CN110563357A - 一种飞灰的处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种飞灰的处理装置，涉及固体危废物无害化处理技术领域，包括飞灰储存单元，用于供应飞灰；二噁英催化分解单元，用于提供使二噁英无毒分解的反应环境；气体储存单元，用于供应催化分解气体；水箱，用于供应混合用水；第一混搅单元，用于将余灰和水充分混合；水泥储存单元，用于供应水泥；第二混搅单元，用于余灰和水的混合泥与水泥的充分搅拌混合；螯合剂储存单元，用于供应螯合剂；第三混搅单元，用于将螯合剂与第二混搅单元输出的水泥混合泥进行充分搅拌混合，搅拌均匀后投入制模单元中进行制模。本发明具有飞灰处理无害化和资源化程度高的优点。

Description

一种飞灰的处理装置
技术领域
本发明涉及固体危废物无害化处理技术领域，具体涉及一种飞灰的处理装置。
背景技术
目前已经运行的飞灰固化处理工艺通常使用混炼机将飞灰和水泥混合， 降低二次污染，但是这些设备处理效率不高。并且未考虑、也未消除二噁 英类持久性污染物。有相关技术研究用电炉、等离子体等高温熔融技术来 同时处理飞灰中的二噁英和重金属，但能耗高、产生的烟尘要二次处理是 该技术经济、环保运行要解决的难题。
发明内容
因此，本发明实施例的目的在于提供一种能够有效处理飞灰中二噁英和重金属的飞灰的处理装置。
为此，本发明实施例的一种飞灰的处理装置，包括：
飞灰储存单元，输出口与二噁英催化分解单元的第一输入口连接，用于供应飞灰；
二噁英催化分解单元，第二输入口与气体储存单元的输出口连接，二噁英催化分解单元的输出口与第一混搅单元的第一输入口连接，用于提供使二噁英无毒分解的反应环境；
气体储存单元，用于供应催化分解气体；
水箱，用于供应混合用水；
第一混搅单元，为具有圆锥形底部的圆柱形容器，第一混搅单元的第一输入口位于圆柱形容器的上部侧壁上，与二噁英催化分解单元的输出口连接，用于输入二噁英无毒分解后的余灰；第一混搅单元的第二输入口位于圆柱形容器的顶部，与水箱的输出口连接，用于输入水；第一混搅单元用于将余灰和水充分混合；
水泥储存单元，输出口与第二混搅单元的第一输入口连接，用于供应水泥；
第二混搅单元，第二输入口与第一混搅单元的输出口连接，第二混搅单元的第一输入口和第二输入口位于容器顶部，第二混搅单元的输出口位于容器底部，用于余灰和水的混合泥与水泥的充分搅拌混合；
螯合剂储存单元，用于供应螯合剂；
第三混搅单元，第一输入口与螯合剂储存单元的输出口连接，第三混搅单元的第二输入口与第二混搅单元的输出口连接，第三混搅单元的输出口与制模单元连接，用于将螯合剂与第二混搅单元输出的水泥混合泥进行充分搅拌混合，搅拌均匀后投入制模单元中进行制模。
优选地，所述飞灰储存单元的输出口与二噁英催化分解单元的第一输入口通过第一流量控制单元连接，第一流量控制单元用于测量每次处理所需飞灰的重量并控制输出。
优选地，所述二噁英催化分解单元的第一输入口和第二输入口位于容器一侧的下部，输出口位于容器另一侧的上部，容器两侧为相对的。
优选地，所述二噁英催化分解单元的第一输入口位于第二输入口的下方。
优选地，所述第一混搅单元包括负压喷头单元，其输入口位于容器顶部，与水箱的输出口连接，其输出口盘位于容器底部，输出口盘为圆盘形，与第一混搅单元圆柱形容器侧壁内表面连接，输出口盘上开设有呈同心圆状且相间排列的向左倾斜喷口和向右倾斜喷口，用于具有一定压力地交叉喷射出水流。
优选地，所述第一混搅单元还包括桨叶搅拌层，连接位于第一混搅单元圆锥形底部上方，包括阵列排布的若干个四叶旋转轴，四叶旋转轴的转轴垂直于第一混搅单元圆柱形的中心轴。
优选地，所述水泥储存单元的输出口与第二混搅单元的第一输入口通过第二流量控制单元连接，第二流量控制单元用于测量每次处理所需水泥的重量并控制输出。
优选地，所述第二混搅单元包括若干组桨叶搅拌组，均匀排布在容器内。
优选地，所述第三混搅单元包括若干组桨叶搅拌组，均匀排布在容器内。
本发明实施例的技术方案，具有如下优点：
本发明实施例提供的飞灰的处理装置，通过设置二噁英催化分解单元可有效分解飞灰中的二噁英成分，通过设置第一、第二和第三混搅单元提高了余灰、水、水泥和螯合剂的混合均匀程度，提高了所获得的含有重金属的水泥制品的稳定性，从而同时有效的处理了飞灰中二噁英和重金属，提高了飞灰处理的无害化和资源化程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中飞灰的处理装置的一个具体示例的结构示意图。
