危险废物进行工业窑炉协同处置方法与装备与流程

1.本发明涉及危险废物处置技术领域，具体为危险废物进行工业窑炉协同处置方法与装备。


背景技术：

2.危险废物是指具有腐蚀性、毒性、易燃性、反应性或者感染性等一种或者几种危险特性的及不排除具有危险特性的废物，可能对环境或者人体健康造成有害影响的固废或液废均按危废处理，而随之社会的发展，危险废物的量呈逐渐上升趋势，仅通过现有已建设的处理设施来进行处理，是远远达不到处理需求，因此需要通过工业窑炉协同处置危险废物的技术来将危险废物进行处置，实现了在减少危险废物处置设施建设投资的基础上，又能有效利用危险废物中的能源和资源，降低企业生产成本；
3.但是目前的协同处置技术，由于在处置过程中缺少对危险废物进行有效的处理，使得危险废物在后续协同处置过程中，其燃烧效率达不到处置标准，不仅影响企业的正常生产，同时也容易造成需要二次处理的现象，并且，现有的危险废物一般需经过干燥处理，而现有技术在干燥过程中由于无法做到对不同含水率的危险废物进行分类干燥处理，导致含水率少的危险废物因受热干燥过度而析出有害物质，造成二次危害，而含水率高的原料得不到有效的干燥处理，进而使其后续燃烧效率低，无法进行更好的处置。


技术实现要素：

4.本发明提供危险废物进行工业窑炉协同处置方法与装备，可以有效解决上述背景技术中提出目前的协同处置技术，由于在处置过程中缺少对危险废物进行有效的处理，使得危险废物在后续协同处置过程中，其燃烧效率达不到处置标准，不仅影响企业的正常生产，同时也容易造成需要二次处理的现象，并且，现有的危险废物一般需经过干燥处理，而现有技术在干燥过程中由于无法做到对不同含水率的危险废物进行分类干燥处理，导致含水率少的危险废物因受热干燥过度而析出有害物质，造成二次危害，而含水率高的原料得不到有效的干燥处理，进而使其后续燃烧效率低，无法进行更好的处置的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：危险废物进行工业窑炉协同处置方法，包括如下处置步骤：
6.s1、危废原料处理；
7.s2、混合成型加工；
8.s3、高效供料；
9.s4、燃烧物处理。
10.根据上述技术方案，所述s1中，危废原料处理具体包括以下处理步骤：
11.a、分类处理；
12.b、干燥处理；
13.c、粉碎处理；
14.在处理步骤a中，分类处理是指将待处置的危废原料进行分类，分类标准主要依照危废原料的含水率来进行分类，具体将危废原料分为低含水率危废物料、中含水率危废物料和高含水率危废物料。
15.根据上述技术方案，所述步骤a在具体分类过程中，将危废原料送入到离心分离机内，依照不同含水率危废物料的重量不同来分别将不同含水率的危废物料进行分离，通过分离机的离心分离，使得低含水率危废物料、中含水率危废物料和高含水率危废物料能够在分离机内进行分层，再将分离机内不同分层的不同含水率的危废物料进行分层排出，使分离出的不同含水率的危废物料进行分类存储；
16.离心分离机的分离时间为4min，通过离心分离机来对不同含水率的危废物料进行分类，在离心分类的过程中根据水分的质量与危废物料的重量的不同，离心分类时也能够将不同含水率危废物料中的水分进行脱除，使不同含水率危废物料中蓄留的水分均能够得到有效的去除。
17.根据上述技术方案，在处理步骤b中，干燥处理具体是指对分离后具有不同含水率的危废物料依照含水率高低的次序依次进行干燥处理，干燥机选用真空干燥机，在干燥过程中，先将高含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为2.5min，在高含水率的危废物料干燥2.5min后，将中含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为1.5min，在中含水率的危废物料在真空干燥机内干燥1.5min后，将低含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为1min；
