本发明涉及垃圾焚烧发电领域，特别是涉及一种垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法。
背景技术：
垃圾焚烧发电虽然可以将大部分垃圾实现资源化处理，但是在处理过程中产生的终产物飞灰和炉渣仍然会对环境产生较强的污染性，其主要原因有两点，一个是垃圾焚烧产生的烟气中在烟气温度下降时会产生大量的强致癌物质二噁英，而二噁英又会在温度下降时被飞灰所吸收，其次，由于垃圾的来源复杂，所以在垃圾焚烧中产生的炉渣内一般都富含各种重金属盐类。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是提供一种飞灰与炉渣的无害化处理方法，能够减少二噁英的产生和重金属的浸出。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法，所述垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法包括以下步骤：
步骤一、将飞灰与固化剂和还原粉体均匀混合后在粘结剂的作用下制作成灰球球核；
步骤二、以步骤一中得到的灰球球核为核心，利用粘结剂将垃圾焚烧产生的炉渣包覆在所述球核外层制成灰球；
步骤三、将所述灰球送入烧结机中高温焚烧处理，焚烧产生的烟气通过烟气净化器净化后再排入空气中。
在本发明一个较佳实施例中，所述灰球球核中飞灰与固化剂和还原粉体之间的混合比例为：6~7：1~2：2~3。
在本发明一个较佳实施例中，所述固化剂各组分按质量份数配比如下：
高岭土5~10份，石英粉/玻璃粉30~40份，硼砂5~10份，氧化钙10~15份。
在本发明一个较佳实施例中，所述还原粉体为活性炭粉、无烟煤粉。
在本发明一个较佳实施例中，所述粘结剂为石灰浆，所述石灰浆中以氧化钙计浓度为20~30%。
在本发明一个较佳实施例中，所述石灰浆中包含0~15%的浓缩渗沥液。
在本发明一个较佳实施例中，所述烧结温度不小于1100℃。
在本发明一个较佳实施例中，所述炉渣的质量占整个球体质量的1/4~1/2。
本发明的有益效果是：本发明通过在烧结时将还原粉体和固化剂添加进灰球内，使得在烧结时球体温度可以快速上升，破坏飞灰内的二噁英结构，并通过固化剂高温吸收含氯元素，使温度降低时二噁英无法重新生成，达到飞灰解毒目的，于此同时，当飞灰和炉渣在高温熔融状态下与固化剂中的玻璃化原料相结合，在降温时自动板结成琉璃状结块，将炉渣和飞灰中的重金属元素固定在板结块内，有效防止重金属元素进入周围环境，而且烧结形成的结块磨粉之后还可以用作水泥和瓷砖等工业化产品的原料。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
实施例1
一种垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法，所述垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法包括以下步骤：
步骤一、将飞灰与固化剂和还原粉体按照6：1：3的比例均匀混合后在粘结剂的作用下制作成灰球球核；
步骤二、以步骤一中得到的灰球球核为核心，利用粘结剂将垃圾焚烧产生的炉渣包覆在所述球核外层制成灰球；
步骤三、将所述灰球送入烧结机中高温焚烧处理，焚烧产生的烟气通过烟气净化器净化后再排入空气中。
所述固化剂各组分按质量份数配比如下：
高岭土5份，石英粉/玻璃粉40份，硼砂5份，氧化钙15份。其中高岭土、石英粉/玻璃粉和硼砂的主要作用是帮助灰球在高温熔融并冷却以后形成类似琉璃的玻璃体，从而固化炉渣中的重金属盐类，而氧化钙的添加目的是在二噁英分解时与氯离子反应，使二噁英在冷却时无法再次生成。
所述还原粉体为活性炭粉、无烟煤粉，通过添加上述粉体，可以在烧结时从灰球内部开始同时燃烧，快速烧透整个灰球，减少有害物质逸散。
