市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法和处理系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115522066A(43)申请公布日2022.12.27(21)申请号202211229444.3C22B7/02(2006.01)(22)申请日2022.10.08C22B1/242(2006.01)(71)申请人江苏省沙钢钢铁研究院有限公司地址215624江苏省苏州市张家港锦丰镇永新路沙钢科技大楼申请人北京科技大学江苏沙钢集团有限公司张家港宏昌钢板有限公司(72)发明人毛瑞王广伟宁晓钧王川(74)专利代理机构苏州威世朋知识产权代理事务所(普通合伙)32235专利代理师郭红岩(51)Int.Cl.C22B19/30(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法和处理系统(57)摘要本发明揭示了一种市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法和处理系统。所述方法包括：采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂；将所述富氢碳还原剂与熔剂混合研磨以制备出改性还原剂，所述熔剂选自含钙熔剂和含镁熔剂的任一种或两种；将所述改性还原剂与含锌铁粉尘、粘结剂混合造球，所得含碳球团生球在230～310℃下干燥成含碳球团干球；所述含碳球团干球在转底炉内以1000～1200℃温度进行加热自还原，出炉后在保护性气氛条件下冷却，得到金属化球团；从所述转底炉所出的烟气回收锌。本发明中固废综合利用率高，资源回收效果好，能耗低，二次排放低。CN115522066ACN115522066A权利要求书1/2页1.一种市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，包括以下步骤：采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂；将所述富氢碳还原剂与熔剂混合研磨以制备出改性还原剂，所述熔剂选自含钙熔剂和含镁熔剂的任一种或两种；将所述改性还原剂与含锌铁粉尘、粘结剂混合造球，所得含碳球团生球在230～310℃下干燥成含碳球团干球；所述含碳球团干球在转底炉内以1000～1200℃温度进行加热自还原，出炉后在保护性气氛条件下冷却，得到金属化球团；从所述转底炉所出的烟气回收锌。2.根据权利要求1所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，在步骤“采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂”中，所述固液分离工序所出的固相经105～230℃烘干后为富氢碳还原剂，所出的液相采用有机溶剂萃取分离处理后得到生物质油；在步骤“所述含碳球团干球在转底炉内以1000～1200℃温度进行加热自还原，出炉后经冷却得到金属化球团”中，所述转底炉采用所述生物质油作为燃料。3.根据权利要求2所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，在步骤“采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂”中，所述市政可燃固废在240～370℃亚临界水处理之前预先经过破碎、预混和预热；并且，所述固液分离工序所出的液相以及所述预热工序所出的液相均经油水分离处理后得到循环水，该循环水用于与所述市政可燃固废进行所述预混。4.根据权利要求3所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，在步骤“采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂”中，在至少两个高压反应釜中制备240～370℃亚临界水，并采用所制备的亚临界水对市政可燃固废进行处理，每个所述高压反应釜所出的产物进入缓冲罐中汇聚后，再进行冷却；其中，将所述缓冲罐所出的蒸汽返回至所述预热工序。5.根据权利要求1所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，在步骤“从所述转底炉所出的烟气回收锌”中，所述转底炉所出的烟气经过沉降后，与循环蒸汽进行热交换，以使所述循环蒸汽转化为过热蒸汽，并且从降温后的所述烟气中分离出含锌粉尘；在步骤“采用240～370℃亚临界水对市政可燃固废进行处理，所得产物依次经过冷却、固液分离和烘干后，得到富氢碳还原剂”中，所述的240～370℃亚临界水由所述过热蒸汽制备而成。6.根据权利要求5所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，在步骤“从所述转底炉所出的烟气回收锌”中，经过沉降后的烟气在与循环蒸汽进行热交换之前，先与所述转底炉的助燃空气进行热交换，以使所述助燃空气被预热、所述烟气初步降温。7.根据权利要求1所述的市政可燃固废和含锌铁粉尘的协同处理方法，其特征在于，所2CN115522066A权利要求书2/2页述含钙熔剂包