專利名稱：一種防止結渣的危險廢物焚燒方法與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及環(huán)保技術領域，尤其涉及一種危險廢物焚燒過程中防止結渣的方法與
直O(jiān)
背景技術：
危險廢物是指列入國家危險廢物名錄或根據(jù)國家規(guī)定的危險廢物鑒定標準和鑒 定方法認定的具有危險廢物特性的廢物。危險廢物具有毒性、易燃性、爆炸性、腐蝕性、化學反應性或傳染性，會對生態(tài)環(huán)境 和人類健康構成嚴重危害。危險廢物的污染不像廢水、廢氣那樣敏感直觀，因此人們對危險 廢物的危害認識不足，且對其治理水平也遠遠落后于對廢水、廢氣的治理?？刂莆ｋU廢物 對環(huán)境和人類健康的危害，已成為當今世界各國共同面臨的一個重大環(huán)境問題。世界各國 政府對危險廢物和其他固體廢物的非法轉移和安全處置越來越嚴格。聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署于 1989年3月通過了《控制危險廢物越境轉移及其處置的巴塞爾公約》，并于1992年生效，我 國是《巴塞爾公約》最早締約國之一。危險廢物因其會對環(huán)境甚至人體造成嚴重影響，因而必須安全妥善處理處置。根 據(jù)國家和地方環(huán)保法律法規(guī)規(guī)定產(chǎn)生危險廢物單位必須將危險廢物進行集中處理，安排 專人負責收集和管理工作，待運危險廢物要設置專門容器儲存，危險廢物必須交有具有相 應資格的單位進行收集、運輸、處理和處理。常用于廢渣的物理化學法處理工藝包括熱處理(焚燒、熱解)、固化/穩(wěn)定化。常用于廢液的物理化學法處理工藝包括混凝、化學沉淀、酸堿中和、氧化還原、吸 附與解吸、離子交換、焚燒等，而置換、電解、萃取、電滲析、反滲透、光分解等工藝則較少采用。生物法只適用有機廢物，其中用于有機固體廢物的包括堆肥法和厭氧發(fā)酵法，用 于有機廢液的包括活性污泥法、厭氧消化法。焚燒是處置廢渣的一種主要方法。廢渣含有低熔點玻璃等成份，在焚燒時，二燃室 出口下接水封出渣機，容易使液態(tài)堿性物質如硅酸鹽等物質結渣。結渣會堵塞出渣口，造成 工況不穩(wěn)定，特別是結渣會降低燃燒效率，導致熱灼減率超標。針對危險廢物的結渣成因及解決辦法，國內(nèi)各個設計院、工程總包單位、運營商都 在積極、主動的進行探討和研究，目前主要有以下幾種處置技術一種是從源頭分類在醫(yī)療廢物焚燒廠，將易結渣的物質如玻璃等通過醫(yī)療機構 人員的分揀來去除醫(yī)療廢物中的玻璃含量?，F(xiàn)在，國內(nèi)部分中小城市采取在醫(yī)院里分類收 集的方式減少玻璃進入焚燒爐。但是鑒于目前現(xiàn)狀，徹底分類收集尚無法實現(xiàn)，難以在各大 中型城市得到有效推廣，因此不可避免的出現(xiàn)結渣現(xiàn)象。二是優(yōu)化焚燒工藝許多焚燒廠用熱解氣化焚燒爐或高溫熔融爐替代傳統(tǒng)的高溫 焚燒爐來解決結渣問題。熱解氣化爐在一定程度上能改善結渣問題，但由于熱解氣化焚燒 爐溫低，可能存在的問題是灰渣殘留量高，灰渣焚燒不徹底，爐渣產(chǎn)量大且爐渣熱灼減率可能會超標，因此并不是最佳的熔渣焚燒爐型。高溫熔融爐是將灰渣在高于1300°C的高溫下 熔融燃燒，可徹底解決結渣問題。但高溫熔融爐一方面涉及的技術復雜，目前依賴進口，技 術引進費用高；另一方面由于熔融爐的運行溫度較高，在保證煙氣停留時間大于2秒的同 等前提條件下，熔融爐的爐膛體積必將大于常用的高溫回轉窯焚燒爐，從而增加對設備的 投資費用(包括對鋼制外殼、耐火材料的投資等)，對耐火材料的耐溫、耐腐蝕等性能要求 也較高，從而增加耐火材料的投資費用。為了維護爐膛的穩(wěn)定溫度，輔助燃料的消耗必定會 高于其它兩種工藝，在能源日趨緊張的現(xiàn)狀下，該項技術在醫(yī)療廢物玻璃防結渣處置的應 用也有一定局限性。結渣現(xiàn)象成為了困擾目前已經(jīng)建成的固體廢物處置中心的一大技術難題，為了及 時消除結渣，要停止焚燒系統(tǒng)的運行，消除后再開工。這樣，系統(tǒng)的連續(xù)運行天數(shù)和年運行 天數(shù)都減少了。因此，業(yè)界急需一種防止結渣的危險廢物焚燒方法與裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為彌補現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明目的是提供一種防止結渣的危險廢物焚燒方法與
