城市污泥资源化协同处置方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115058591A(43)申请公布日2022.09.16(21)申请号202210820524.XC22B7/00(2006.01)(22)申请日2022.07.12C22B13/02(2006.01)C22B19/30(2006.01)(71)申请人重庆赛迪热工环保工程技术有限公C21B11/00(2006.01)司地址401122重庆市渝北区北部新区赛迪路1号申请人中冶赛迪技术研究中心有限公司(72)发明人赵忠宇郭秀键田文杰雍海泉(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275专利代理师李弱萱(51)Int.Cl.C22B1/24(2006.01)C22B1/248(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称城市污泥资源化协同处置方法(57)摘要本发明涉及一种城市污泥资源化协同处置方法，属于工业与城市污染物协同处置技术领域。本发明将城市污泥与冶金烟尘、还原剂等按一定比例混合，利用污泥含水润湿性进行成球，干燥并利用污泥的胶凝固化作用，再将干燥球团加入冶炼炉高温还原，烟气经冷凝系统和除尘系统回收锌、铅等挥发金属，金属铁(合金)以铁水或磁选铁形式回收，尾气(含污泥裂解燃气)可返回干燥系统用于干燥球团，尾渣经磁选或粒化得到成分稳定、粒度均匀的粒化渣作为建筑材料回用，最终实现城市污泥等污染物中的锌、铁、渣全量分离与回收，以废治废，获得显著的经济效益和社会效益。本发明对钢铁、有色、化工产业与城市污染物协同化、资源化处置具有重要指导意义。CN115058591ACN115058591A权利要求书1/1页1.一种城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于，包括以下步骤：S1将城市污泥与冶金烟尘按照一定的质量比进行混合得到混合料，依据混合料的成分配入一定质量百分比的煤粉或焦丁，利用污泥中的水分自然成球，得到生球；S2将S1中得到的生球进行干燥，去除水分并提升球团强度至400N以上；S3将步骤S2中得到的球团高温还原，回收有价金属；S4回收步骤S3中的含金属物烟气，经冷却、逐级分离和回收有价金属锌、铅，尾气返回步骤S2用于干燥球团；S5含铁渣经磁选或粒化系统回收金属铁或铁水，尾渣供建材行业回用。2.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S1中，城市污泥与冶金烟尘按照质量比0.2～0.4进行混合。3.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S1中，依据混合料的成分配入15％～30％质量百分比的煤粉或焦丁。4.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S1中，混合料含水量<18％。5.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S1中，步骤A中球团的配碳形式分为内配碳与外配碳两种，其中，内配碳配入煤粉或碎焦，外配碳配加焦炭、焦丁或兰炭。6.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S3中，冶炼炉依据冶炼工艺进行选型，其中直接还原工艺包括回转窑、环形炉、罐状炉等，熔融还原工艺包括电弧炉、感应炉、竖炉；直接还原工艺下控制还原温度1100℃～1300℃，熔融还原工艺下控制熔炼温度在1550℃以上。7.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：步骤S4中，烟气冷却系统依据球团成分或烟气成分设置不同的冷却段逐级分离回收，再经除尘系统进行过滤；尾气中含污泥有机物高温裂解或高温还原过程中产生的可燃物返回干燥系统作为燃料循环利用。8.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：通过直接还原工艺下产生的含铁渣经磁选回收金属铁，通过熔融还原工艺回收铁水，熔渣经粒化系统形成粒化渣，供建材行业回用制水泥、生态砖。9.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：所述的冶金烟尘为固体废弃物，包括高炉灰、转炉灰、电炉灰。10.根据权利要求1所述的城市污泥资源化协同处置方法，其特征在于：所述城市污泥为电镀污泥、酸洗污泥。2CN115058591A说明书1/4页城市污泥资源化协同处置方法技术领域[0001]本发明属于工业与城市污染物协同处置技术领域，涉及一种城市污泥资源化协同处置方法。背景技术[0002]随着城市生活快速发展和环保意识的逐步提高，城市污水和污泥的伴生量逐年递增，由于大量城市污泥的处理不当，不仅导致了占用了土地资源的不良后果，亦对土壤、地下水以及人身安全带来严重危害。[0003]传统的城市污泥处理方法包括卫生填埋、焚烧或土地回用，但局限性较大，主要原因是污泥中的重金属较多，传统处理方法难免造成二次污染或有价金属流失，这并非是科学可持续性的处置办法，因此，如何寻求一种无害化、资源