專(zhuān)利名稱(chēng):廢料處理爐及方法
廢料處理爐及方法
發(fā)明目的
本發(fā)明涉及廢料處理爐及方法,特別適于諸如煉鋼粉塵、鋁渣和 鋁屑、電子廢棄物、含貴金屬的廢料、或惰性有害材料如石棉纖維的 廢料的增值。
廢料被倒入熔融金屬床,實(shí)際上在熔融金屬床的表面上執(zhí)行所述 廢料的全部處理。這種處理例如允許回收包含在廢料中的金屬成分
(fraction )。
背景技術(shù):
用于處理來(lái)自不同工業(yè)的廢料的工藝是基于包括爐在內(nèi)的大型設(shè) 施的例子,在所述大型設(shè)施中,對(duì)有待回收、惰性化或消除的廢料進(jìn) 行熔煉、玻璃化或揮發(fā),這些設(shè)施通常昂責(zé)而且能效相當(dāng)?shù)?,由此?廢料回收處理變成非常昂貴的工藝。
使用熔融金屬時(shí),密度比熔融金屬密度低的廢料的處理是復(fù)雜的, 因?yàn)檫@樣的廢料由于其表面上存在渣層而沒(méi)有被引入熔融金屬中,所 述渣層的較低密度阻止廢料與熔融金屬的接觸。
同樣地,廢料通常納入來(lái)自不同混合類(lèi)別的材料,諸如塑料、金 屬和在熔煉時(shí)能引起難以處理的污染氣體或煙霧的其它材料。這意味 著必須執(zhí)行預(yù)先的廢料分離或選擇處理。
要處理的一種廢料類(lèi)型將是例如煉鋼粉塵,其含有大量的Zn、 Pb 或Cd并且在煉鋼工藝中的精煉和熔煉操作中生成,收集在煙霧凈化系 統(tǒng)中,并主要由于Pb或Cd的存在而形成有害廢料。
目前,以不同方式來(lái)處理煉鋼粉塵
-倒入用于有害產(chǎn)品的堆料場(chǎng)。這是使用最少的選擇,因?yàn)槠浒?貴并且有其它更好的替代方案。
-借助于能夠產(chǎn)生密封的混合凝結(jié)添加劑進(jìn)行惰性化,該密封允 許通過(guò)法律規(guī)定的浸出試驗(yàn)。
—通過(guò)熱處理及分離和凈化包含揮發(fā)性金屬的氣體來(lái)回收可蒸發(fā) 金屬。
有相當(dāng)多的為處理煉鋼粉塵而特別設(shè)計(jì)的方法,其意圖達(dá)到借助 于應(yīng)用各種各樣的技術(shù)來(lái)回收包含在所述廢料中的金屬的目的。因此,
例如專(zhuān)利US6322745、 US5942023和US6494933描述了其中所使用的 技術(shù)和獲得的結(jié)果均基本上根據(jù)所應(yīng)用的工藝而不同的處理方法。所 述專(zhuān)利包含目前實(shí)行的現(xiàn)有技術(shù),因?yàn)槠浒ㄍㄟ^(guò)三種全世界使用最 多的方法來(lái)處理煉鋼粉塵。
在這些工藝中,在所有情形中均是通過(guò)供入作為還原劑元素的含 碳材料來(lái)實(shí)現(xiàn)還原包含在煉鋼粉塵中的鐵氧化物。差別在于將材料引 入爐的方式和時(shí)機(jī)、爐的幾何形狀以及所4吏用的加熱系統(tǒng)。
所述差別可以特別地在不同工藝所具有的操作限制中看到。作為 例子可以提及加熱系統(tǒng)。所述專(zhuān)利分別以指示順序使用通過(guò)氧氣噴吹 而執(zhí)行的碳燃燒、DC等離子體孤和通過(guò)吹入空氣而執(zhí)行的碳燃燒。
使用氧氣噴吹和等離子體獲得高的工藝溫度,這引起爐耐火材料 或反應(yīng)器中嚴(yán)重的劣化問(wèn)題。對(duì)面板和制冷系統(tǒng)的迫切需要直接影響 降低能效。
使用空氣吹掃時(shí)溫度較低,但包含在煉鋼粉塵中的鐵的可變部分 未被還原,并且所獲得的材料必須在電弧爐中進(jìn)一步再處理,因?yàn)闆](méi) 有達(dá)到將允許直接提取鐵的金屬熔煉溫度。
另一種難以處理的廢料將是鋁屑,其具有與熔融金屬相比非常小 的密度,使得這些屑片難以熔煉并且由于它們與空氣接觸時(shí)易于生銹 從而同樣存在問(wèn)題。專(zhuān)利US 6, 036, 745中描述了用于處理這些廢料的
