一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统及方法与流程

本发明属于多源固废处置，涉及一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统及方法。

背景技术：

1、近年来，除水泥窑炉协同处置污泥技术较为成熟外，协同处置垃圾等其他固废的技术尚处于发展阶段，实际应用较少。在破解多源固废围城问题、利用水泥窑炉实现多源固废“减量化、无害化、资源化”利用的过程中发现，因多源固废理化性质差异较大，当前水泥窑炉协同处置技术无法实现一套系统对多源固废的一体化处置；部分多源固废cl、f等卤族元素含量高，直接入窑处置会对熟料品质产生较大影响；且地区单一固废供应量有限，无法使水泥窑炉协同处置能力最大化，制约了水泥窑炉在固废处置行业的推广速度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统及方法，该系统及方法基于水泥窑炉实现多源固废的协同处置。

2、为达到上述目的，本发明公开了一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统，包括多源固废上料系统、多源固废一体化处理机、旋风分离器、主炭化产物输送管道、水泥回转窑、生料供应系统、旋风预热器、分解炉及除酸装置；

3、多源固废上料系统的出口与多源固废一体化处理机的入口相接通，多源固废一体化处理机的出口与旋风分离器的入口连接通，旋风分离器的固体出口通过主炭化产物输送管道与水泥回转窑的窑尾相连通；

4、生料供应系统的出口与旋风预热器的入口相连通，旋风预热器的固体出口与分解炉的入口相连通，分解炉的出口与水泥回转窑的窑头相连通；旋风预热器的取烟口与多源固废一体化处理机的入口连接通；旋风分离器的气体出口与除酸装置的入口相连通，除酸装置的出口与主炭化产物输送管道相连通。

5、多源固废上料系统的出口通过螺旋输送机与多源固废一体化处理机的入口相接通。

6、还包括增压风机及窑尾燃烧器；旋风分离器的固体出口通过主炭化产物输送管道与增压风机相连通，增压风机的出口通过窑尾燃烧器与水泥回转窑的窑尾相连通。

7、旋风预热器的烟气出口通过高温炉烟管道与多源固废一体化处理机的入口连接通。

8、还包括烟气处理装置，旋风预热器的废气出口与烟气处理装置相连通。

9、除酸装置的出口通过主脱酸气体管道与主炭化产物输送管道相连通。

10、还包括罗茨风机及分解炉燃烧器，旋风分离器的固体出口通过旁路炭化产物输送管道与罗茨风机的入口相连通，罗茨风机的出口经分解炉燃烧器与分解炉相连通。

11、除酸装置的出口通过旁路脱酸气体管道与旁路炭化产物输送管道相连通。

12、本发明公开了一种基于水泥窑炉的多源固废处置方法，包括以下步骤：

13、多源固废经多源固废上料系统送入多源固废一体化处理机中，从旋风预热器中抽取高温烟气，再引入多源固废一体化处理机中，在多源固废一体化处理机中，高温烟气以直接接触方式对多源固废进行干燥、炭化、粉碎的一体化处理，多源固废一体化处理机排出的产物送入旋风分离器中进行分离，其中，分离出来的气体进入除酸装置中进行除酸，得到脱酸气体，然后进入到主炭化产物输送管道中；分离后的炭化产物进入到主炭化产物输送管道中，并在主炭化产物输送管道中，与脱酸气体混合后，喷入水泥回转窑中；

14、水泥生料由生料供应系统送入旋风预热器中，经多级预热后落入分解炉中进行焚烧分解，然后经窑头进入水泥回转窑中进行熟料制备。

15、从旋风预热器中抽取的高温烟气的温度为550-650℃。

16、本发明具有以下有益效果：

17、本发明所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统及方法在具体操作时，通过抽取高温烟气在多源固废一体化处理机中对多源固废进行干燥、炭化、粉碎的一体化处置，处置后的产物进行分离，再对分离出来的气相物质中含卤族元素的酸性物质进行脱除，随后与分离后的炭化产物送入水泥回转窑中焚烧处置，实现水泥熟料制备，需要说明的是，本发明不仅可实现一套工艺同时对多种固废的无害化资源化处置，能够有效实现固废减量化和重金属固化，同时充分利用多源固废自身热值实现水泥窑炉燃料替代，减少化石燃料的使用，降低水泥厂燃料使用成本，通过改变水泥窑炉社会功能定位，可避免仍在服役期的窑炉因全国水泥产能过剩而过早关停，有效节约社会资源，助力美丽中国建设。

技术特征：

1.一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，包括多源固废上料系统(1)、多源固废一体化处理机(5)、旋风分离器(6)、主炭化产物输送管道(151)、水泥回转窑(10)、生料供应系统(3)、旋风预热器(4)、分解炉(11)及除酸装置(7)；

2.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，多源固废上料系统(1)的出口通过螺旋输送机(2)与多源固废一体化处理机(5)的入口相接通。

3.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，还包括增压风机(8)及窑尾燃烧器(101)；旋风分离器(6)的固体出口通过主炭化产物输送管道(151)与增压风机(8)相连通，增压风机(8)的出口通过窑尾燃烧器(101)与水泥回转窑(10)的窑尾相连通。

4.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，旋风预热器(4)的取烟口通过高温炉烟管道(12)与多源固废一体化处理机(5)的入口连接通。

5.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，还包括烟气处理装置(13)，旋风预热器(4)的废气出口与烟气处理装置(13)相连通。

6.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，除酸装置(7)的出口通过主脱酸气体管道(141)与主炭化产物输送管道(151)相连通。

7.根据权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，还包括罗茨风机(9)及分解炉燃烧器(111)，旋风分离器(6)的固体出口通过旁路炭化产物输送管道(152)与罗茨风机(9)的入口相连通，罗茨风机(9)的出口经分解炉燃烧器(111)与分解炉(11)相连通。

8.根据权利要求7所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，其特征在于，除酸装置(7)的出口通过旁路脱酸气体管道(142)与旁路炭化产物输送管道(152)相连通。

9.一种基于水泥窑炉的多源固废处置方法，其特征在于，基于权利要求1所述的基于水泥窑炉的多源固废处置系统，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的基于水泥窑炉的多源固废处置方法，其特征在于，从旋风预热器(4)中抽取的高温烟气的温度为550-650℃。

技术总结本发明公开了一种基于水泥窑炉的多源固废处置系统及方法，多源固废上料系统的出口与多源固废一体化处理机的入口相接通，多源固废一体化处理机的出口与旋风分离器的入口连接通，旋风分离器的固体出口通过主炭化产物输送管道与水泥回转窑的窑尾相连通；生料供应系统的出口与旋风预热器的入口相连通，旋风预热器的固体出口与分解炉的入口相连通，分解炉的出口与水泥回转窑的窑头相连通；旋风预热器的烟气出口与多源固废一体化处理机的入口连接通，旋风分离器的气体出口与除酸装置的入口相连通，除酸装置的出口与主炭化产物输送管道相连通，该系统及方法基于水泥窑炉实现多源固废的协同处置。技术研发人员：周虹光,苏逸峰,李帅英,严万军,娄渊博受保护的技术使用者：西安西热锅炉环保工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/8