18.整个干燥处理过程中，高含水率危废物料的干燥时间为5min，中含水率危废物料的干燥时间为2.5min，低含水率危废物料的干燥时间为1min；
19.在处理步骤c中，粉碎处理是指将干燥处理后含水率相同的危废物料共同送入到粉碎机内进行粉碎处理，并在粉碎后，将粉碎后的危废物料通过两次过筛处理，两次过筛后不合规格的粉碎物料通过收集再次进行粉碎，直至粉碎至标准的筛选规格，确保粉碎后危废物料的粒度偏差小。
20.根据上述技术方案，所述s2中，混合成型加工具体包括如下加工步骤：
21.a、加料混合；
22.b、挤压成型；
23.c、剪切成段；
24.在加工步骤a中，加料混合是指对粉碎后的危废物料与填加物料通过混料机进行混合处理，添加物料在混合过程中加入，添加物料包括可燃性锅炉燃料、秸秆碎和型煤粘合剂，通过混料机将危废物料、可燃性锅炉燃料、秸秆碎和型煤粘合剂进行充分的混合，形成混合物料；
25.其中危废物料在总混合物料中的占比为55％，可燃性锅炉燃料在总混合物料中的占比为28％，秸秆碎在总混合物料中的占比为12％，型煤粘合剂在总混合物料中的占比为5％。
26.根据上述技术方案，在加工步骤b中，挤压成型主要是对混合处理后的混合物料进行挤压成型处理，具体指将混合机混合后的混合物料送入到螺杆挤出机，通过螺杆挤出机将混合物料挤压至规定的形状，螺杆挤出机的挤出头为棱柱型，挤出的混合物料形状为六棱柱；
27.在加工步骤c中，剪切成段是指在螺杆挤出机将混合物料挤出至标准形状后，通过间歇式剪切机构来将挤出的六棱柱型的挤出物料进行剪切处理，控制间歇式剪切机构的剪切频率，确保挤出物料的长度一致。
28.根据上述技术方案，加工步骤c中，在物料挤出后被剪切至定长的段状物料时，需要通过气流烘干处理来对挤出后的段状物料进行干燥处理，使挤出的段状物料固化成型，气流烘干主要在段状物料通过输送带进行输送过程中进行。
29.根据上述技术方案，所述s3中，高效供料是指将处理后的成型的段状物料输送至燃烧锅炉中进行协同燃烧处置，固化成型后的段状物料，在经过输送带输送，并经过气流干燥处理后，由输送带将处理后成型的段状物料输送至螺旋提升机内，通过螺旋提升机来将段状物料进行提升输送，螺旋提升机外侧套装有换热筒，换热筒通过换热处理来对螺旋提升机内部输送的段状物料进行预热；
30.在螺旋提升机将段状物料进行提升后，由螺旋提升机将物料直接输送至供料斗内，再由供料斗将段状物料送入到燃烧锅炉中，并使段状物料直接进入到锅炉燃烧室中，供料斗设置有若干个，若干个供料斗实现循环上料，使得危废物料与可燃性锅炉燃料在燃烧锅炉中进行协同燃烧，从而对危废物料进行处置。
31.根据上述技术方案，所述s4中，燃烧物处理包括炉渣处理和气体处理；
32.所述炉渣处理是指对燃烧锅炉中燃烧处理后产生的炉渣进行处理，具体是通过捞渣机来对燃烧锅炉底部的炉渣进行捞渣处理，并集中将炉渣进行收集；
33.所述尾气处理是指对燃烧锅炉中燃烧物料后由其顶部排出的烟气进行处理，在尾气排出后，通过管道将尾气送入到螺旋提升机外侧的换热筒内，通过换热筒将尾气内的热量传递至其内部输送的段状物料内，在尾气换热后，由换热筒将尾气输送至冷却塔进行再次冷却处理，并且在冷却塔对尾气冷却后，将尾气输送到活性碳吸附塔内进行吸附处理，最后由吸附塔将处理后的尾气排出。
34.危险废物进行工业窑炉协同处置装备，处置装备包括离心分离机、真空干燥机、粉碎机、混料机、螺杆挤出机、间歇式剪切机构、输送带、螺旋提升机、换热筒和供料斗；
35.所述离心分离机、真空干燥机、粉碎机、混料机和螺杆挤出机之间分别通过输送机相连，间歇式剪切机构安装于螺杆挤出机的出料端；
