水泥窯協(xié)同處置危廢要點探討
來源：徐榮 日期：2024-04-08 訪問量：3680 次
水泥窯協(xié)同處置危廢是實現(xiàn)危廢無害化、資源化的最佳技術(shù)路線之一。在高溫、堿性、熔融的工況條件下，危險廢物中的有機組分被焚毀裂解，重金屬組分被固化穩(wěn)定化，實現(xiàn)了危險廢物的無害化、替代原燃料化處置利用。水泥窯協(xié)同處置危廢具有處置量大、處置成本低、無害化徹底、無二次污染風(fēng)險等優(yōu)點，目前國內(nèi)焚燒處置類危廢有近50%由水泥企業(yè)處置。但同時，危廢處置過程中若投加量、預(yù)處理、配伍等不合理，會導(dǎo)致熟料質(zhì)量波動、強度降低、能耗增加、結(jié)皮堵塞等問題的出現(xiàn)，限制了水泥企業(yè)危廢處置能力。
目前水泥窯協(xié)同處置危廢，比較普遍的工藝路線是破碎-混合-泵送（SMP）半固態(tài)處置工藝。國內(nèi)5000t/d生產(chǎn)線危廢經(jīng)營許可證處置量均在5-10萬噸左右。實際處置中普遍在100噸/天左右，年處置量能達(dá)到6-7萬噸的企業(yè)已屬于鳳毛麟角的高水平企業(yè)。
危廢帶入的有害元素氯、硫、重金屬。水泥國標(biāo)中對氯離子的限值為0.06%，這對入窯危廢總氯量產(chǎn)生了硬性限制。同時，為保證窯況穩(wěn)定，一般水泥企業(yè)將熟料氯離子控制在0.025%以內(nèi)。而危廢中高氯含量的處置費往往更高，為解決這一矛盾問題，水泥企業(yè)會配套設(shè)置除氯設(shè)施。但隨著處置量的加大，除氯設(shè)施產(chǎn)生的高氯窯灰量也相應(yīng)增多。協(xié)同處置危廢的水泥企業(yè)每天產(chǎn)生的窯灰在20-60噸左右，量已經(jīng)接近一座垃圾焚燒發(fā)電廠飛灰的產(chǎn)生量。窯灰的處置利用也成了水泥企業(yè)面臨的難題。硫的帶入主要會形成硫酸鹽礦物加重結(jié)皮現(xiàn)象，影響通風(fēng)及產(chǎn)質(zhì)量。而重金屬在窯內(nèi)均能得到很好的固化穩(wěn)定化，符合國標(biāo)要求。
2.水分
半固態(tài)危廢在投加過程中會帶入大量的水分，水分的過多入窯會導(dǎo)致能耗增加、一氧化碳升高、煤粉燃燒受影響、爐溫不穩(wěn)等問題。一般半固態(tài)廢棄物水分要求低于55%，并追求在35%左右為佳。
3.投加位置
半固態(tài)危廢投加位置主要包括：分解爐直投、預(yù)燃爐、三次風(fēng)管口。由于半固態(tài)危廢無法像生料粉一樣擁有穩(wěn)定的細(xì)度及離散度及間歇性下料。直投分解爐難以實現(xiàn)懸浮及充分燃燒，會進(jìn)一步導(dǎo)致還原氣氛、結(jié)皮、一氧化碳升高等問題出現(xiàn)。因此，不少企業(yè)通過將投加位置移到三次風(fēng)管口或增設(shè)預(yù)燃爐。通過此舉，實現(xiàn)危廢的預(yù)熱、烘干、充分燃燒及均勻下料。
這其中投資較少易于實現(xiàn)的是以三次風(fēng)管口作為投加位置。僅需要布設(shè)合適的空氣炮及開設(shè)備用的人工清理孔門。
總之，水泥窯協(xié)同處置危廢是近年來快速發(fā)展的新領(lǐng)域，水泥企業(yè)開展協(xié)同處置危廢后均取得了良好的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。但同時，該領(lǐng)域在運營模式、技術(shù)、設(shè)備、運營管理等方面還存在巨大的優(yōu)化提升空間。在可預(yù)見的未來，該增量技術(shù)是典型的新質(zhì)生產(chǎn)力，可為我國危固廢無害化、資源化處置利用提供有力支撐，也將為水泥企業(yè)的發(fā)展提供強勁動力。
5月25-27日，由建筑材料工業(yè)技術(shù)情報研究所、中國硅酸鹽學(xué)會工程技術(shù)分會舉辦的“第六屆水泥窯協(xié)同處置廢棄物與固廢替代原燃料技術(shù)交流大會”將在廈門召開。歡迎大家屆時參會交流。