所述粘结剂为石灰浆，所述石灰浆中以氧化钙计浓度为20~30%，所述石灰浆中包含0~15%的浓缩渗沥液。通过这种方式可以将垃圾前处理时产生的渗沥液通过焚烧的方式净化，减少废液处理的压力。
所述烧结温度不小于1100℃，温度太低灰球内的物质不会完全融化，烧结后形成的结块硬度小，松散，重金属浸出率高。
所述炉渣的质量占整个球体质量的1/4~1/2，炉渣量太大，不易烧透，炉渣量太小，最终烧结的结块比较松散，重金属也容易浸出。
实施例2
一种垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法，所述垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法包括以下步骤：
步骤一、将飞灰与固化剂和还原粉体按照7：2：2的比例均匀混合后在粘结剂的作用下制作成灰球球核；
步骤二、以步骤一中得到的灰球球核为核心，利用粘结剂将垃圾焚烧产生的炉渣包覆在所述球核外层制成灰球；
步骤三、将所述灰球送入烧结机中高温焚烧处理，焚烧产生的烟气通过烟气净化器净化后再排入空气中。
所述固化剂各组分按质量份数配比如下：
高岭土10份，石英粉/玻璃粉30份，硼砂10份，氧化钙10份。其中高岭土、石英粉/玻璃粉和硼砂的主要作用是帮助灰球在高温熔融并冷却以后形成类似琉璃的玻璃体，从而固化炉渣中的重金属盐类，而氧化钙的添加目的是在二噁英分解时与氯离子反应，使二噁英在冷却时无法再次生成。
所述还原粉体为活性炭粉、无烟煤粉，通过添加上述粉体，可以在烧结时从灰球内部开始同时燃烧，快速烧透整个灰球，减少有害物质逸散。
所述粘结剂为石灰浆，所述石灰浆中以氧化钙计浓度为20~30%，所述石灰浆中包含0~15%的浓缩渗沥液。通过这种方式可以将垃圾前处理时产生的渗沥液通过焚烧的方式净化，减少废液处理的压力。
所述烧结温度不小于1100℃，温度太低灰球内的物质不会完全融化，烧结后形成的结块硬度小，松散，重金属浸出率高。
所述炉渣的质量占整个球体质量的1/4~1/2，炉渣量太大，不易烧透，炉渣量太小，最终烧结的结块比较松散，重金属也容易浸出。
实施例3
一种垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法，所述垃圾焚烧发电产生的飞灰与炉渣无害化处理方法包括以下步骤：
步骤一、将飞灰与固化剂和还原粉体按照6：2：2的比例均匀混合后在粘结剂的作用下制作成灰球球核；
步骤二、以步骤一中得到的灰球球核为核心，利用粘结剂将垃圾焚烧产生的炉渣包覆在所述球核外层制成灰球；
步骤三、将所述灰球送入烧结机中高温焚烧处理，焚烧产生的烟气通过烟气净化器净化后再排入空气中。
所述固化剂各组分按质量份数配比如下：
高岭土8份，石英粉/玻璃粉35份，硼砂8份，氧化钙10份。其中高岭土、石英粉/玻璃粉和硼砂的主要作用是帮助灰球在高温熔融并冷却以后形成类似琉璃的玻璃体，从而固化炉渣中的重金属盐类，而氧化钙的添加目的是在二噁英分解时与氯离子反应，使二噁英在冷却时无法再次生成。
所述还原粉体为活性炭粉、无烟煤粉，通过添加上述粉体，可以在烧结时从灰球内部开始同时燃烧，快速烧透整个灰球，减少有害物质逸散。
所述粘结剂为石灰浆，所述石灰浆中以氧化钙计浓度为20~30%，所述石灰浆中包含0~15%的浓缩渗沥液。通过这种方式可以将垃圾前处理时产生的渗沥液通过焚烧的方式净化，减少废液处理的压力。
所述烧结温度不小于1100℃，温度太低灰球内的物质不会完全融化，烧结后形成的结块硬度小，松散，重金属浸出率高。
所述炉渣的质量占整个球体质量的1/4~1/2，炉渣量太大，不易烧透，炉渣量太小，最终烧结的结块比较松散，重金属也容易浸出。
通过上述实施例1~3的方式处理后烧结块硬度较高，表层具有琉璃状光泽，重金属浸出率低，其中六价铬和铅的浸出率都低于5mg/l，烧结块经进一步磨粉之后可以用作瓷砖和水泥的原料。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。