直ο為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下一種防止結渣的危險廢物焚燒方法，包含步驟301，危險廢物進入焚燒回轉窯；步驟302，高溫焚燒危險廢物，同時，搖擺焚燒回轉窯；步驟303，提升窯尾溫度，高溫熔化結渣；步驟304，熔渣排出出渣口，尾氣排出煙囪。其中，該步驟302中所述的搖擺為焚燒回轉窯正轉一定角度之后反轉一定角度， 正轉與反轉交替進行。其中，該角度為20-60度。其中，該角度為45度。其中，該步驟303中的溫度為1000-1300度。其中，該溫度為1200度。本發(fā)明的另一個實施例披露了一種防止結渣的危險廢物焚燒裝置，包含包含焚 燒回轉窯和變頻電機；該變頻電機為既可正轉也可反轉的變頻電機，連接該焚燒回轉窯，驅 動該焚燒回轉窯正轉、反轉，搖擺；該焚燒回轉窯有窯前、窯中和窯尾；該窯尾內(nèi)壁鋪設防 結渣耐火材料；底部設置出渣口，頂部設置煙囪。其中，該防結渣耐火材料為特種剛玉。其中，該防結渣耐火材料為鉻剛玉材料。本發(fā)明的有益效果是(1)防止結渣。(2)工況穩(wěn)定，效率高。


下面結合附圖，通過對本發(fā)明的具體實施方式
的詳細描述，將使本發(fā)明的技術方 案及其他有益效果顯而易見。圖1為本發(fā)明裝置結構示意圖。圖2為本發(fā)明焚燒回轉窯搖擺角度示意圖。圖3為本發(fā)明方法流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進 一步闡述本發(fā)明。圖1表示了本發(fā)明的結構示意圖。本發(fā)明裝置包含焚燒回轉窯101，變頻電機102。 變頻電機102連接焚燒回轉窯101，驅動焚燒回轉窯101轉動。焚燒回轉窯101有窯前1011、 窯中1012和窯尾1013三段。窯前1011和窯中1012的溫度較高，窯尾1013連接后續(xù)的尾 氣處理裝置和出渣口等，所以溫度有所降低。窯尾1013窯尾1013的底部設置出渣口 1015， 窯尾1013的內(nèi)壁1016鋪設防結渣耐火材料。窯尾1013頂部設置煙囪1017，將焚燒產(chǎn)生的 尾氣排出，做后續(xù)處理。窯尾1013的出渣口 1015附近易結渣，因此在內(nèi)壁1016鋪設防結渣耐火材料，本 發(fā)明使用特種剛玉磚。在本發(fā)明的一個較佳實施例中，防結渣耐火材料為鉻剛玉材料，它耐腐蝕、耐高 溫、耐壓強度高、熱震穩(wěn)定性好、高耐磨性、高抗渣性、抗剝落性優(yōu)良，使用壽命長。鉻剛玉材 料的主要成份是A1203和合金成分，抗化學侵蝕性非常好、耐磨，耐高溫達1400°C，使用壽 命長達8000 12000小時。變頻電機102為既可正轉也可反轉的變頻電機。驅動焚燒回轉窯101正轉、反轉， 搖擺。危險廢物經(jīng)由焚燒回轉窯101旋轉翻動，燃燒較為均勻，而且焚燒滯留時間延長，燃 燒更為充分，焚燒爐燃燒效率高于99. 9%。焚燒回轉窯101軸向窯尾剖面形成較大的溫度 差，高溫區(qū)使熔渣流動性加強，尤其是極易粘附在防結渣專用耐火材料上的玻璃，在高溫區(qū) 變成熔渣，在正、反轉的搖擺過程中，熔渣排出出渣口 1015。根據(jù)鈉鈣硅玻璃結渣的溫度特性，1000°C以上玻璃熔渣就開始融化。本發(fā)明 通過焚燒高熱值醫(yī)療廢物，提高窯尾1013的溫度至熔點以上，本發(fā)明提高窯尾溫度至 1000-1300°C，較佳為1200°C，高溫融化已經(jīng)結焦的結渣，在焚燒回轉窯101的搖擺中，將窯 尾1013各處的大塊熔渣熔化至流態(tài)，連續(xù)流入底部出渣口 1015，達到清除熔渣的目的。本發(fā)明的變頻電機102控制正、反轉的搖擺角度，使得危險廢物既能在搖擺作用 下被均勻散料達到完全燃燒，又能定期將窯尾1013處的熔渣清除，降低焚燒殘渣的熱灼減 率，確保爐內(nèi)穩(wěn)定的燃燒工況。本發(fā)明搖擺角度的較佳范圍是20-60度，見圖2所示。圖3為本發(fā)明方法流程圖。步驟301，危險廢物進入焚燒回轉窯。步驟302，危險 廢物在焚燒回轉窯內(nèi)高溫焚燒，同時，在焚燒回轉窯的搖擺下，充分燃燒。步驟303，熔渣在 焚燒回轉窯的窯尾被高溫熔化。步驟304，熔渣通過焚燒回轉窯底部的出渣口排出，尾氣從 煙囪排出，做后續(xù)處理。
