永嘉垃圾焚烧发电项目是深圳绿动力环境工程有限公司与浙江省温州市永嘉县人民政府以BOT方式投资的可再生能源发电项目,该项目位于永嘉县瓯北镇,占地面积60亩,项目规模750吨/日,其中一期500吨/日。
本项目建设地址在浙江省温州市永嘉瓯北镇后江山脚(原瓯北垃圾填埋场附近),厂址现状为山地,三面环山,一面临楠溪江,楠溪江边现状为垃圾堆场,现有三李公路穿厂而过,离104 国道 3 公里。场地可很便捷地通过公路与周围连接,交通运输十分便利,水源和动力供应可靠。
一 我厂主要焚烧工艺介绍
1、焚烧炉系统
焚烧炉采用深圳绿动力环境工程有限公司生产的三驱动逆推式炉排垃圾焚烧炉,共2台,单台处理垃圾能力为250t/d。
炉渣热灼减率≤5%。
2、烟气净化系统
采用“循环悬浮式半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘”烟气净化处理工艺。
3、灰渣输送系统
本项目产生的飞灰、炉渣分别输送、运输、储存。
垃圾焚烧产生的炉渣,炉排漏渣,余热锅炉受热面积灰分别送至出渣机,经振动输送机,除铁后排入渣仓,用装载机定期装汽车运走。
袋式除尘器下收集的飞灰通过仓泵送入飞灰贮仓,经稳定化后进行成型处理,满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)中的要求。
生活垃圾焚烧炉焚烧垃圾后会产生的炉渣约为垃圾重量的20%。
二、生活垃圾焚烧炉渣成分及特性
1.1 炉渣的成分
炉渣是一种浅灰的锅炉底渣,其颜会随着含炭量的增加变深,形状通常是不规则的、带棱角的蜂窝状颗粒,表面多为玻璃质,主要是不可燃的无机物以及部分未燃尽的可燃有机物,还可能含有少量有害物质,如重金属等,均来源于垃圾中的玻璃、装修杂物、瓶子、陶瓷、电池、金属等。炉渣中的主要成分是硅酸盐,与水泥的基本成分一致。 1.2 炉渣颗粒形态
通过实验数据证明,炉渣是由多种粒子构成的,其中非晶体颗粒占总量的50%以上。其颗粒组成为漂珠占0.1%~0.3%,实心微珠占45%~58%,炭粒占1%~3%,不规则多孔体占28%~39%,石英占5%~8%,其他占5%。
1.3 炉渣颗粒细度分布
炉渣颗粒是粗细分布均匀的集料,易压实到具有高承载能力的状态,且抗剪切能力高、抗冻性好、稳定性高。采用粗细集料筛分测定炉渣的粗细分布为:0.1~4mm的炉渣占15%~20%,4mm以上的达70%。
1.4 炉渣的含水率、密度、吸水率
炉渣的含水率一般在20%左右,密度在1250kg/m3左右,吸水率在9%左右。
造纸废水处理
1.5炉渣的坚固性
使用饱和硫酸钠溶液,连续5次浸泡和烘干循环后,炉渣质量损失为4.31%,炉渣坚固性好,达到制造免烧砖的要求。 1.6炉渣的有机质含量
炉渣中的有机质会影响无机结合料硅酸三钙的稳定性,因而集料中有机质含量不宜过高。
1.7毒性评价
表1炉渣免烧砖原材料配比(单位:g)
组别 | A | 马达驱动B | C | D | E |
水泥 | 120 | 50 | 43.3 | 33.33 | 23.33 |
石灰 | 180 | 150 | 129.9 | 100 | 67 |
石膏 | - | 75 | 64.95 | 50 | 35 |
xc-50 | 透水混凝土施工方案- | 25 | 21.65 | 16.66 | 11.66 |
河砂 | 500 | - | - superboost | - | - |
粗炉渣 | - | 500 | 500 | 500 | 500 自动检票 |
细炉渣 | 200 | 200 | 200 | 200孕妇袜 | 200 |
