲煤倉I和儲灰倉2分別通過相應的稱量輸送帶和粗粉碎機構14與原煤倉3進料口連接，原煤倉3的出料口通過輸送皮帶和球磨粉碎機構15與煤粉倉4的進料口連接，煤粉倉4的出料口通過給粉機與旋風爐5的進料口連接；
旋風爐5的出氣口與脫硝機構6的進氣口連接，脫硝機構6的出氣口與靜電除塵機構7的進氣口連接，靜電除塵機構7的出氣口與外界連接，靜電除塵機構7底部設有儲灰斗，儲灰斗通過空氣斜槽與計量灰斗連接，計量灰斗通過螺旋輸灰機構與旋風爐5的進料口連接。
[0018]旋風爐5的出料口與?；?的進料口連接，?；?底部兩側(cè)分別設有第一進液口和出料口，粒化水箱上方設有第二進液口，粒化水箱8的出料口通過沖渣溝與過濾池9的進料口連通，過濾池9的第一出液口通過沖渣栗1與?；?的第一進液口連接，過濾池9的第二出液口通過升壓栗11與冷卻塔12的進液口連接，冷卻塔12的出液口通過?；?3與?；?的第二進液口連接，所述過濾池9內(nèi)設有濾網(wǎng)，過濾池9上方設有行車，行車上設有濾渣抓斗。
[0019]實施例1
所述系統(tǒng)對生活垃圾發(fā)電站飛灰進行環(huán)保處理的方法，儲煤倉I中的原煤和儲灰倉2中的飛灰分別經(jīng)過相應的稱量傳送帶稱量，兩者的質(zhì)量比為8:1，然后經(jīng)過粗粉碎機構14粉碎后傳送至原煤倉3，然后粗粉碎后的混合物料經(jīng)過球磨粉碎機構15球磨粉碎至物料細度為R90=16-20%后儲存在煤粉倉4內(nèi)；
球磨粉碎后的混合物料被給粉機送入旋風爐5中并在1600°C的條件下燃燒至熔融態(tài)，然后熔融態(tài)物質(zhì)流入?；?中并與20°C的水接觸進行冷淬，生成無毒副作用的玻璃體狀物并隨水從?；?的出料口流出，最終從沖渣溝流入過濾池9中，玻璃體狀物被濾網(wǎng)阻攔，水透過濾網(wǎng)后一部分經(jīng)升壓栗11栗入冷卻塔12中，經(jīng)過冷卻塔12風機強制冷卻至20°(:后，通過?；?3回輸入?；?中繼續(xù)參與冷淬;另一部分水經(jīng)過沖渣栗10加壓后推動玻璃體狀物外排。過濾池9中的玻璃體狀物作為濾渣被行車的濾渣抓斗抓出并被收集。
[0020]同時，旋風爐5中燃燒生成的煙氣先經(jīng)過脫硝機構6脫硝處理，再進行靜電除塵機構7的靜電處理后得到粉煤灰和煙塵，粉煤灰和煙塵落入儲灰斗后經(jīng)過空氣斜槽送入計量灰斗內(nèi)，并最終由螺旋輸灰機構送入旋風爐5內(nèi)參與恪融反應。
[0021]實施例2
所述系統(tǒng)對生活垃圾發(fā)電站飛灰進行環(huán)保處理的方法，儲煤倉I中的原煤和儲灰倉2中的飛灰分別經(jīng)過相應的稱量傳送帶稱量，兩者的質(zhì)量比為9:1，然后經(jīng)過粗粉碎機構14粉碎后傳送至原煤倉3，然后粗粉碎后的混合物料經(jīng)過球磨粉碎機構15球磨粉碎至物料細度為R90=16-20%后儲存在煤粉倉4內(nèi)；
球磨粉碎后的混合物料被給粉機送入旋風爐5中并在1800°C的條件下燃燒至熔融態(tài)，然后熔融態(tài)物質(zhì)流入?；?中并與25°C的水接觸進行冷淬，生成無毒副作用的玻璃體狀物并隨水從?；?的出料口流出，最終從沖渣溝流入過濾池9中，玻璃體狀物被濾網(wǎng)阻攔，水透過濾網(wǎng)后一部分經(jīng)升壓栗11栗入冷卻塔12中，經(jīng)過冷卻塔12風機強制冷卻至25°(:后，通過?；?3回輸入粒化水箱8中繼續(xù)參與冷淬;另一部分水經(jīng)過沖渣栗10加壓后推動玻璃體狀物外排。過濾池9中的玻璃體狀物作為濾渣被行車的濾渣抓斗抓出并被收集。