36.所述输送带与螺杆挤出机的出料端相连，螺旋提升机与输送带的出料端相连，换热筒套装于螺旋提升机的外侧，螺旋提升机的顶部出料端与供料斗进料端相连，供料斗有若干个，若干个供料斗分别通过循环输送链相连，各个供料斗均通过电磁阀控制，供料斗通过输料管与燃烧锅炉的燃烧室相连；
37.所述离心分离机用以对不同含水率的危废原料进行分类，所述真空干燥机用以对不同含水率的危废物料依照次序进行干燥处理，所述粉碎机用以对危废物料进行粉碎处理，所述混料机用以对危废物料与填加物料进行混合处理，所述螺杆挤出机用以对混合物料进行挤压成型处理，所述间歇式剪切机构主要通过频率控制来将挤出的物料剪切至定长的物料段；
38.所述输送带用以对挤出的段状物料进行输送，结合气流烘干处理来对段状物料进行干燥处理，所述螺旋提升机主要用以对干燥后的段状物料进行提升输送，在提升过程中通过换热筒来对提升输送的段状物料进行预热，所述供料斗主要将段状物料以间歇式循环
输送的方式送入到燃烧锅炉中。
39.与现有技术相比，本发明的有益效果：
40.1、本发明在对危废原料进行处理的过程中，能够依照原料含水率不同作为依据来将原料进行分类，使得不同含水率的原料在分类后能够具有不同的干燥时间，使得不同含水率的原料在不同时间的干燥处理后，具备更高的干燥效果，同时也提高了原料干燥的效率，避免不同含水率的原料因干燥处理时间相同，导致部分含水率少的原料因受热干燥过度而析出有害物质，进而使危废原料容易造成二次危害影响，并且通过对原料进行不同时间的干燥处理，也解决了含水率高的原料得不到有效干燥的问题，从而使得含水率高的原料能够具有更加充足的干燥时间，使得含水率高的原料能够在后续进行充分的燃烧；
41.另外，通过对不同含水率的原料进行分类，能够在分类的过程中实现了有效的脱除原料中蓄留的水分，使得不同含水率危废物料中蓄留的水分均能够得到有效的初步去除，从而使原料在后续干燥处理过程具备更高的干燥效率；
42.2、在混合成型过程中，能够将危废物料与填加物料进行高效的混合处理，在混合过程中，通过添加可燃性锅炉燃料、秸秆碎和型煤粘合剂，能够使危废物料在后续燃烧处理过程中具备更高的燃烧效率，并且通过将危废物料与可燃性锅炉燃料进行混合，作为混合物料，来取代了传统在燃烧炉中分别加入危废物料与可燃性锅炉燃料的方式，进而使得危废物料在与可燃性锅炉燃料混合后，通过可燃性锅炉燃料的引燃作用，能够使危废物料具备更高的燃烧效率，从而使得危废物料转换为可燃性锅炉燃料的辅助燃料，保证燃烧效率，降低资源损耗，提高危废物料的处置效果；
43.3、在混合过程中，通过添加秸秆碎不仅方便促进危废物料与可燃性锅炉燃料的燃烧效果，同时通过秸秆碎添加还能够进一步吸收混合物料中蓄积的水渍，进而来进一步保证其充分燃烧的效果，而通过型煤粘合剂的添加，使得混合物料在后续成型过程中具备更高的成型效果，同时型煤粘合剂添加也使得成型后的段状物料具有更高的机械强度和热稳定性，进而使得后续段状物料在投入燃烧炉后具备更高的燃烧值，同时结合段状物料的六棱柱形状，一方面使得段状物料在下落到燃烧炉内时破碎率低，另一方面使段状物料在投入燃烧炉内后不会产生堆积，进而使各个段状物料在接触后其间具有足够的空间，方便提高通氧量，进而提高燃烧效率；
44.4、在高效供料之前，通过气流烘干的方式来对段状物料进行干燥处理，确保段状物料成型质量的前提下，能够使得段状物料内部蓄积气流烘干时传递的热量，同时通过在螺旋提升机外侧套装换热筒，实现了通过换热筒来将燃烧后产生的尾气中的热能进行传导利用，进而使得尾气中的热能能够有效的被利于对段状物料进行预热处理，以此使段状物料的内部能够再次蓄积热量，使得段状物料在后续送入到燃烧炉中能够被快速的燃烧处置，保证了其实际燃烧效率，同时也降低了后续冷却塔对含热尾气的处理强度，使得后续尾气能够进行更好的冷却处理；
