CN115451408A - 危险废弃物处理系统 - Google Patents

Abstract

一种危险废弃物处理系统，该系统包含：通过热分解含块状的危险废弃物的固体废弃物产生热分解气体的流化床式的气化炉(2)，和将液状的危险废弃物与含颗粒状的危险废弃物的固体废弃物混合生成混合浆料的混合机(7)。供给路(6)从混合机(7)延伸至气化炉(2)，该供给路(6)设置有送出混合浆料的泵(65)。

Description

危险废弃物处理系统

技术领域

本发明涉及危险废弃物处理系统。

背景技术

以往已知有包含通过热分解一般垃圾等固体废弃物产生热分解气体的流化床式的气化炉的废弃物处理系统(例如，日本特开2004-144369号公报参照)。

气化炉的下部形成有流化床。又，气化炉在比流化床靠上方处连接有溜槽(chute)，将固体废弃物通过该溜槽投入气化炉内。

发明内容

发明要解决的问题：

近年来，研究对医药废弃物和农药废弃物等危险废弃物也和垃圾同样地通过热分解进行气化处理。然而，危险废弃物通常以块状的危险废弃物、液状的危险废弃物以及颗粒状的危险废弃物等分别回收。其中块状的危险废弃物能与一般垃圾同样地进行处理。

但是，存在将液状的危险废弃物与一般垃圾同样地通过溜槽投入气化炉后，在到达流化床前蒸发，或者成为在溜槽内发生闭塞的原因的担忧。

因此，本发明目的在于提供一种除了块状的危险废弃物，也能将液状的危险废弃物通过流化床热分解来进行气化处理的危险废弃物处理系统。

为了解决所述问题，本发明的危险废弃物处理系统，其特征在于，具备：通过溜槽投入含块状的危险废弃物的固体废弃物，通过热分解投入的固体废弃物产生热分解气体的流化床式的气化炉；将液状的危险废弃物和含颗粒状的危险废弃物的固体废弃物混合生成混合浆料的混合机；和设置于从所述混合机延伸至所述气化炉的供给路且送出所述混合浆料的泵。

发明效果：根据上述结构，由于液状的危险废弃物与颗粒状的危险废弃物混合，该混合浆料通过泵被供给于气化炉，能使液状的危险废弃物不蒸发地到达至流化床。因此，不仅固体废弃物包含的块状的危险废弃物，混合浆料包含的液状的危险废弃物也能通过流化床热分解含来进行气化处理。而且，由于混合浆料和含块状的危险废弃物的固体废弃物分开供给至气化炉，固体废弃物用的溜槽不会由于混合浆料而闭塞。

附图说明

图1是根据本发明的一实施形态的危险废弃物处理系统的概略结构图。

图2是气化炉的截面图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一实施形态的危险废弃物处理系统1。该系统1包含进料装置4、流化床式的气化炉2、二次燃烧装置3以及锅炉14。进料装置4和气化炉2通过溜槽11连接，气化炉2和二次燃烧装置3通过导管(duct)12连接、二次燃烧装置3和锅炉14和导管13通过连接。

另，图示虽作省略，系统1包含暂时保管从医院和工厂等设施回收的块状的危险废弃物的贮留设备(例如，坑(pit)或堆场(yard)等)，暂时保管从所述设施回收的液状的危险废弃物的贮留设备(例如，容器或坑等)，和暂时保管从所述设施回收的颗粒状的危险废弃物的贮留设备(例如，容器或堆场等)。例如，颗粒状的危险废弃物的平均粒径为1μm～10mm。

进料装置4将包含块状的危险废弃物的固体废弃物通过溜槽11投入气化炉2内。固体废弃物可以仅为块状的危险废弃物，也可以是块状的危险废弃物和一般垃圾的混合体。

气化炉2通过热分解投入的固体废弃物产生热分解气体。分别在气化炉2的下部形成流化床25，在上部形成稀相区(freeboard)20。

流化床25填充沙子等流动媒质，流化床25的底部配置有多个散气装置26。一次空气被供给于散气装置26，该一次空气从散气装置26喷出。由此，流动媒质进行流动，固体废弃物一边与流动媒质混合一边被热分解，产生热分解气体。例如，流化床25的温度为450～650℃。从流化床25排出的热分解气体通过稀相区20以及导管12被供给于二次燃烧装置3。

二次燃烧装置3使从气化炉2排出的热分解气体二次燃烧。二次燃烧装置3包含形成二次燃烧室30的二次燃烧炉31，介于二次燃烧炉31和导管12之间的导入管34，和包围导入管34的集管35。

