环保节能新技术之九、废渣（飞灰）高温熔融玻璃化处理技术
导语：
在日常的社会生活及工业生产中,将产生大量的危废，其中有医药、农药类、废油、废有机溶剂、精馏残渣等有机危废，环保要求必须对危废进行处理，而现在危废处理中心的焚烧锅炉炉膛内的燃烧温度普遍不高于1500-1600℃，这样部分高熔点的危废如：含有重金属焚烧后形成的废渣、废灰仍为危废，使得危废处理不彻底，引起二次污染。 因此研制出对废渣、废灰进行“高温熔融玻璃化处理”的方法及工艺，即使熔融炉燃烧温度达到2000℃以上，在熔融炉内设置液态渣池，使所有废渣、废灰在其中处于熔融状态，从渣池中以液态方式排出，排出的渣呈玻璃化状态且渣可以综合利用，高温熔融炉的高温通过等离子或富氧燃烧的方式来实现，该工艺采用先进的等离子或富氧高温燃烧技术，将危废处理彻底化，并且玻璃化的渣及灰能够得以综合利用，使得危废处理工艺及技术有了质的提升，具有很好的社会效益、环境效益和经济效益。工艺具体内容如下：
注：以下资料及数据由技术方提供，并承诺文中数据及资料无误，为其真实性负全责。
一、工艺系统介绍
1、废渣（飞灰）高温熔融玻璃化处理技术
工艺路线为：危废预处理→回转窑气化及燃烧→废渣、废灰在熔融炉燃烬及熔融+燃烬室燃烧及燃烬+灰渣的综合利用→余热锅炉炉膛内燃烬→余热锅炉换热→尾部烟气二噁英脱除→干法脱酸→布袋除尘→烟气加热及SCR脱硝→湿法脱酸→烟气消白→烟囱→排入大气。
2、工艺系统组成
危废预处理系统：固体危废处理、存储及输送单元；粉体危废处理、存储及输送单元；液态危废处理、存储及输送单元；气体危废存储及输送单元。燃料、助燃、助熔系统：燃气、燃油、助燃剂的存储及输送单元；助熔剂存储及输送单元。
燃烧器系统：回转窑燃烧器及助燃风单元；燃烬室燃烧器及助燃风单元；熔融炉燃烧器及助燃风单元；制氧单元；引风单元。
等离子炬系统：变压器及整流柜；等离子发生器；等离子燃烧器。
燃烧室系统：回转窑燃烧室；熔融炉燃烧室；燃烬室；余热锅炉炉膛 ；烟道。
水汽系统：锅筒（汽包）；水冷壁；对流段；过热器；蒸汽集箱；低温换热器；高温换热器。
灰渣系统：渣池；高温飞灰收集输送单元；布袋飞灰收集输送单元。
烟气净化系统：二噁英急冷脱除单元；干法脱酸单元；布袋除尘单元；烟气加热及SCR脱氮单元；湿法脱酸单元；烟气加热消白单元。
灰渣玻璃化利用系统：离心棉成纤单元、 玻璃棉包装单元
安全保护系统：燃料保护系统；燃烧器及等离子保护系统；燃烧室及炉膛保护系统；汽水保护系统。
3、固废燃烧及其烟气、灰渣流程：
固废经过预处理后，通过抓斗将固体危废送入上料装置，经推料机定量将固体危废送入回转窑，固体危废在回转窑内翻滚、加热、分解、气化、燃烧，回转窑燃烧温度可达到1100℃，回转窑出口可燃烟气进入燃烬室继续燃烧燃烬，燃烧温度可达到1400℃，燃烧后的烟气进入余热锅炉炉膛进行换热，生产蒸汽，余热锅炉出口约550℃烟气经过高温分离器将固废燃烧产生飞灰返送回燃烬室以提高燃烬室的温度。
高温分离器出口固废产生烟气经急冷塔1S钟温度降到200℃脱除二噁英，干法脱酸装置脱酸及喷射活性炭吸附二噁英及重金属，布袋除尘器除尘，烟气蒸汽加热后温度达到250℃满足SCR脱硝装置脱硝，湿法脱酸装置再脱酸，烟气蒸汽加热消白，烟气通过引风机排入烟囱，尾气超低达标排放。
回转窑内的炉渣在窑尾翻滚落入熔融燃烧室，燃烬室渣落入熔融燃烧室，布袋除尘器及其它灰斗内的飞灰通过回送装置也返回熔融燃烧室内，熔融燃烧室采用等离子燃烧器或富氧燃烧器，可使熔融燃烧室的温度达到2000℃以上，在熔融燃烧室内炉渣及飞灰熔融以液态方式排出，在冷渣池激冷形成玻璃体，玻璃化渣可进行综合利用。
4、液废燃烧及其烟气、灰渣流程：
将液体危废储罐内的废液通过加压泵加压喷射到燃烬室内雾化组织与助燃风的混合及燃烧，燃烧后的烟气进入余热锅炉炉膛进行换热，生产蒸汽，余热锅炉出口约550℃烟气经过高温分离器将液废燃烧产生的飞灰返送回燃烬室以提高燃烬室的温度。
高温分离器出口液废燃烧产生烟气经急冷塔1S钟温度降到200℃脱除二噁英，干法脱酸装置脱酸及喷射活性炭吸附二噁英及重金属，布袋除尘器除尘，烟气蒸汽加热后温度达到250℃满足SCR脱硝装置脱硝，湿法脱酸装置再脱酸，烟气蒸汽加热消白，烟气通过引风机排入烟囱，尾气超低达标排放。