設(shè)備。該案件描述了與兩個(gè)互連槽連通的大型爐,借助于泵或泵單元, 將熔融金屬?gòu)臓t輸送到所述兩個(gè)互連的槽。在第一槽中, 一方面從外 部引入固體金屬顆粒,另一方面從爐引入熔融金屬,這樣形成的混合 物隨后被輸送到第二槽,從該第二槽,將來(lái)自熔池的雜質(zhì)、浮渣和爐
渣輸送往外部,將熔融金屬返回到爐。
這個(gè)爐在其一側(cè)具有小出口以《更借助于泵^f吏金屬流向分流器位于 其中的第一槽,產(chǎn)生有利于廢料顆粒浸入金屬流中的螺旋環(huán)流,用于 隨后使這個(gè)金屬流通過(guò)位于所述第一槽底部的管道,到達(dá)其中如前所 述浮渣、爐渣和雜質(zhì)被釋放的第二槽,然后該金屬流被引入爐中。
因此,借助于產(chǎn)生將屑片從熔融金屬的表面拖到其內(nèi)部的向下螺 旋流通過(guò)浸入包含在第一槽中的金屬中來(lái)執(zhí)行鋁渣或鋁屑的處理。
這是一種大型爐,其通過(guò)需要大電壓的電阻來(lái)加熱,并且其要求 有大的長(zhǎng)度,基本上使其在大型廢料處理設(shè)施中是成本有效的。
該設(shè)備由于一方面結(jié)合了爐并且另一方面結(jié)合了互連槽和連通管 道而具有復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu),增加了維護(hù)、關(guān)閉、開(kāi)啟和排空該設(shè)備的 復(fù)雜性。
同樣必須指出在該專(zhuān)利的設(shè)備主題中,使用浸沒(méi)式泵來(lái)移動(dòng)熔融 金屬,這具有其維護(hù)所隱含的復(fù)雜性。
這種設(shè)備適合于處理鋁屑,但由于鋁快速浸入熔融金屬熔體而具 有危害性,因?yàn)槿绻X屑含有水或水分,倘若這種水轉(zhuǎn)變?yōu)槟軇×冶?炸的氫,則可能引起爆炸。
專(zhuān)利US 6,217, 823、 US 4, 598, 899和US 5, 143, 357中描述了其 它設(shè)備,它們?nèi)筷P(guān)注于鋁屑處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的廢料處理方法主題包括以下步驟
-產(chǎn)生向前方向移動(dòng)的熔融金屬床,以致以循環(huán)并且連續(xù)不斷的 方式限定閉合回路,所述床的表面包含至少一個(gè)基本無(wú)爐渣段。
-將廢料加載到上述基本無(wú)爐渣段,所述廢料被熔融金屬床拖動(dòng) 使得其在所述向前方向上漂浮。
-當(dāng)廢料在所述向前方向上移動(dòng)時(shí),將該廢料滯留在熔融金屬床 的表面上。
一在由滯留在熔融金屬床上的廢料下方低的熔融金屬床的移動(dòng)而
產(chǎn)生的恒定且連續(xù)不斷的熱交換的作用下處理廢料。
該方法包括提取爐渣使得熔融金屬床的表面具有所述基本無(wú)爐渣 段,該基本無(wú)爐渣段將與廢料加載區(qū)重合。為此,在滯留并處理廢料 之后和加載對(duì)應(yīng)于下次循環(huán)的廢料之前提取爐渣。
在提取爐渣之前滯留廢料以便在從廢料的加載到爐渣的提取的寬 大區(qū)域內(nèi)執(zhí)行廢料處理。
該方法同樣包括在提取爐渣之后加熱熔融金屬以便使基本無(wú)爐渣 段始終具有基本上恒定的溫度。
根據(jù)熔融金屬床的性質(zhì),其加熱可以借助于等離子體焰炬或電弧 來(lái)執(zhí)行并且可以在熔融金屬床的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處執(zhí)行。