二次燃烧炉31包含在上下方向延伸的圆筒状的周壁32和覆盖周壁32的上侧开口的大致圆锥状的顶棚壁33。顶棚壁33的中央设置有开口，导入管34从该开口向上延伸。

集管35在导入管34的周围形成供给二次空气的环状的空气室36。图示虽作省略，导入管34设置有从空气室36向该导入管34的内部吹出二次空气的多个喷嘴。然而，喷嘴也可以不设置于导入管34，设置于顶棚壁33的面对空气室36的部分。导入管34内的中央配置有形成向下的火焰的燃烧器37。

图示虽作省略，在二次燃烧炉31的周壁32设置有向该周壁32的大致水平的切线方向吹出三次空气的多个喷嘴。通过来自这些喷嘴的三次空气的吹出形成沿周壁32的内周面的空气膜，由此抑制热分解气体中熔融的灰分附着于周壁32的内周面。

锅炉14从自二次燃烧装置3排出的热分解气体二次燃烧后的排气中回收热。具体地，锅炉14将从二次燃烧装置3排出的排气的热能量变换为蒸气，该蒸气供给于与发电机连结的涡轮机。

然后，参照图2对进料装置4以及气化炉2进行详细说明。

气化炉2包含在上下方向延伸的筒状的周壁21，覆盖周壁21的下侧开口的底壁22，和覆盖周壁21的上侧开口的顶棚壁23。在本实施形态中，周壁21的截面形状为圆形状，底壁22为倒圆锥状。然而也可以是，周壁21的截面形状为矩形状，底壁22为倒四角锥状。

上述的流化床25在周壁21的下部内形成于散气装置26的上方。即，顶棚壁23位于流化床25的上方。另，构成流化床25的流动媒质通过设置于底壁22的下部的排出口24藉由排出机8被排出，除去异物后回到气化炉2内。

在本实施形态中，顶棚壁23形成为段差状。具体地，顶棚壁23包含配置于周壁21的大致中央的铅直部23b，从铅直部23b的下端斜向下延伸的倾斜部23a，和从铅直部23b的上端水平延伸的平面部23c。且，倾斜部23a连接有溜槽11。

然而，气化炉2的形状不限于此，可作适当变更。根据气化炉2的形状，溜槽11也可以连接周壁21。

将固体废弃物通过溜槽11投入气化炉2内的进料装置4在本实施形态中，包含横向延伸的筒状的壳体41，和配置于壳体41内的两个螺杆(screw)42。螺杆42起到送出固体废弃物的功能。然而也可以是，配置于壳体41内的螺杆42的数量为1个或3个以上。或者，将固体废弃物通过溜槽11投入气化炉2内的进料装置4不限定于螺杆型，也可以是活塞型。

固体废弃物通过溜槽10被供给于进料装置4。理想的是固体废弃物在供给于进料装置4前，破碎至200mm以下。

此外，本实施形态的危险废弃物处理系统1包括混合液状的危险废弃物和包含颗粒状的危险废弃物的固体废弃物生成混合浆料的混合机7。供给路6从混合机7延伸至气化炉2。例如，混合浆料的粘度为常温(例如，20℃)下1～1,000Pa·s。

另，和液状的危险废弃物混合的固体废弃物可以仅为颗粒状的危险废弃物，也可以是颗粒状的危险废弃物和一般垃圾的混合体。

在本实施形态中，气化炉2的顶棚壁23设置有多个浆料投入口5。且，这些浆料投入口5连接供给路6。例如，浆料投入口5以流化床25的床面积每2～6m²存在一个浆料投入口的形式设置。另，图1中，虽然顶棚壁23的倾斜部23a以及平面部23c各设置一个浆料供给口5，但浆料供给口5的数量以及位置可适当变更。

更详细地，供给路6包含从混合机7延伸的主流路61，和从主流路61分叉与浆料投入口5相连的多个分叉路62。供给路6的主流路61设置有送出混合浆料的泵65。

泵65虽也可以是回转式的单泵，但理想的是往复泵。因为即使混合浆料中混入金属片等异物，也能顺畅地送出混合浆料。

如以上说明，在本实施形态的危险废弃物处理系统1中，由于液状的危险废弃物与颗粒状的危险废弃物混合，该混合浆料通过泵65被供给于气化炉2，能使液状的危险废弃物不蒸发地到达至流化床25。因此，除了固体废弃物包含的块状的危险废弃物，也能将混合浆料包含的液状的危险废弃物通过流化床热分解进行气化处理。而且，由于混合浆料和含块状的危险废弃物的固体废弃物分开供给于气化炉2，固体废弃物用的溜槽11不会由于混合浆料而闭塞。