45.在供料过程中，通过循环输送链将若干个供料斗进行循环相连，结合电磁阀的控制作用，使得供料斗在实际上料时，能够使段状物料以间歇式循环输送的方式送入到燃烧锅炉中，进而使得段状物料不会在燃烧锅炉中产生堆积的现象，从而提高了燃烧锅炉的燃烧效率。
46.综合上述，本发明通过对危废原料进行分类、干燥和粉碎处理以及对危废原料进
行混合成型加工，结合高效的供料方式，使得该危废原料在实际燃烧处置过程中，具备更高的燃烧效率和处置效果，减少了危废原料对环境的污染，降低了燃烧锅炉的资源损耗，也降低了企业生产成本，实现了经济环保效益的共同提升。
附图说明
47.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
48.在附图中：
49.图1是本发明处置方法的流程框图；
50.图2是本发明处置装备的示意图。
具体实施方式
51.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
52.实施例：如图1-2所示，本发明提供一种技术方案，危险废物进行工业窑炉协同处置方法，包括如下处置步骤：
53.s1、危废原料处理；
54.s2、混合成型加工；
55.s3、高效供料；
56.s4、燃烧物处理。
57.基于上述技术方案，s1中，危废原料处理具体包括以下处理步骤：
58.a、分类处理；
59.b、干燥处理；
60.c、粉碎处理；
61.在处理步骤a中，分类处理是指将待处置的危废原料进行分类，分类标准主要依照危废原料的含水率来进行分类，具体将危废原料分为低含水率危废物料、中含水率危废物料和高含水率危废物料。
62.基于上述技术方案，步骤a在具体分类过程中，将危废原料送入到离心分离机内，依照不同含水率危废物料的重量不同来分别将不同含水率的危废物料进行分离，通过分离机的离心分离，使得低含水率危废物料、中含水率危废物料和高含水率危废物料能够在分离机内进行分层，再将分离机内不同分层的不同含水率的危废物料进行分层排出，使分离出的不同含水率的危废物料进行分类存储；
63.离心分离机的分离时间为4min，通过离心分离机来对不同含水率的危废物料进行分类，在离心分类的过程中根据水分的质量与危废物料的重量的不同，离心分类时也能够将不同含水率危废物料中的水分进行脱除，使不同含水率危废物料中蓄留的水分均能够得到有效的去除。
64.基于上述技术方案，在处理步骤b中，干燥处理具体是指对分离后具有不同含水率的危废物料依照含水率高低的次序依次进行干燥处理，干燥机选用真空干燥机，在干燥过程中，先将高含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为2.5min，在
高含水率的危废物料干燥2.5min后，将中含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为1.5min，在中含水率的危废物料在真空干燥机内干燥1.5min后，将低含水率的危废物料加入到真空干燥机内进行干燥处理，干燥时间为1min；
65.整个干燥处理过程中，高含水率危废物料的干燥时间为5min，中含水率危废物料的干燥时间为2.5min，低含水率危废物料的干燥时间为1min；
66.在处理步骤c中，粉碎处理是指将干燥处理后含水率相同的危废物料共同送入到粉碎机内进行粉碎处理，并在粉碎后，将粉碎后的危废物料通过两次过筛处理，两次过筛后不合规格的粉碎物料通过收集再次进行粉碎，直至粉碎至标准的筛选规格，确保粉碎后危废物料的粒度偏差小。
67.基于上述技术方案，s2中，混合成型加工具体包括如下加工步骤：
68.a、加料混合；
69.b、挤压成型；
70.c、剪切成段；
71.在加工步骤a中，加料混合是指对粉碎后的危废物料与填加物料通过混料机进行混合处理，添加物料在混合过程中加入，添加物料包括可燃性锅炉燃料、秸秆碎和型煤粘合剂，通过混料机将危废物料、可燃性锅炉燃料、秸秆碎和型煤粘合剂进行充分的混合，形成混合物料；