例如對(duì)于諸如煉鋼粉塵、石棉纖維等材料,加熱可以包括廢料的 滯留附近的附加加熱以便加速其處理。
根據(jù)本發(fā)明的方法, 一旦廢料被加載到基本無(wú)爐渣段上,則其被 熔融金屬床拖動(dòng),如同熔融金屬窗為傳送帶一樣,直到其被滯留,使 廢料加載區(qū)空閑,該空閑的廢料加載區(qū)將被新的基本無(wú)爐渣段占據(jù)并 且具有熔融金屬床的恒定溫度。該廢料被滯留,漂浮在熔融金屬床的
表面上直到其在熔融金屬床的連續(xù)移動(dòng)的作用下被完全處理(熔煉、 玻璃化、揮發(fā)等)。
本發(fā)明的方法這樣構(gòu)思使得不需要將廢料浸入熔融金屬床中,而 是受益于滯留廢料,在熔融金屬床的溫度和流動(dòng)的作用下基本上在其 表面上熔煉廢料,由于與靜態(tài)金屬床相比處理廢料時(shí)廢料下方的金屬 床的連續(xù)移動(dòng)加速了熱交換從而減少了允許其完全處理的處理時(shí)間。
該方法提供了部分熔融金屬床的自由放液以便其回收。
在處理和加熱區(qū)中,相對(duì)于其總質(zhì)量,熔融金屬床具有高的比表 面積,即高的表面與金屬質(zhì)量之間的比值,這決定了其每單位時(shí)間和 能量處理大量廢料的能力。
廢料的加載根據(jù)其本身的處理速度來(lái)執(zhí)行。當(dāng)然,通過(guò)調(diào)節(jié)處理 參數(shù),可以連續(xù)地執(zhí)行廢料的加載。
同樣地,必須指出的是不需要執(zhí)行預(yù)先的疼料分離處理。在鋁的
情形中,通過(guò)防止鋁屑或鋁渣浸入熔融金屬來(lái)降低爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)要處理的廢料的性質(zhì),可以由黑色金屬或有色金屬形成熔融 金屬床。
廢料可以包括不同的成分,特別是下列各項(xiàng)中的任何 一在熔融金屬床的溫度下可溶于熔融金屬床的金屬成分。 -可揮發(fā)成分。這種可揮發(fā)成分可以包括Pb、 Zn或Cd的氧化物
形式的金屬部分。
-在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分。這種成分可以
例如包含諸如硅石、石灰、石棉的無(wú)機(jī)材料。
本發(fā)明的方法允許執(zhí)行完全的廢料處理,即其所有組成成分的處理。
在熔融金屬床的溫度下可溶于金屬床的金屬成分被納入熔融金屬 床。納入這種金屬成分意味著廢料的這種成分的增值。
在加載廢料和滯留并處理廢料的同時(shí),可揮發(fā)成分經(jīng)受提取和處 理階段,其包括過(guò)濾由廢料與熔融金屬床接觸而產(chǎn)生的煙霧、破壞 可能的元素或有害化合物、乃至回收可能包含例如金屬氧化物的可揮 發(fā)成分的金屬部分。
在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分以爐渣的形式位于 熔融金屬床的表面上。
因此有可能處理例如煉鋼粉塵、鋁渣或鋁屑、貴金屬、軋制氧化 皮和污泥、電子廢棄物乃至諸如石棉或放射性材料的廢料或具有金屬 成分(可氧化或不可氧化)和容易產(chǎn)生爐渣的其它無(wú)機(jī)組分的其它廢 料。
本發(fā)明還涉及一種廢料處理爐,其包含熔融金屬槽,該熔融金 屬槽實(shí)施在設(shè)置形成閉合回路的溝道中;和熔融金屬驅(qū)動(dòng)裝置,該裝 置引起這樣的熔融金屬以連續(xù)不斷且循環(huán)的方式在槽內(nèi)部移動(dòng)。
該爐具有用于將廢料傾倒在循環(huán)通過(guò)金屬槽的熔融金屬表面上的 至少一個(gè)廢料加栽區(qū)和包含廢料滯留裝置的至少一個(gè)處理區(qū),所述廢 料滯留裝置用于滯留被熔融金屬在其移動(dòng)中拖動(dòng)的廢料,該滯留裝置
基本上位于熔融金屬表面的水平。