[0022]同時，旋風爐5中燃燒生成的煙氣先經(jīng)過脫硝機構6脫硝處理，再進行靜電除塵機構7的靜電處理后得到粉煤灰和煙塵，粉煤灰和煙塵落入儲灰斗后經(jīng)過空氣斜槽送入計量灰斗內(nèi)，并最終由螺旋輸灰機構送入旋風爐5內(nèi)參與恪融反應。
[0023]實施例3
所述系統(tǒng)對生活垃圾發(fā)電站飛灰進行環(huán)保處理的方法，儲煤倉I中的原煤和儲灰倉2中的飛灰分別經(jīng)過相應的稱量傳送帶稱量，兩者的質(zhì)量比為10:2，然后經(jīng)過粗粉碎機構14粉碎后傳送至原煤倉3，然后粗粉碎后的混合物料經(jīng)過球磨粉碎機構15球磨粉碎至物料細度為R90=16-20%后儲存在煤粉倉4內(nèi)；
球磨粉碎后的混合物料被給粉機送入旋風爐5中并在2000°C的條件下燃燒至熔融態(tài)，然后熔融態(tài)物質(zhì)流入?；?中并與28°C的水接觸進行冷淬，生成無毒副作用的玻璃體狀物并隨水從?；?的出料口流出，最終從沖渣溝流入過濾池9中，玻璃體狀物被濾網(wǎng)阻攔，水透過濾網(wǎng)后一部分經(jīng)升壓栗11栗入冷卻塔12中，經(jīng)過冷卻塔12風機強制冷卻至28°(:后，通過?；?3回輸入?；?中繼續(xù)參與冷淬;另一部分水經(jīng)過沖渣栗10加壓后推動玻璃體狀物外排。過濾池9中的玻璃體狀物作為濾渣被行車的濾渣抓斗抓出并被收集。
[0024]同時，旋風爐5中燃燒生成的煙氣先經(jīng)過脫硝機構6脫硝處理，再進行靜電除塵機構7的靜電處理后得到粉煤灰和煙塵，粉煤灰和煙塵落入儲灰斗后經(jīng)過空氣斜槽送入計量灰斗內(nèi)，并最終由螺旋輸灰機構送入旋風爐5內(nèi)參與恪融反應。
【主權項】
1.一種生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括原料倉、制粉裝置、燃燒裝置、水循環(huán)裝置、尾氣回收裝置和過濾裝置； 原料倉的出料口通過稱量輸送帶與制粉裝置的進料口連接； 制粉裝置的出料口與燃燒裝置的進料口連接，燃燒裝置的出料口與水循環(huán)裝置的進料口連接，燃燒裝置的出氣口與尾氣回收裝置的進氣口連接，尾氣回收裝置的出氣口與外界連通，尾氣回收裝置的出料口與燃燒裝置的進料口連接； 水循環(huán)裝置的出料口與過濾裝置的進料口連接，過濾裝置的出液口與水循環(huán)裝置的進液口連接。2.如權利要求1所述的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的原料倉包括儲煤倉和儲灰倉，制粉裝置包括原煤倉和煤粉倉，儲煤倉和儲灰倉分別通過相應的稱量輸送帶和粗粉碎機構與原煤倉的進料口連接，原煤倉的出料口通過輸送皮帶和球磨粉碎機構與煤粉倉的進料口連接，煤粉倉的出料口通過給粉機與燃燒裝置的進料口連接。3.如權利要求1所述的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的燃燒裝置為旋風爐，旋風爐的進料口分別與制粉裝置的出料口和尾氣回收裝置的出料口連接，旋風爐的出氣口與尾氣回收裝置的進氣口連接，旋風爐的出料口與水循環(huán)裝置的進料口連接。4.如權利要求1所述的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的水循環(huán)裝置包括粒化水箱，?；涞撞績蓚?cè)分別設有第一進液口和出料口，?