危險廢物焚燒設備回轉窯焚燒爐裝置是國內外工業固廢處理領域廣泛應用的焚燒處理設備,特別應用于危險廢物的集中處理,也是科技部和環保總局所發布的工業廢物處理技術政策中推薦的焚燒爐型,可同時或單獨焚燒各種危廢(包括醫療垃圾)固體、液體、半固體、膠體和各類污泥、鹽渣、化工殘渣等。
在國內外工業危險廢物焚燒技術中,應用較多的危險廢物焚燒設備是回轉窯焚燒爐,機械爐排爐和熱解氣化爐等。回轉窯焚燒爐是最適用于處理工業危險廢物的設備;爐排爐由于爐排自身活動部件較多,腐蝕嚴重,設備維修復雜,投資較高,多用于生活垃圾焚燒;熱解氣化爐應用于處理量較低的場合。
按氣體、固體在回轉窯內流動的方向,危險廢物焚燒設備分為同向及逆向兩種。逆向式的回轉窯焚燒爐氣、固體混合及接觸較佳、傳熱效率高、利于增大燃燒速率,但是由于氣、固體相對速度較大,排氣所帶走的粉塵數量也高。同向式回轉窯焚燒爐形不僅適于固體廢物的輸入及前置處理,同時可以增加氣體的停留時閭,容易實現密閉性。目前大多數處理危險廢物的回轉窯焚燒爐為同向式。
根據窯內灰渣物態及溫度范圍,危險廢物焚燒設備可分為干灰式及熔渣式。干灰式回轉窯內的溫度低于1000℃,窯內固體尚未溶融,仍為固體灰渣。熔渣式回轉窯內溫度可能高達1350℃,固體廢物中的惰性物質除高熔點的金屬及其化臺物外,皆在窯內熔融,因此焚燒程度比較完全。熔融的流體由窯內流出,經急速冷卻后凝固。由于這種類似礦渣或巖漿的殘渣,顆粒大,重金屬浸出濃度較干灰式回轉窯所排放的灰渣低。歐洲有一些熔渣式的焚燒爐,僅有少數幾座,它的主要用途是銷毀含多氯聯苯廢物。然而根據實際的經驗,熔渣式回轉窯運轉比較困難,如果溫度控制不當,窯壁上可能附著不同形狀的礦渣,熔渣出口容易堵塞。另外焚燒溫度高,能耗比較大。
危險廢物焚燒設備的主要作用是烘干、熱解、焚燒化工物料,由于化工物料致密性好,一般爐型很難烘干和焚燒透,回轉窯利用自身窯體不斷轉動,使物料在窯內不停的翻騰,與煙氣和氧氣充分接觸,有效的去除了廢棄物中的有機物和有毒有害物質。
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