1.本发明涉及生活垃圾焚烧飞灰资源化利用领域，具体涉及焚烧飞灰高质化应用，本方法可以用于其它废物资源化利用领域。
背景技术：
2.随着城市生活垃圾数量激增，简单的直接填埋已无法满足城市发展需求，近年来垃圾焚烧技术愈加成熟。垃圾焚烧过程中产生的垃圾焚烧飞灰（后简称飞灰），因含有zn、cd、pb、hg、cu等重金属以及二噁英等有机污染物，被国家列为hw18类危险废物。据国家统计局数据显示，截止到2018 年全国建成运行的垃圾焚烧发电厂约400座，飞灰年产生量高达700 万t，并以每年8%~10% 的速度增长。对于生活垃圾焚烧飞灰的主要处理方式为经水泥或药剂固化稳定化达到卫生填埋标准后，进入垃圾填埋厂做填埋处理，但此方法会占用大量的土地资源，导致填埋场库容量严重不足，投资成本较高，且易对环境造成二次污染；另外采用飞灰制备水泥易出现氯离子含量高、水泥熟料中重金属总量超标等问题，由此飞灰掺量一般不超过10%，这些问题将导致大量飞灰无法处理，并污染环境。因此，如何经济、安全、有效地处理和利用垃圾焚烧飞灰，已经成为目前我国环境治理的关键［李佳，张思奇，倪文，等. 垃圾焚烧飞灰的固化及综合利用研究进展[j]. 金属矿山，2019，（12）：182
‑
187］。
[0003]
针对垃圾焚烧飞灰无法有效资源化处理及环境污染等问题，本专利提供了飞灰高值化利用方法，促进其资源化利用。
技术实现要素：
[0004]
为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种垃圾焚烧飞灰高质化利用方法，同已有技术方案相比，本方法能提高产品附加值、提高生产效率、实现资源循环利用，具有显著的经济效益和社会效益。
[0005]
一种垃圾焚烧飞灰高质化利用方法，包括以下步骤：将飞灰在悬浮器中低温还原处理，得到低毒灰；在场发器中加入低毒灰、水和螯合剂，搅拌均匀后过滤，得到硅铝钙渣和一次滤液；在一次滤液中加入硫化剂，搅拌均匀后过滤，得到有色渣和二次滤液；在二次滤液中加入脱氯剂，搅拌均匀后过滤，得到含氯沉淀和三次滤液；在三次滤液中加入脱钠剂搅拌均匀后过滤，得到含钠沉淀和四次滤液；在四次滤液中加入脱钾剂，搅拌均匀后过滤，得到含钾沉淀和五次滤液。
[0006]
所述低温还原处理使用的还原剂为乙醇、煤油、丙酮中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0007]
所述场发器使用的场为声场、电磁场中的一种。
[0008]
所述螯合剂为柠檬酸、乙二胺四乙酸、三乙醇胺中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0009]
所述硫化剂为二硫代氨基甲酸铵、硫脲、硫代酰氨中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0010]
所述脱氯剂为硝酸铋、水渣、铜渣中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0011]
所述脱钠剂为高岭土、坡缕缟石、蒙脱石中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0012]
所述脱钾剂为四苯硼酸、氟硅酸、焦锑酸中的一种，加入量为飞灰质量的1
‑
10%。
[0013]
相对于现有技术，本发明具有以下优点：将飞灰在悬浮器中低温还原处理，消除飞灰中的二噁英，二噁英去除率为100%，得到低毒灰。悬浮器由预热器和分解炉组成。预热器的级数为1
‑
3级，根据预分解水泥窑常用的预热器的原理设计。分解炉原理为柱状喷腾紊流床，由1
‑
5个具有缩口的柱体单元串联组成，柱体单元内径与缩口内径的比例为1.1:1
‑
1.8:1，柱体单元内高度与柱体内径的比例为1:1
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4:1。每个柱体单元均有还原剂和空气入口，从而可分别调节每个柱体单元的气氛。悬浮器中分解炉内的温度为500
‑
700℃，二噁英在悬浮器中的分解时间为0.5
‑
2秒。另外，本专利中悬浮器中分解炉的热源为垃圾焚烧炉中引入的高温烟气，烟气温度为900
‑
1000℃。悬浮器排出的含还原气氛的烟气，进入垃圾焚烧炉中燃烧，回收烟气中还原气体的热量。还原剂为乙醇、煤油、丙酮中的一种，这些还原剂容易使二噁英分解为无毒的气体，有利于飞灰解毒。
[0014]
场发器为能产生物理场的容器，场发器的场为声场、电磁场中的一种，声场为超声波，电磁场为微波，物理场可促进飞灰中的重金属与螯合剂反应得到可溶的螯合物进入溶液。场发器中水的加入量为飞灰质量的400
‑
1000%，该水可以为自来水，也可以为五次滤液。螯合剂为柠檬酸、乙二胺四乙酸、三乙醇胺中的一种，这些螯合剂容易与飞灰中的重金属螯合，使其进入溶液，消除硅铝钙渣中的重金属，有利于其资源化利用。硅铝钙渣中重金属和有害杂质含量均低于国家、环境或建材部门颁发的相关标准要求，可作为水泥的生产原料，也可作为水泥的掺合料使用。
[0015]
硫化剂为二硫代氨基甲酸铵、硫脲、硫代酰氨中的一种，这些硫化剂与滤液中重金属离子反应得到有色渣沉淀，消除溶液中重金属离子，使溶液中残留重金属离子含量低于0.005mg/l。这些硫化剂均为有机物，在使用过程中不产生硫化氢，不污染环境。这些硫化剂与重金属的作用能力很强，生产的硫化物溶解度很低，有利于溶液中重金属的回收。回收的重金属渣（有色渣）作为铅锌冶炼厂的原料，有利于重金属的资源化利用。
[0016]
脱氯剂为硝酸铋、水渣、铜渣中的一种，与滤液中氯离子反应生成含氯沉淀，从滤液中去除氯，氯离子去除率大于95%。硝酸铋与滤液中氯离子反应得到氯氧化铋，氯氧化铋是一种新型的高档环保珠光材料，用于塑料、汽车内装饰材料，油墨等领域。水渣为钢厂产生的废渣，其与滤液中氯离子反应得到氯铝酸钙，氯铝酸钙为纳米级插层复合物，主要应用于水处理、土壤修复、肥料的缓释剂等。铜渣为铜加工过程中产生的金属铜屑，其与滤液中氯离子反应得到氯化亚铜，氯化亚铜可用于催化剂、杀菌剂、媒染剂等。
[0017]
脱钠剂为高岭土、坡缕缟石、蒙脱石中的一种，这些矿物均能与钠反应生成含钠沉淀，以除去溶液中的钠离子，钠离子去除率大于90%。这种沉淀物相为沸石，沸石可用作离子交换剂、吸附分离剂、干燥剂、催化剂等。
[0018]
脱钾剂为四苯硼酸、氟硅酸、焦锑酸中的一种，这些物质均能与钾发生反应生成含钾沉淀，将滤液中的钾除去，钾离子去除率大于90%，实现钾的回收。脱钾后的五次滤液，通过泵进入场发器中循环利用。
[0019]
本专利中过滤设备为真空压滤机、叠螺机、板框压滤机中的一种，过滤后滤渣含水
率均低于15%，具有能耗低、成本低的特点。
具体实施方式
[0020]
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0021]
将飞灰在悬浮器中低温还原处理，得到低毒灰；在场发器中加入低毒灰、水和螯合剂，搅拌均匀后过滤，得到硅铝钙渣和一次滤液；在一次滤液中加入硫化剂，搅拌均匀后过滤，得到有色渣和二次滤液；在二次滤液中加入脱氯剂，搅拌均匀后过滤，得到含氯沉淀和三次滤液；在三次滤液中加入脱钠剂搅拌均匀后过滤，得到含钠沉淀和四次滤液；在四次滤液中加入脱钾剂，搅拌均匀后过滤，得到含钾沉淀和五次滤液。场发器的应用，还原剂、螯合剂的配方，见表1。硫化剂、脱氯剂、脱钠剂、脱钾剂的配方，见表2。
[0022]
表1表2
本发明的实施例均可实施并能达到发明目的，本发明不限于这些实施例。