附图标记：1-飞灰储存单元，11-第一流量控制单元，2-二噁英催化分解单元，21-搅拌风叶，3-气体储存单元，4-水箱，5-第一混搅单元，51-负压喷头单元，52-输出口盘，53-桨叶搅拌层，6-水泥储存单元，61-第二流量控制单元，7-第二混搅单元，71-桨叶搅拌组，8-螯合剂储存单元，9-第三混搅单元，91-制模单元。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并非旨在限制本发明。除非上下文明确指出，否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”等意图也包括复数形式。使用“包括”和/或“包含”等术语时，是意图说明存在该特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件，而不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元素、组件、和/或其他组合的存在或增加。术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例
本实施例提供一种飞灰的处理装置，如图1所示，包括：飞灰储存单元1、二噁英催化分解单元2、气体储存单元3、水箱4、第一混搅单元5、水泥储存单元6、第二混搅单元7、螯合剂储存单元8和第三混搅单元9；
飞灰储存单元1的输出口与二噁英催化分解单元2的第一输入口通过第一流量控制单元11连接，用于供应飞灰；优选地，第一流量控制单元11用于测量每次处理所需飞灰的重量并控制输出；
二噁英催化分解单元2的第二输入口与气体储存单元3的输出口通过阀门连接，二噁英催化分解单元2的输出口通过阀门与第一混搅单元5的第一输入口连接，用于提供使二噁英无毒分解的反应环境，飞灰在二噁英催化分解单元2中分解了二噁英成分后从输出口输出；优选地，二噁英催化分解单元2的第一输入口和第二输入口位于容器一侧的下部，输出口位于容器另一侧的上部，容器两侧为相对的，更为优选地，第一输入口位于第二输入口的下方，从而有利于飞灰与催化分解气体的混合，促进分解反应，对二噁英的无毒分解更为有利；优选地，二噁英催化分解单元2内的上方设有搅拌风叶21，用于促进混合；优选地，二噁英催化分解单元2可定量控制容器内的温度和催化分解气体各成分浓度；
气体储存单元3用于供应催化分解气体；优选地，催化分解气体包括分解反应催化剂（如V、Ti和W的氧化物）、氮气、氦气等的惰性气体和氧气，其中氧含量低于4vol％，使用惰性气氛下的低温热分解（如300-400℃），使二噁英分子结构发生分解反应，发生氯原子脱除或苯环分子结构断开，使得产物没有毒性或毒性大大降低；
水箱4用于供应混合用水；优选地，水箱4内储存的为自来水；
第一混搅单元5为具有圆锥形底部的圆柱形容器，第一混搅单元5的第一输入口位于圆柱形容器的上部侧壁上，与二噁英催化分解单元2的输出口连接，用于输入二噁英无毒分解后的余灰；第一混搅单元5的第二输入口位于圆柱形容器的顶部，与水箱4的输出口通过阀门连接，用于输入水；第一混搅单元5用于将余灰和水充分混合，余灰和水在第一混搅单元5内充分混合后从圆锥形底部的输出口输出，通过将第二输入口设于容器顶部和第一输入口设于容器侧壁上，可通过往下流的水流压制向上飞扬的余灰并提高混合均匀程度；优选地，第一混搅单元5包括负压喷头单元51，其输入口位于容器顶部，与水箱4的输出口连接，其输出口盘52位于容器底部，输出口盘52为圆盘形，与第一混搅单元5圆柱形容器侧壁内表面连接，输出口盘52上开设有呈同心圆状且相间排列的向左倾斜喷口和向右倾斜喷口，用于具有一定压力地交叉喷射出水流，倾斜角度优选为30-45°，从而进一步提高余灰和水的混合均匀程度；优选地，第一混搅单元5还包括桨叶搅拌层53，连接位于第一混搅单元5圆锥形底部上方，包括阵列排布的若干个四叶旋转轴，其转动方向保持一致，其四个叶片具有一定宽度以有利于余灰和水的混合泥的搅拌，四叶旋转轴的转轴垂直于第一混搅单元5圆柱形的中心轴，从而进一步提高余灰和水的混合均匀程度；
水泥储存单元6的输出口与第二混搅单元7的第一输入口通过第二流量控制单元61连接，用于供应水泥；优选地，第二流量控制单元61用于测量每次处理所需水泥的重量并控制输出；
第二混搅单元7的第二输入口与第一混搅单元5的输出口通过阀门连接，第二混搅单元7的第一输入口和第二输入口位于第二混搅单元7的容器顶部，第二混搅单元7的输出口位于第二混搅单元7的容器底部，用于余灰和水的混合泥与水泥的充分搅拌混合，从第一混搅单元5输出口输出的混合泥和从水泥储存单元6输出口的水泥在第二混搅单元7内充分搅拌混合后从底部的输出口输出；优选地，第二混搅单元7包括若干组桨叶搅拌组71，均匀排布在容器内，每组桨叶搅拌组71包括三个呈三角形排列的四叶旋转轴，上方四叶旋转轴的叶片分别与下方四叶旋转轴的叶片均紧密相邻为佳，一个下方四叶旋转轴的转动方向与另外两个的相反，从而提高了搅拌效率和混合程度；
螯合剂储存单元8用于供应螯合剂；优选地，螯合剂选自二硫代氨基甲酸盐及其衍生物、有机多聚磷酸盐及其衍生物、壳聚糖及其衍生物中的一种或多种。