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表2炉渣免烧砖的强度试验数据与结论
组别 | A | B | C | D | E |
平均值 | 16.29 | 13.30 | 9.18 | 6.68 | 4.16 |
最小值 | 15.33 | 12.5 | 8.79 | 6.18 | 3.72 |
标准值 | 15.0 | 11.9 | 8.5 | 5.5 | 3.6 |
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根据对垃圾焚烧厂垃圾焚烧炉渣进行的采样监测表明,炉渣监测项目中:总Cd、总Pd、总Zn、、总Ni、总As、总Hg和Cr6+,均未超过国家标准。环保部门一般也认为炉渣不属于危险废物。
三 炉渣处理技术方案
根据炉渣成分分析,炉渣不属于危险废物,其颗粒粗细分布较均匀,物理组成复杂,具有较高的强度;金属和有机质含量低,坚固性好,符合国家标准《墙体材料术语》(GB/T 18968-2003)中硅酸盐砖原材料的要求,可用作生产免烧砖。
免烧砖以炉渣为主要原料,加以少量的水泥,添加剂及水,经轮辗,陈化,用轮辗搅拌,加压成型,浸渍养护工艺生产而成。其产品质量经国家级质量检验站检测,成品砖外观完整,无裂纹,无明显变形,达到符《混凝土普通砖和装饰砖》(NY/T671-2003)标准强度等级MU10技术要求,可用于承重墙体结构,而且炉渣免烧砖的重金属浸出量均未超过烧结普通粘土砖中一等品指标要求,产品的耐久性经多年考察未发现强度降低和胀裂,掉角,粉化等现象。
1、原料:
炉渣。垃圾焚烧发电厂排放的炉渣经过水解槽洗涤去除溶解盐;破碎筛选——调整炉渣颗粒粗细分布;磁选——去除铁;电涡流分选去除有金属;筛选38mm备用,3mm以下加生石灰粉及水辊碾搅拌、陈化。
水泥。水泥既是灰渣砖的胶结料同时也作为灰渣的活性激发剂。水泥的质量要求除符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB 175-1999)、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》(GB 1344-1999)、《复合硅酸盐水泥》(GB 12958-1999)的规定外还要符合下列要求:性:用沸煮法检验必须合格;凝结时间:
初凝不得早于45min,终凝不得迟于l0h;细度:80μm方孔筛筛余不得超过l0%;碱含量:pH值高于l2。
石灰。选用刚出厂的新鲜生石灰,确保其高活性,有效氧化钙含量不低于70%,过火灰低于5%,欠火灰少于7%,细磨过0.08mm筛。
石膏。选用CaO大于32%,SO3大于45%,H2O小于20%,其他杂质小于3%的石膏。
XC-50炉渣高效活化剂。生活垃圾焚烧炉渣专用活化剂。主要成分为硅酸钠,调节免烧砖的酸碱度,腐蚀玻璃体表面,增强物料之间的附着力。
2、制砖设备
炉渣处理设备:多层滚筒筛、方孔筛、粉碎机、磁选机、电涡流分选机、水解槽、轮碾搅拌机;混料设备:水磁化器、双卧轴搅拌机;成型设备:液压制砖机、标准砖模具;养护设备:托板、喷雾器。
3、炉渣免烧砖的制作
制作免烧、免蒸双免砖,是以二氧化硅和氧化铝为主要成分的硅铝质材料,它们主要反应活性是与水泥水化生成的氢氧化钙反应形成硅酸钙结晶,反应过程如下:
SiO2+xCa(OH)2+(n–x)H2O=xCaO•SiO2•nH2O
炉渣还和其他的水化产物进行一系列复杂的二次反应,生成水化硅酸钙和水化铝酸钙结晶,氢氧化钙及水化铝酸钙等析出针状晶体伸入硅酸钙凝胶体内使炉渣砖硬化而具有强度。
免烧砖的生产工艺非常简单,流程如下: