способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов
Классы МПК: | F23G5/00 Сжигание отходов; конструкции мусоросжигательных печей; детали, принадлежности печей; управление печами |
Автор(ы): | Птицын А.М., Чентемиров М.Г., Генералов В.А., Возяков В.В., Митин Ю.М. |
Патентообладатель(и): | Научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт горного дела и металлургии цветных металлов |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-12-23 публикация патента:
30.04.1995 |
Использование: в химической, нефтехимической, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: твердые отходы, содержащие углерод и его соединения, металлы и оксиды металлов, загружают в ванну с расплавленным шлаком: ванну продувают кислородсодержащим газом в режиме барботажа. Осуществляют плавление. На начальной стадии плавления продувку кислородсодержащим газом ведут в весовом соотношении к загружаемым отходом 1/3 - 1/7. Газы, образующиеся на начальной и конечной стадиях, подвергают раздельной очистке. 2 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ТВЕРДЫХ БЫТОВЫХ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ, содержащих углерод и его соединения, металлы и оксиды металлов, включающий загрузку отходов в ванну с расплавленным шлаком, продуваемую кислородсодержащим газом в режиме барботажа, и плавление с получением шлака, металлизированной фазы и газов, отличающийся тем, что на начальной стадии плавления продувку кислородсодержащим газом ведут в массовом соотношении к загружаемым отходам 1/3 1/7, а газы, образующиеся на начальной и конечной стадиях, подвергают раздельной очистке.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам термической переработки твердых отходов коммунально-бытового хозяйства, химической, нефтехимической, металлообрабатывающей и других отраслей промышленности. Наиболее близким техническим решением к заявленному является способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов, содержащих углерод и его соединения, металлы и оксиды металлов, включающий загрузку отходов в ванну с расплавленным шлаком, продуваемую кислородсодержащим газом в режиме барботажа, и плавлении с получением шлака, металлизированной фазы и газов. Недостатком способа является то, что при ведении плавки в едином пространстве в широком диапазоне газовой нагрузки низкая интенсивность продувки не обеспечивает полноты переработки отходов, и отходящие газы загрязняются токсичными веществами, а высокая интенсивность продувки сопровождается повышенным брызгоуносом расплава, в результате которого частицы расплава с увлекаемой легкой фракцией отходов в виде шлаковых и зольных остатков попадают в газоотводящий тракт. Способ осуществляют следующим образом. П р и м е р 1. Переработку отходов ведут в опытно-промышленной печи с площадью шлаковой ванны 2,5 м2. На расплав с температурой 1250-1350оС, продуваемый через погружные фурмы воздухом, обогащенным до 45% кислородом, загружают 3 т/ч перерабатываемых бытовых отходов. Количество дутья регулируют исходя из условий оптимального режима (см. табл.1). Отходящие на стадии загрузки газы подают на глубокую очистку. По достижении полного перемешивания отходов в расплаве увеличивают количество продуваемого кислородсодержащего газа, обеспечивая дожигание и технологическую доработку отходов в расплаве и переключают газоотводящий тракт на систему утилизации тепла. Охлажденные газы подвергают санитарной очистке и сбрасывают в атмосферу. Шлак выпускают через сифон, охлаждают, гранулируют и используют в производстве стройматериалов. П р и м е р 2. Плавку ведут при 1250-1350оС в непрерывном режиме в двухкамерной печи с площадью жидкой ванны в зоне загрузки 1 м2, в зоне плавления 1,5 м2, продуваемой обогащенным до 45% кислорода воздухом через погружные фурмы. Твердые бытовые и промышленные отходы в количестве 3,2 т/ч подают на поверхность расплава в зону загрузки. Количество продуваемого газа регулируют до оптимального режима (см. табл.2). Отходящие газы зоны загрузки по отдельному газоходу поступают на глубокую очистку. Перемешанный с отходами расплав непрерывно перетекает в зону плавления, где происходит окончательная технологическая обработка отходов при продувке кислородсодержащим газом, заключающаяся в выделении металлизированной фазы в штейн и отгонке летучих полезных компонентов типа цинка, олова, свинца. Шлак отбирают через сифон, перерабатывают и используют в стройиндустрии. Отходящие газы зоны плавления после санитарной очистки и утилизации тепла сбрасывают в атмосферу. Таким образом, из примеров и таблиц видно, что уменьшение соотношения продуваемого кислородсодержащего газа к загружаемым отходам до значений, меньших чем 1/7 (вес), вызывает снижение оптимальной температуры расплава, расплав густеет, затрудняется его барботаж и перемешивание. Одновременно ухудшается состав отходящих газов. Увеличение соотношения продуваемого газа к загружаемым отходам до величин, больших чем 1/3 (вес), приводит к повышенному брызгоуносу и засорению газоотводящего тракта шлаковыми и зольными частицами.Класс F23G5/00 Сжигание отходов; конструкции мусоросжигательных печей; детали, принадлежности печей; управление печами