第三混搅单元9的第一输入口与螯合剂储存单元8的输出口通过阀门连接，第二输入口与第二混搅单元7的输出口通过阀门连接，输出口与制模单元91通过阀门连接，用于将螯合剂与第二混搅单元7输出的水泥混合泥进行充分搅拌混合，搅拌均匀后投入制模单元91中进行制模，即可将含有重金属的余灰固结在水泥制品中，且因螯合剂的加入使固结程度更高，重金属在水泥制品中的稳定性更佳，无害化程度更高。获得的水泥制品可以应用在建筑等领域，达到有效利用资源的目的。
优选地，第三混搅单元9包括若干组桨叶搅拌组，其设置与第二混搅单元7内的相同。
上述飞灰的处理装置，通过设置二噁英催化分解单元可有效分解飞灰中的二噁英成分，通过设置第一、第二和第三混搅单元提高了余灰、水、水泥和螯合剂的混合均匀程度，提高了所获得的含有重金属的水泥制品的稳定性，从而同时有效的处理了飞灰中二噁英和重金属，提高了飞灰处理的无害化和资源化程度。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种飞灰的处理装置，其特征在于，包括：
飞灰储存单元（1），输出口与二噁英催化分解单元（2）的第一输入口连接，用于供应飞灰；
二噁英催化分解单元（2），第二输入口与气体储存单元（3）的输出口连接，二噁英催化分解单元（2）的输出口与第一混搅单元（5）的第一输入口连接，用于提供使二噁英无毒分解的反应环境；
气体储存单元（3），用于供应催化分解气体；
水箱（4），用于供应混合用水；
第一混搅单元（5），为具有圆锥形底部的圆柱形容器，第一混搅单元（5）的第一输入口位于圆柱形容器的上部侧壁上，与二噁英催化分解单元（2）的输出口连接，用于输入二噁英无毒分解后的余灰；第一混搅单元（5）的第二输入口位于圆柱形容器的顶部，与水箱（4）的输出口连接，用于输入水；第一混搅单元（5）用于将余灰和水充分混合；
水泥储存单元（6），输出口与第二混搅单元（7）的第一输入口连接，用于供应水泥；
第二混搅单元（7），第二输入口与第一混搅单元（5）的输出口连接，第二混搅单元（7）的第一输入口和第二输入口位于容器顶部，第二混搅单元（7）的输出口位于容器底部，用于余灰和水的混合泥与水泥的充分搅拌混合；
螯合剂储存单元（8），用于供应螯合剂；
第三混搅单元（9），第一输入口与螯合剂储存单元（8）的输出口连接，第三混搅单元（9）的第二输入口与第二混搅单元（7）的输出口连接，第三混搅单元（9）的输出口与制模单元（91）连接，用于将螯合剂与第二混搅单元（7）输出的水泥混合泥进行充分搅拌混合，搅拌均匀后投入制模单元（91）中进行制模。
2.根据权利要求1所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述飞灰储存单元（1）的输出口与二噁英催化分解单元（2）的第一输入口通过第一流量控制单元（11）连接，第一流量控制单元（11）用于测量每次处理所需飞灰的重量并控制输出。
3.根据权利要求1或2所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述二噁英催化分解单元（2）的第一输入口和第二输入口位于容器一侧的下部，输出口位于容器另一侧的上部，容器两侧为相对的。
4.根据权利要求3所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述二噁英催化分解单元（2）的第一输入口位于第二输入口的下方。
5.根据权利要求1-4任一项所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述第一混搅单元（5）包括负压喷头单元（51），其输入口位于容器顶部，与水箱（4）的输出口连接，其输出口盘（52）位于容器底部，输出口盘（52）为圆盘形，与第一混搅单元（5）圆柱形容器侧壁内表面连接，输出口盘（52）上开设有呈同心圆状且相间排列的向左倾斜喷口和向右倾斜喷口，用于具有一定压力地交叉喷射出水流。
6.根据权利要求1-5任一项所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述第一混搅单元（5）还包括桨叶搅拌层（53），连接位于第一混搅单元（5）圆锥形底部上方，包括阵列排布的若干个四叶旋转轴，四叶旋转轴的转轴垂直于第一混搅单元（5）圆柱形的中心轴。
7.根据权利要求1-6任一项所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述水泥储存单元（6）的输出口与第二混搅单元（7）的第一输入口通过第二流量控制单元（61）连接，第二流量控制单元（61）用于测量每次处理所需水泥的重量并控制输出。
8.根据权利要求1-7任一项所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述第二混搅单元（7）包括若干组桨叶搅拌组（71），均匀排布在容器内。
9.根据权利要求1-8任一项所述的飞灰的处理装置，其特征在于，所述第三混搅单元（9）包括若干组桨叶搅拌组，均匀排布在容器内。
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