該槽另外可以包括自由放液裝置以放出部分熔融金屬。
本發(fā)明的目的是槽內(nèi)部熔融金屬的移動(dòng)引起廢料移動(dòng)使得其從所 述至少一個(gè)加載區(qū)漂向其中廢料被滯留裝置滯留的所述至少一個(gè)處理 區(qū),而熔融金屬繼續(xù)其在廢料下方的移動(dòng),從而引起廢料的處理。
該爐還包含設(shè)置在所述至少一個(gè)處理區(qū)后面的至少一個(gè)爐渣提取 區(qū),其允許在所述至少一個(gè)廢料加載區(qū)中獲得基本上無(wú)渣的熔融金屬 表面以便有利于快速的廢料熔煉。
該爐還包含設(shè)置在所述至少一個(gè)爐渣提取區(qū)之后的至少一個(gè)加熱 區(qū)以便熔融金屬在所述至少一個(gè)加栽區(qū)中具有基本上恒定的溫度。
所述至少 一個(gè)廢料處理區(qū)從所述至少 一個(gè)加載區(qū)向所述至少 一個(gè) 爐渣提取區(qū)延伸,在不需要將廢料浸入熔融金屬的情況下,基本上在 熔融金屬表面上執(zhí)行廢料處理。 一旦廢料被加載到所述至少一個(gè)加載 區(qū)中,則其被熔融金屬拖動(dòng)就好像該熔融金屬為傳送帶一樣,直到其 被滯留裝置或被先前滯留和處理的廢料所滯留,產(chǎn)生可以從加栽區(qū)延 伸一直到廢料滯留區(qū)的區(qū)域,由此廢料占據(jù)熔融金屬床的表面,直到 其在熔融金屬的連續(xù)移動(dòng)的作用下被完全處理。
在處理和加熱區(qū),熔融金屬的槽具有與其水平區(qū)段(secci6n)相
比降低的高度以便獲得最佳能效,即,其具有高的熔融金屬表面與其
質(zhì)量之間的比值。
規(guī)定所述至少 一個(gè)加熱區(qū)包含例如借助于等離子體焰炬而產(chǎn)生的 至少一個(gè)電弧。
該爐還包含用于處理可以因某些廢料類(lèi)型中的有機(jī)成分的燃燒而 產(chǎn)生的煙霧的處理裝置。這些煙霧處理裝置延伸到所述至少 一個(gè)廢料 處理區(qū)并在這樣的廢料的性質(zhì)需要時(shí)延伸到所述至少一個(gè)廢料加載 區(qū)。
根據(jù)要處理的廢料,熔融金屬床可以是鐵的或有色金屬的。 爐的所述至少一個(gè)加栽區(qū)可以分成幾個(gè)區(qū),其中出于使其處理?xiàng)l 件最優(yōu)化的目的而有選擇地分布不同類(lèi)型的廢料。
具體地,考慮以下加載區(qū)
-加熱裝置之前的廢料加載區(qū)。在這個(gè)區(qū)中,加栽有需要高熔煉 溫度并且?guī)缀醪划a(chǎn)生氣體的廢料,以及包含有要在其到達(dá)加熱裝置之 前被熔煉的材料的廢料。
-通過(guò)加熱裝置的廢料加載區(qū)。具體地,當(dāng)加熱裝置由等離子體 焰炬形成時(shí),通過(guò)等離子體焰炬的中心管道而進(jìn)行加栽。通過(guò)這個(gè)管 道引入的廢料是不產(chǎn)生氣體的廢料類(lèi)型,該廢料具有細(xì)小的粒度使得 其可以被引入到該管道中,或者是意圖在惰性氣氛中熔煉的廢料類(lèi)型。 對(duì)于例如鋁屑特別如此,通過(guò)該區(qū)域引入鋁屑以便使其在與熔體接觸 之前被快速熔煉從而避免其氧化。也可以通過(guò)這個(gè)區(qū)域引入有害材料 和貴金屬。
-加熱裝置之后的加載區(qū)。在這個(gè)區(qū)中,加栽產(chǎn)生大量煙霧的材 料,可以用位于廢料處理區(qū)中的煙霧處理裝置來(lái)處理這些煙霧。例如, 它們是諸如煉鋼粉塵或電子廢棄物的材料。
規(guī)定可以將廢料以金屬氧化物形成的丸粒或團(tuán)塊的形式引入爐中。
本發(fā)明的爐可以在包括不同成分并且特別是以下各項(xiàng)中的任何一 個(gè)的廢料中執(zhí)行完全的廢料處理
一在熔融金屬床的溫度下可溶于熔融金屬床的金屬成分.
-可揮發(fā)成分。這種可揮發(fā)成分可以包括Pb、 Zn或Cd氧化物形 式的金屬部分。
-在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分。這種成分可以 包括諸如硅石、石灰、石棉的無(wú)機(jī)材料。
在熔融金屬床的溫度下可溶的金屬成分被納入熔融金屬床并且可
以通過(guò)放液裝置來(lái)收集。
可揮發(fā)成分借助于煙霧處理裝置來(lái)收集并且允許破壞可能的元素 或有害化合物,乃至回收可揮發(fā)成分可能包含的金屬部分(Pb、 Zn、
Cd)。
在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分轉(zhuǎn)變成熔融金屬床
表面上的爐渣。
為了補(bǔ)充正在進(jìn)行的說(shuō)明和為了幫助更好地理解根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選 實(shí)施方案的本發(fā)明特征,附加一組圖作為所述說(shuō)明書(shū)的構(gòu)成部分,其
中以說(shuō)明性且非限制性的附圖標(biāo)記示出了以下各項(xiàng)
圖1示出了作為本發(fā)明主題的廢物處理爐的示意圖。
圖2示出了廢料處理的示意表示,其包括用于滯留這樣的廢料的
滯留裝置。
圖3示出了由四個(gè)廢料處理區(qū)形成的爐的示意表示。 優(yōu)選實(shí)施方案
參照附圖,下面描述構(gòu)成本發(fā)明主題的廢料處理爐的優(yōu)選實(shí)施方案。
如圖1所示,該廢料處理爐包含熔融金屬的槽(l)、用于向槽(l) 加載廢料(W)的加載區(qū)(2)、含有廢料滯留裝置(4)和驅(qū)動(dòng)裝置(未 示出)的處理區(qū)(3),以d更在槽(1)內(nèi)部以連續(xù)不斷且循環(huán)的方式 產(chǎn)生熔融金屬的移動(dòng),使得熔融金屬拖動(dòng)其表面上的廢料直至到達(dá)不 允許廢料(W)通過(guò)的滯留裝置(4),而熔融金屬在廢料(W)下方繼 續(xù)其移動(dòng),引起廢料的完全處理,如下面將所描述的那樣。
如圖2所示,滯留裝置(4)被緊靠設(shè)置在熔融金屬表面上,廢料
與這些裝置相作用,滯留這些廢料而不妨礙熔融金屬的移動(dòng)。
該爐還包括包含加熱裝置(5)(如等離子體焰炬)的加熱區(qū)和煙
霧處理區(qū)(6)(未示出),其根據(jù)要處理的廢料的性質(zhì)而延伸到處理
區(qū)(3)和/或延伸到加栽區(qū)(2)。
該爐包括設(shè)置在處理區(qū)(3)之后和加載區(qū)(2)之前的爐渣提取
區(qū)(6)以便在廢料加栽區(qū)(2)中的熔融金屬表面是無(wú)渣的。
加熱裝置(5)設(shè)置在爐渣提取區(qū)(6)之后,使得在加栽區(qū)(2)
中熔融金屬在其表面上具有基本上均勻的溫度。
該爐可以具有自由放液裝置(7)以便放出部分熔融金屬。 在處理和加熱區(qū)中,熔融金屬的槽(1 )具有與其水平區(qū)段相比很
小的深度,因此熔融金屬在移動(dòng)中的比表面積相對(duì)于熔融金屬總質(zhì)量
是高的。
如圖2示意所示,該方法允許完全的廢料處理。 具體地,圖2已示出包括以下成分的廢料(W): -在熔融金屬床的溫度下可溶于熔融金屬床的金屬成分(Wl)。 -可以包括金屬部分的可揮發(fā)成分(W2)。 -在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分(W3)。 如圖2所示,廢料(W)被加載到加載區(qū)(2)中并被熔融金屬傳 送直到其被滯留裝置(4)所滯留。廢料處理在加栽區(qū)(2)中開(kāi)始, 但是在被滯留裝置(4)所滯留時(shí)完成,這允許減少其處理時(shí)間。這種 處理受益于廢料(W)下方的熔融金屬的連續(xù)作用。具體地,可熔金屬 成分(Wl )被納入熔融金屬床(1),而可揮發(fā)成分(W2 )將移動(dòng)到處 理和提取階段,其包括過(guò)濾煙霧和回收該成分可能包含的金屬部分并 破壞其可能納入的可能的有害材料。在熔融金屬床的溫度下不溶且不 可揮發(fā)的成分(W3)以爐渣的形式移動(dòng)到熔融金屬床的表面。
圖1中所示的爐涉及包含用于廢料處理的最小裝置和區(qū)域的基本 實(shí)施方案,但是很明顯本實(shí)施方案具有模塊特征并且可以根據(jù)要處理 的廢料的量而被重復(fù)所需的次數(shù)。例如,圖3示意性地示出了與圖1 的爐類(lèi)似的由四個(gè)區(qū)構(gòu)成的爐。
權(quán)利要求