此外，由于本实施形态的危险废弃物处理系统1包含二次燃烧装置3以及锅炉14，能回收危险废弃物保有的能量。

又，在本实施形态中，由于进料装置4含有螺杆42，能不考虑块状的危险废弃物的性状，定量地将块状的危险废弃物投入气化炉内。

(变形例)。

本发明不限定于上述的实施形态，在不脱离本发明精神的范围内可作种种变形。

例如，根据气化炉2的大小，设置于顶棚壁23的浆料投入口5的数量可以是一个。然而，如所述实施形态，浆料投入口5的数量为多个时，能将混合浆料分散投入气化炉2内。

(总结)。

本发明的危险废弃物处理系统，其特征在于，具备：通过溜槽投入含块状的危险废弃物的固体废弃物，通过热分解投入的固体废弃物产生热分解气体的流化床式的气化炉；将液状的危险废弃物和含颗粒状的危险废弃物的固体废弃物混合生成混合浆料的混合机；和设置于从所述混合机延伸至所述气化炉的供给路且送出所述混合浆料的泵。

根据上述结构，由于液状的危险废弃物与颗粒状的危险废弃物混合，该混合浆料通过泵被供给于气化炉，能使液状的危险废弃物不蒸发地到达至流化床。因此，不仅固体废弃物包含的块状的危险废弃物，混合浆料包含的液状的危险废弃物也能通过流化床热分解进行气化处理。而且，由于混合浆料和含块状的危险废弃物的固体废弃物分开供给于气化炉，固体废弃物用的溜槽不会由于混合浆料而闭塞。

例如也可以是，所述混合浆料的粘度为1～1,000Pa·s。

所述气化炉也可以包含位于该气化炉内形成的流化床的上方的顶棚壁，所述顶棚壁设置有多个浆料投入口，这些浆料投入口与所述供给路连接。根据该结构，能分散混合浆料投入气化炉内。

例如可以是，所述多个浆料投入口以所述流化床的床面积每2～6m²存在一个浆料投入口的形式设置。

所述泵可以是往复泵。根据该结构，即使混合浆料中混入金属片等异物，也能顺畅地送出混合浆料。

也可以是，上述的危险废弃物处理系统进一步具备：使从所述气化炉排出的所述热分解气体二次燃烧的二次燃烧装置，和从由二次燃烧装置排出的所述热分解气体二次燃烧后的排气中回收热的锅炉。根据该结构，能回收危险废弃物保有的能量。

也可以进一步具备将包含所述块状的危险废弃物的所述固体废弃物通过所述溜槽投入所述气化炉内的进料装置，所述进料装置包含送出所述固体废弃物的螺杆。根据该结构，能不考虑块状的危险废弃物的性状，定量地将块状的危险废弃物投入气化炉内。

符号说明：

1 危险废弃物处理系统

11 溜槽

14 锅炉

2 气化炉

23 顶棚壁

3 二次燃烧装置

4 进料装置

42 螺杆

5 浆料投入口

6 供给路

65 泵

7 混合机。

Claims (7)

1.一种危险废弃物处理系统，其特征在于，具备：

通过溜槽投入含块状的危险废弃物的固体废弃物，通过热分解投入的固体废弃物产生热分解气体的流化床式的气化炉；

将液状的危险废弃物和含颗粒状的危险废弃物的固体废弃物混合生成混合浆料的混合机；和

设置于从所述混合机延伸至所述气化炉的供给路且送出所述混合浆料的泵。

2.根据权利要求1所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，所述混合浆料的粘度为1～1,000Pa·s。

3.根据权利要求1或2所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，所述气化炉包含位于该气化炉内形成的流化床的上方的顶棚壁，

所述顶棚壁设置有多个浆料投入口，这些浆料投入口与所述供给路连接。

4.根据权利要求3所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，所述多个浆料投入口以所述流化床的床面积每2～6m²存在一个浆料投入口的形式设置。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，所述泵是往复泵。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，还具备：

使从所述气化炉排出的所述热分解气体二次燃烧的二次燃烧装置；和

从由二次燃烧装置排出的所述热分解气体二次燃烧后的排气中回收热的锅炉。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的危险废弃物处理系统，其特征在于，还具备将含所述块状的危险废弃物的所述固体废弃物通过所述溜槽投入所述气化炉内的进料装置；

所述进料装置包含送出所述固体废弃物的螺杆。

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