步驟302中所述的搖擺為焚燒回轉窯正轉一定角度之后反轉一定角度，正轉與 反轉交替進行。角度為20-60度。在本發(fā)明的一個最佳實施例中，角度為45度。危險廢物經(jīng)由焚燒回轉窯101旋轉翻動，燃燒較為均勻，而且焚燒滯留時間延長， 燃燒更為充分。在本發(fā)明的最佳實施例中，步驟303，窯尾溫度提升至1200度。使用本發(fā)明的防止結渣的危險廢物焚燒方法與裝置，既解決了熔渣堵塞出渣口的 問題，又保證了焚燒系統(tǒng)的連續(xù)、可靠的運行工況。通過危險廢物焚燒防結渣技術，危險廢 物(含醫(yī)療廢物)焚燒廠在正式投運后能確保連續(xù)運轉天數(shù)180天以上，年運轉總天數(shù)超 過300天。通過搖擺和高溫熔渣技術，確保焚燒爐燃燒效率高于99. 9% ；焚燒爐焚毀去除 率高于99. 99% ；殘渣熱灼減率低于5%。耐火材料使用壽命大于8000 12000小時。煙 氣排放全部達到歐盟2000排放標準。以上說明和圖示僅為了清楚說明和易于理解本發(fā)明，本領域技術人員應可以增加 或者減少某個步驟，或者對某個步驟做出簡單變換；所有簡單的變換、增減和應用承和的改 變均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，包含步驟301，危險廢物進入焚燒回轉窯；步驟302，高溫焚燒危險廢物，同時，搖擺焚燒回轉窯；步驟303，提升窯尾溫度，高溫熔化結渣；步驟304，熔渣排出出渣口，尾氣排出煙囪。
2.如權利要求1所述的防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，該步驟302中所述 的搖擺為焚燒回轉窯正轉一定角度之后反轉一定角度，正轉與反轉交替進行。
3.如權利要求2所述的防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，該角度為20-60度。
4.如權利要求3所述的防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，該角度為45度。
5.如權利要求1所述的防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，該步驟303中的溫 度為 1000-1300 度。
6.如權利要求1所述的防止結渣的危險廢物焚燒方法，其特征在于，該溫度為1200度。
7.一種防止結渣的危險廢物焚燒裝置，其特征在于，包含焚燒回轉窯和變頻電機；該變頻電機為既可正轉也可反轉的變頻電機，連接該焚燒回轉窯，驅動該焚燒回轉窯 正轉、反轉，搖擺；該焚燒回轉窯有窯前、窯中和窯尾；該窯尾內(nèi)壁鋪設防結渣耐火材料；底部設置出渣口，頂部設置煙囪。
8.如權利要求7所述的防止結渣的危險廢物焚燒裝置，其特征在于，該防結渣耐火材 料為特種剛玉。
9.如權利要求7所述的防止結渣的危險廢物焚燒裝置，其特征在于，該防結渣耐火材 料為鉻剛玉材料。
全文摘要
本發(fā)明公開的是一種防止結渣的危險廢物焚燒方法，包含危險廢物進入焚燒回轉窯；高溫焚燒危險廢物，同時，搖擺焚燒回轉窯；提高窯尾溫度，高溫熔化結渣；熔渣排出出渣口，尾氣排出煙囪。本發(fā)明還公開了一種防止結渣的危險廢物焚燒裝置，包含焚燒回轉窯和變頻電機；該變頻電機為既可正轉也可反轉的變頻電機，連接該焚燒回轉窯，驅動該焚燒回轉窯正轉、反轉，搖擺；該焚燒回轉窯有窯前、窯中和窯尾；內(nèi)壁鋪設防結渣耐火材料；底部設置出渣口，頂部設置煙囪。本發(fā)明屬于環(huán)保技術領域，用于在危險廢物焚燒過程中防止結渣。
文檔編號F23G7/00GK101936534SQ20101027852
公開日2011年1月5日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權日2010年9月10日
發(fā)明者李玉東, 汪力勁, 蒲敏, 郭輝東, 黃維銘 申請人:上海市固體廢物處置中心