1. 一種廢料處理方法,其特征在于該方法包括以下步驟-產(chǎn)生向前方向移動(dòng)的熔融金屬床,以致限定以循環(huán)并且連續(xù)不斷的方式的閉合回路,所述床的表面包含至少一個(gè)基本無(wú)爐渣段。-將廢料加載到上述基本無(wú)爐渣段,所述廢料被熔融金屬床拖動(dòng)使得其在所述向前方向上漂浮。-當(dāng)廢料在所述向前方向上移動(dòng)時(shí),將該廢料滯留在熔融金屬床的表面上。-在由滯留在熔融金屬床上的廢料下方的熔融金屬床的移動(dòng)而產(chǎn)生的恒定且連續(xù)不斷的熱交換的作用下處理廢料。
2. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,其中,所述廢料包含在熔融金屬床的溫度下可溶于熔融金屬床的金屬成分。
3. 如權(quán)利要求2所述的廢料處理方法,其中,所述廢料處理引起在熔融金屬床的溫度下可溶的金屬成分納入熔融金屬床。
4. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,其中,所述廢料包含可揮 發(fā)成分。
5. 如權(quán)利要求4所述的廢料處理方法,其中,所述可揮發(fā)成分包 含金屬部分。
6. 如權(quán)利要求4和5所述的廢料處理方法,該方法包含可揮發(fā)成 分處理和提取階段。
7. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,其中,所述廢料包含在熔 融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分。
8. 如權(quán)利要求7所述的廢料處理方法,其中,所述廢料處理引起 在熔融金屬床的溫度下不溶且不可揮發(fā)的成分以爐渣的形式納入熔融 金屬床。
9. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,該方法包括以連續(xù)不斷的 方式加栽廢料。
10. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,該方法包括加熱熔融金屬床以便在基本無(wú)爐渣段中獲得均勻的溫度。
11. 如權(quán)利要求10所述的廢料處理方法,其中,所述熔融金屬床的加熱借助于等離子體技術(shù)而發(fā)生。
12. 如權(quán)利要求IO所述的廢料處理方法,其中,所述熔融金屬床 的加熱借助于電弧而發(fā)生。
13. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,該方法包括在滯留和處段。
14. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,該方法包括用于放出部 分熔融金屬床的自由放液階段。
15. 如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理方法,其中,中具有相對(duì)于熔融金屬床總質(zhì)量的高的比表面積。
16. 如權(quán)利要求1所述的廢料處理方法,該方法包括在廢料滯留 附近的附加加熱裝置以便加速其處理。
17. 如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理方法,其中, 所述熔融金屬床由黑色金屬形成。
18. 如權(quán)利要求1至16中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理方法,其中, 所述熔融金屬床由有色金屬形成。
19. 如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理方法,其中, 所述廢料選自以下任何一項(xiàng)煉鋼粉塵、鋁渣或鋁屑、貴金屬、具有 放射活性的廢料、軋制污泥和氧化皮、電子廢棄物、灰渣、石棉等。
20. 如前述權(quán)利要求的中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理方法,其中, 所述廢料是丸粒或團(tuán)塊的形式。
21. —種廢料處理爐,其特征在于該廢料處理爐包含熔融金屬 的槽(l)、用于加載廢料的至少一個(gè)加栽區(qū)(2)和包含滯留裝置(4) 的至少一個(gè)處理區(qū)(3 ),所述滯留裝置(4 )位于熔融金屬表面之上, 其中,熔融金屬的槽(l)實(shí)施在形成閉合回路的溝道中,在所述溝道 中熔融金屬由于驅(qū)動(dòng)裝置的作用而以連續(xù)不斷且循環(huán)的方式移動(dòng),使 得廢料被熔融金屬拖動(dòng)而漂浮直到其到達(dá)滯留裝置(4)。
22. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,其中,所述熔融金屬的槽 (1)具有與其在加栽區(qū)(2)和處理區(qū)(3)中的水平區(qū)段相比很小的處理和加熱區(qū)中的深度。
23. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,該廢料處理爐包含在處理 區(qū)(3)之后和加載區(qū)(2)之前的至少一個(gè)爐渣提取區(qū)(7)。
24. 如權(quán)利要求23所述的廢料處理爐,其中,所述至少一個(gè)處理 區(qū)(3)被限定在所述至少一個(gè)廢料加栽區(qū)(2)和所述至少一個(gè)爐渣 提取區(qū)(7)之間。
25. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,該廢料處理爐包含至少一 個(gè)含加熱裝置(5)的加熱區(qū)以便在所述至少一個(gè)加栽區(qū)(2)中提供 均勻的溫度。
26. 如權(quán)利要求25所述的廢料處理爐,其中,所述加熱裝置(5) 包括電弧。
27. 如權(quán)利要求25所述的廢料處理爐,其中,所述加熱裝置(5)包括等離子體焰炬。
28. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,該廢料處理爐包含設(shè)置在 滯留裝置(4)附近的附加加熱區(qū)以便加速?gòu)U料處理。
29. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,該廢料處理爐包含用于提 取和處理廢料的可揮發(fā)成分的至少一個(gè)提取和處理區(qū)(6)。
30. 如權(quán)利要求21所迷的廢料處理爐,其中,所述提取和處理區(qū) (6)延伸到所述至少一個(gè)處理區(qū)(3)和/或至少一個(gè)加載區(qū)(2)。
31. 如權(quán)利要求25所述的廢料處理爐,其中,所述至少一個(gè)廢料 加載區(qū)(2)位于加熱裝置(3)的位置之前以便引入具有高的熔煉溫 度并且?guī)缀醪划a(chǎn)生氣體的廢料。
32. 如權(quán)利要求25所述的廢料處理爐,其中,所述至少一個(gè)廢料 加載區(qū)(2)的位置與加熱裝置(5)重合,以便引入具有細(xì)小的粒度 并幾乎不產(chǎn)生氣體或要求惰性氣氛的廢料。
33. 如權(quán)利要求25所述的廢料處理爐,其中,所述至少一個(gè)廢料 加載區(qū)(2)位于加熱裝置(3)的位置之后以便引入具有高的煙霧產(chǎn) 生量的廢料。
34. 如權(quán)利要求21所述的廢料處理爐,該廢料處理爐包含用于放 出部分熔融金屬的自由放液裝置。
35. 如權(quán)利要求21至34中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理爐,其中, 所述熔融金屬由黑色金屬形成。
36. 如權(quán)利要求21至34中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理爐,其中, 所述熔融金屬由有色金屬形成。
37. 如權(quán)利要求21至36中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理爐,其中, 所述廢料選自以下任何一項(xiàng)煉鋼粉塵、鋁渣或鋁屑、貴金屬、具有 放射活性的廢料、軋制污泥和氧化皮、電子廢棄物、灰渣、石棉等。
38. 如權(quán)利要求21至37中的任何一項(xiàng)所述的廢料處理爐,其中, 所述廢料是丸粒或團(tuán)塊的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及廢料處理爐和方法。該方法包括如下步驟產(chǎn)生向前方向移動(dòng)的熔融金屬床,以致以循環(huán)并且連續(xù)不斷的方式限定閉合回路,所述床的表面包括至少一個(gè)基本無(wú)爐渣段;將廢料加載到上述基本無(wú)爐渣段,并且所述廢料被熔融金屬床拖動(dòng)使得其在所述向前方向上漂浮;當(dāng)廢料在所述向前方向上移動(dòng)時(shí),廢料被滯留在熔融金屬床的表面上;和在由滯留在熔融金屬床上的廢料下方的熔融金屬床的移動(dòng)而產(chǎn)生的恒定而連續(xù)不斷的熱交換的作用下處理廢料。
文檔編號(hào)C22B7/00GK101395287SQ200680053664
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者L·考伯斯吉曼內(nèi)茲 申請(qǐng)人:伊納斯米特基金會(huì)