一种多热源耦合熔融装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114716133A(43)申请公布日2022.07.08(21)申请号202210420165.9C04B14/22(2006.01)(22)申请日2022.04.21C03C6/00(2006.01)(71)申请人中信环境技术（广州）有限公司地址511455广东省广州市南沙区小虎南二路26号自编二栋101申请人上海羿诚环保科技有限公司(72)发明人谭虎传陈凤祥赖喜锐毛丁吴蔚杨崇单博远姚敏(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205专利代理师薛建强(51)Int.Cl.C03B5/00(2006.01)C03B5/235(2006.01)C04B28/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种多热源耦合熔融装置及方法(57)摘要本发明公开了一种用于固废处理的多热源耦合熔融装置及方法。一种多热源耦合熔融装置，装置的上部为气化室，中部为燃烧室，下部为熔融池；气化室和熔融池呈圆柱状；气化室顶部设有排气口；气化室外侧面设有进料螺旋；气化室底部设有炉排；燃烧室内设置燃烧机和等离子炬；熔融池底部设有加热电极和出料口。一种多热源耦合熔融处理方法，采用上述多热源耦合熔融装置处理固废。本发明的多热源耦合熔融装置采用等离子炬、电极、燃烧机协同加热，有利于改善装置运行的稳定性，改善装置内部温度分布，提高熔融效率和系统稳定性，减少壁面腐蚀，提高产能，显著降低运行成本。CN114716133ACN114716133A权利要求书1/1页1.一种多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的装置的上部为气化室，中部为燃烧室，下部为熔融池；所述的气化室和熔融池呈圆柱状；所述的气化室顶部设有排气口；所述的气化室外侧面设有进料螺旋；所述的气化室底部设有炉排；所述的燃烧室内设置燃烧机和等离子炬；所述的熔融池底部设有加热电极和出料口。2.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的燃烧机斜向下布置；所述的燃烧机的中心轴线与水平面呈5°‑30°夹角。3.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的燃烧机与燃烧室外圆切线呈50°‑85°夹角。4.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的等离子炬斜向下布置；所述的等离子炬的中心轴线与水平面呈5°‑30°夹角。5.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的等离子炬与燃烧室外圆切线呈60°‑85°夹角。6.根据权利要求1所述的多热源耦合熔融装置，其特征在于，所述的熔融池底部中心位置设有加热电极，并在熔融池底部中心外周均布加热电极，熔融池底部中心外周设置的加热电极围成的圆形区域面积占熔融池底部面积的0.5‑0.75。7.一种多热源耦合熔融处理方法，其特征在于，使用权利要求1‑6任一项所述的多热源耦合熔融装置处理固废，具体包括以下步骤：待处理固废物料通过进料螺旋进入气化室气化处理后进入燃烧室；在燃烧室、熔融池内通过等离子炬、燃烧机和加热电极进行加热，熔融，最后从熔融池底部的出料口排出玻璃化处理产物。8.根据权利要求7所述的多热源耦合熔融处理方法，其特征在于，所述的固废物料从气化室进入燃烧室时的温度≥900℃。9.根据权利要求7所述的多热源耦合熔融处理方法，其特征在于，所述的熔融池中加热电极围成的圆形区域内为热区，所述的热区的温度为1400℃‑1600℃；所述的熔融池中加热电极围成的圆形区域外为冷区，所述的冷区的温度为1200℃‑1400℃。10.玻璃化处理产物在建筑材料中的应用，其特征在于，所述的玻璃化处理产物为权利要求7所述的多热源耦合熔融处理方法处理固废后得到的玻璃化处理产物；所述的建筑材料为免烧砖。2CN114716133A说明书1/5页一种多热源耦合熔融装置及方法技术领域[0001]本发明涉及固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种多热源耦合熔融装置及方法。背景技术[0002]一般危险废物通过回转窑焚烧清除有机成分实现减量化，焚烧后灰渣中含有超标过量的重金属等有害物质，遇水容易流失，进入土壤和地下水，因此需要稳固化处理。目前稳固化一般用水泥加螯合剂对危废灰渣进行封存，但有研究表明数年后重金属浸出毒性就有可能超标。灰渣主要成分一般为无害的硅钙铝等元素的化合物，熔融玻璃化后稳定性更高，成为危废无害化的重要方向。采用高温熔融方式，将灰渣加热到1400℃以上使其熔融形成玻璃体，重金属固化在玻璃体中，稳定性优于水泥固化。[0003]但现有技术采用的等离子炬高温熔融方式能耗高、产能低、运行不稳定、侵蚀严重；等离子体炉温度达到1400℃以上，容易产生大量NOx；高温下挥发性盐处于气相状态，进入二燃室和急冷塔等后续设备造成腐蚀和堵塞。发明内容[0004]为了克服现有技术存在的等