72.其中危废物料在总混合物料中的占比为55％，可燃性锅炉燃料在总混合物料中的占比为28％，秸秆碎在总混合物料中的占比为12％，型煤粘合剂在总混合物料中的占比为5％。
73.基于上述技术方案，在加工步骤b中，挤压成型主要是对混合处理后的混合物料进行挤压成型处理，具体指将混合机混合后的混合物料送入到螺杆挤出机，通过螺杆挤出机将混合物料挤压至规定的形状，螺杆挤出机的挤出头为棱柱型，挤出的混合物料形状为六棱柱；
74.在加工步骤c中，剪切成段是指在螺杆挤出机将混合物料挤出至标准形状后，通过间歇式剪切机构来将挤出的六棱柱型的挤出物料进行剪切处理，控制间歇式剪切机构的剪切频率，确保挤出物料的长度一致。
75.基于上述技术方案，加工步骤c中，在物料挤出后被剪切至定长的段状物料时，需要通过气流烘干处理来对挤出后的段状物料进行干燥处理，使挤出的段状物料固化成型，气流烘干主要在段状物料通过输送带进行输送过程中进行。
76.基于上述技术方案，s3中，高效供料是指将处理后的成型的段状物料输送至燃烧锅炉中进行协同燃烧处置，固化成型后的段状物料，在经过输送带输送，并经过气流干燥处理后，由输送带将处理后成型的段状物料输送至螺旋提升机内，通过螺旋提升机来将段状物料进行提升输送，螺旋提升机外侧套装有换热筒，换热筒通过换热处理来对螺旋提升机内部输送的段状物料进行预热；
77.在螺旋提升机将段状物料进行提升后，由螺旋提升机将物料直接输送至供料斗内，再由供料斗将段状物料送入到燃烧锅炉中，并使段状物料直接进入到锅炉燃烧室中，供料斗设置有若干个，若干个供料斗实现循环上料，使得危废物料与可燃性锅炉燃料在燃烧锅炉中进行协同燃烧，从而对危废物料进行处置。
78.基于上述技术方案，s4中，燃烧物处理包括炉渣处理和气体处理；
79.炉渣处理是指对燃烧锅炉中燃烧处理后产生的炉渣进行处理，具体是通过捞渣机来对燃烧锅炉底部的炉渣进行捞渣处理，并集中将炉渣进行收集；
80.尾气处理是指对燃烧锅炉中燃烧物料后由其顶部排出的烟气进行处理，在尾气排出后，通过管道将尾气送入到螺旋提升机外侧的换热筒内，通过换热筒将尾气内的热量传递至其内部输送的段状物料内，在尾气换热后，由换热筒将尾气输送至冷却塔进行再次冷却处理，并且在冷却塔对尾气冷却后，将尾气输送到活性碳吸附塔内进行吸附处理，最后由吸附塔将处理后的尾气排出。
81.危险废物进行工业窑炉协同处置装备，处置装备包括离心分离机、真空干燥机、粉碎机、混料机、螺杆挤出机、间歇式剪切机构、输送带、螺旋提升机、换热筒和供料斗；
82.离心分离机、真空干燥机、粉碎机、混料机和螺杆挤出机之间分别通过输送机相连，间歇式剪切机构安装于螺杆挤出机的出料端；
83.输送带与螺杆挤出机的出料端相连，螺旋提升机与输送带的出料端相连，换热筒套装于螺旋提升机的外侧，螺旋提升机的顶部出料端与供料斗进料端相连，供料斗有若干个，若干个供料斗分别通过循环输送链相连，各个供料斗均通过电磁阀控制，供料斗通过输料管与燃烧锅炉的燃烧室相连；
84.离心分离机用以对不同含水率的危废原料进行分类，真空干燥机用以对不同含水率的危废物料依照次序进行干燥处理，粉碎机用以对危废物料进行粉碎处理，混料机用以对危废物料与填加物料进行混合处理，螺杆挤出机用以对混合物料进行挤压成型处理，间歇式剪切机构主要通过频率控制来将挤出的物料剪切至定长的物料段；
85.输送带用以对挤出的段状物料进行输送，结合气流烘干处理来对段状物料进行干燥处理，螺旋提升机主要用以对干燥后的段状物料进行提升输送，在提升过程中通过换热筒来对提升输送的段状物料进行预热，供料斗主要将段状物料以间歇式循环输送的方式送入到燃烧锅炉中。
86.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。