；渖戏皆O有第二進液口 ；所述過濾裝置為設有濾網(wǎng)的過濾池，過濾池的進料口與?；涞某隽峡谕ㄟ^沖渣溝連通，過濾池的第一出液口和第二出液口分別與?；涞牡谝贿M液口和第二進液口連接，所述過濾池上方設有行車，行車上設有濾渣抓斗。5.如權利要求4所述的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述過濾池的第一出液口通過沖渣栗與?；涞牡谝贿M液口連接，過濾池的第二出液口通過升壓栗與冷卻塔的進液口連接，冷卻塔的出液口通過粒化水栗與?；涞牡诙M液口連接。6.如權利要求1所述的環(huán)保處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的尾氣回收裝置包括脫硝機構和靜電除塵機構，脫硝機構的進氣口與燃燒裝置的出氣口管道連接，脫硝機構的出氣口與靜電除塵機構的進氣口連接，靜電除塵機構的出氣口與外界連接，靜電除塵機構的底部設有儲灰斗，儲灰斗通過空氣斜槽與計量灰斗連接，計量灰斗通過螺旋輸灰機構與燃燒裝置的進料口連接。7.采用權利要求1-6所述系統(tǒng)對生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理方法，其特征在于，步驟如下: I)儲煤倉中的原煤和儲灰倉中的飛灰分別經(jīng)過相應的稱量傳送帶稱量，兩者的質(zhì)量比為8-10:1-3，然后經(jīng)過粗粉碎機構粉碎后傳送至原煤倉，然后粗粉碎后的混合物料經(jīng)過球磨粉碎機構球磨粉碎至物料細度為R90=l 6-20%后儲存在煤粉倉內(nèi)； 2 )球磨粉碎后的混合物料通過給粉機送入旋風爐中并在1600-2000 0C的條件下燃燒至熔融態(tài)，然后熔融態(tài)物質(zhì)流入?；渲胁⑴c20-28 0C的水接觸進行冷淬，生成無毒副作用的玻璃體狀物并隨水從?；涞某隽峡诹鞒?，最終從沖渣溝流入過濾池中，玻璃體狀物被濾網(wǎng)阻攔并作為濾渣被行車的濾渣抓斗抓出收集，過濾池中的水透過濾網(wǎng)后一部分經(jīng)升壓栗栗入冷卻塔中，經(jīng)過冷卻塔風機強制冷卻至20-28 °C后，通過?；趸剌斎肓；渲欣^續(xù)參與冷淬;另一部分水經(jīng)過沖渣栗加壓后推動玻璃體狀物排入沖渣溝； 3)旋風爐中燃燒生成的煙氣先經(jīng)過脫硝機構脫硝處理，再進行靜電除塵機構的靜電處理后得到粉煤灰和煙塵，粉煤灰和煙塵落入儲灰斗后經(jīng)過空氣斜槽送入計量灰斗內(nèi)，并最終由螺旋輸灰機構送入旋風爐內(nèi)參與恪融反應。8.如權利要求1所述的生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理方法，其特征在于，在所述步驟1)中，原煤與飛灰的質(zhì)量比為9:1。9.如權利要求1所述的生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理方法，其特征在于，在所述步驟2)中，旋風爐內(nèi)的燃燒溫度為1800°C。10.如權利要求1所述的生活垃圾發(fā)電站飛灰的環(huán)保處理方法，其特征在于，在所述步驟2)中，參與冷淬的水的溫度為25°C。
【文檔編號】B09B3/00GK105921483SQ201610276661
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月29日
【發(fā)明人】王慧智
【申請人】義馬環(huán)保電力有限公司