液态危废燃烧产生的飞灰，经过布袋除尘器及飞灰通过回送装置返回熔融燃烧室内，熔融燃烧室采用等离子燃烧器或富氧燃烧器，可使熔融燃烧室的温度达到2000℃，在熔融燃烧室内飞灰熔融以液态方式排出，在冷渣池激冷形成玻璃体，玻璃化渣可进行综合利用。
5、气废燃烧及其烟气、灰渣流程：
将气体危废送入燃烬室内喷嘴组织与助燃风的混合及燃烧，燃烧后的烟气进入余热锅炉炉膛进行换热，生产蒸汽，余热锅炉出口约550℃烟气经过高温分离器将气废燃烧产生的飞灰返送回燃烬室以提高燃烬室的温度。
高温分离器出口气废燃烧产生烟气经急冷塔1S钟温度降到200℃脱除二噁英，干法脱酸装置脱酸及喷射活性炭吸附二噁英及重金属，布袋除尘器除尘，烟气蒸汽加热后温度达到250℃满足SCR脱硝装置脱硝，湿法脱酸装置再脱酸，烟气蒸汽加热消白，烟气通过引风机排入烟囱，尾气超低达标排放。
气态危废燃烧产生的飞灰，经过布袋除尘器及飞灰通过回送装置返回熔融燃烧室内，熔融燃烧室采用等离子燃烧器或富氧燃烧器，可使熔融燃烧室的温度达到2000℃以上，在熔融燃烧室内飞灰熔融以液态方式排出，在冷渣池激冷形成玻璃体，玻璃化渣可进行综合利用。
6、回转窑、燃烬室 助燃燃料燃烧流程：
回转窑燃烧器及助燃风：采用燃油燃气燃烧器，通过燃油燃气单元供应燃料，助燃风通过风机提供，该燃烧器满足回转窑点火、升温、辅助燃烧的需要，保证回转窑燃烧温度。
燃烬室燃烧器及助燃风：主燃烧器采用燃油燃气燃烧器，通过燃油燃气单元供应燃料，助燃风通过风机提供，该燃烧器满足燃烬室点火、升温、燃烧的需要，保证燃烬室的燃烧温度。
7、熔融炉等离子或富氧燃烧流程：
等离子燃烧：等离子发生器阴阳极间直流电在高压激励下，采用压缩空气电离产生稳定连续的空气等离子流，形成等离子高温火核（核心温度达到3000-4000℃），使得熔融燃烧室的温度达2000-3000℃。
富氧燃烧：通过富氧燃烧的形式，将燃油、燃气强化燃烧提高燃烧温度，使得熔融燃烧室的温度达2000-3000℃，通过富氧制备单元提供高浓度的助燃气体。
这两种方式可使熔融燃烧室达到处理高熔点危废所需温度，可将废渣及废灰高温熔融形成液态排渣。
8、汽水流程：
除氧器来的给水经给水操纵台依次进入低温换热装置、高温换热装置、锅筒，然后通过下降管将水均匀分给水冷壁下集箱，水冷壁内的水吸热进入汽包，汽包内蒸汽通过汽水分离器进入过热器，通过汇汽集箱将蒸汽送出系统至热用户或发电系统。
二、系统优势及特点
1、采用废渣“高温熔融玻璃化”处理技术的危险废物处理系统，可处理《国家危废名录》列举的各种固态、液态、气态危废，包含高灰熔点的危废，产生的废渣无害化，烟气超低排放。
2、危废中的能量充分利用，危废处理与余热锅炉有效结合,危废的能量转化为蒸汽或热水的热能。
3、采用先进的废渣“高温熔融玻璃化”处理技术，通过等离子或富氧燃烧实现高温燃烧，废渣熔融玻璃化及无害化。
4、采用先进的尾气处理技术，实现尾气超低排放。
5、可以对熔融的废渣进行综合利用，生产玻璃陶瓷、玻璃保温棉等产品。
三、工艺的参数、成本、收益及投资
以建设每天处理100吨危废处理系统为例，按照本系统及工艺，来描述系统及工艺的参数、成本、收益及投资：其中：选用3.8MX15M的回转窑,配置15t/h的余热锅炉，余热锅炉出口烟温为600℃；熔融炉采用以天然气为燃料的富氧燃烧；配套30000 Nm3/h的尾气处理系统，去除二噁英，脱酸，除尘，脱氮、消白。
成本、收益、投资计算表：
四、装置环保预评价
1、废气：符合超低排放限值要求，即在基准含氧量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于5mg/Nm3、35mg/Nm3、50mg/Nm3，二噁英类排放浓度≤0.1ng TEQ/m3。
2、废水：本工艺生产过程中仅在事故状态下产生少量灰渣冷却水进入渣池不会发生外泄，可入炉再处理，实现近零排放。
3、废渣：本工艺生产过程中产生的炉渣综合利用制成优质环保建材，并产较大的经济价值，无固废排放。
五、总结
本系统及工艺技术经过团队数年的开发，实现等离子或富氧燃烧、液态排渣、危废协同处理系统进行了全新的构思。解决了危废资源化、无害化处理等技术难题，突破了经济不环保，环保不经济的企业发展瓶颈，具有很好的经济效益。危废资源化处理技术整个操作过程全密封，实现了危险废物的无害化和资源化目标，从根本上解决工业生产中的危废处理问题，具有很好的社会效益、环境效益和经济效益。
合作模式：工艺包+EPC
项目投资：核心技术+成套装备
对接流程