一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置

1.本实用新型属垃圾焚烧飞灰处理技术领域，具体涉及一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置。


背景技术：

2.垃圾焚烧产生的飞灰因富集相当量的二噁英(pcdd/fs)和重金属等毒害物，危害极大，已被列入《国家危险废物名录》。新的《生活垃圾焚烧污染控制标准》 (gb 18485
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2014)将二噁英排放标准从1.0ng i
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teq/m3严格到0.1ng i
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teq/m3，为达到烟气排放标准，焚烧厂需在烟道中喷入大量粉末活性炭来吸附烟气中的二噁英，活性炭粉的喷射量达150～200mg/nm3烟气，这些吸附二噁英的活性炭粉大多被转移到布袋飞灰中，导致焚烧飞灰中碳组分(活性炭和未燃残碳)含量高，且它们是二噁英的富集源。目前国内绝大多数焚烧飞灰是按照国标gb16889
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2008处置，将其水泥固化处理后送生活垃圾填埋场共处置，此方法不仅无法消除垃圾焚烧飞灰带来的环境污染问题，而且造成大量活性炭粉的一次性消耗，同时使得固化水泥耗量大增，故亟需针对飞灰的高碳特性开发适宜的处理方法。
3.电选是一个相对新的物理分离方法，干法操作、工艺简单、不需要庞大的废水处理及产品脱水系统、环境污染小。在焚烧飞灰中，碳组分是导电性良好的导体，而无机灰尘为导电性不好的非导体，焚烧飞灰中碳组分与无机灰尘这种电性差异恰好给焚烧飞灰的电选创造了前提条件。但是因两者天然电性差异难以使其高效分离，需要通过摩擦荷电来增强焚烧飞灰中的碳组分与无机灰尘的电荷差异，然后再通过一个外在电场进行分离。常用流化床式、旋流式等气流输运摩擦荷电方式会带来焚烧飞灰中污染物的逸散问题。焚烧飞灰具有较强的吸湿性，潮湿的焚烧飞灰容易团聚粘结，专利cn201920687763.6和cn201920687764.0公开了振动摩擦荷电与鼓筒电选机联用方法，实现焚烧飞灰中碳组分与无机灰尘的有效分离，但该方式很难解决焚烧飞灰受潮粘结问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，其首先通过转筒摩擦器使飞灰中碳组分与灰分携带异性电荷，然后飞灰经带式电选机干法脱碳处理，使其中碳组分及吸附的二噁英同时有效地分离，实现飞灰解毒。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：
6.一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，包括转筒摩擦器包括进料斗(1)、转筒(2)、转筒驱动装置(3)、转动轴(4)、和减速电机(5)、圆弧形桨叶(6)，所述进料斗(1)出口插入所述转筒(2)内部，所述转筒(2)安装在所述转筒驱动装置(3) 上，所述转动轴(4)安装在所述的转筒(2)中轴线上，所述转动轴(4)端部连接有所述减速电机(5)，所述圆弧形桨叶(6)沿转动轴(4)的轴向呈螺旋布置，转筒摩擦器和带式电选机(8)之间设置溜槽(7)，所述尾灰槽(9)、精灰槽(10) 分别设置于带式电选机(8)的左右两侧。
7.所述圆弧形桨叶的叶尖顶部与所述转筒的内壁之间的距离为2～7mm。
8.所述转筒摩擦器的倾斜角为3～8度。
9.所述的焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置运行方法如下：
10.垃圾焚烧飞灰首先通过进料斗进入转筒内，然后被旋转的圆弧形桨叶打散并抛射至转筒的内壁，并随转筒的转动发生物料与转筒表面、物料与物料间的碰撞、摩擦，待飞灰充分摩擦带电后由溜槽送入带式电选机，飞灰在带式电选机运输过程中带负电的无机灰尘受上部皮带的引力由其传送至左端收集装置；带正电的碳组分受上部传送到的斥力及下部传送带的引力向下运动，由下部传送带传送至右端收集装置，以达到碳组分和无机灰尘分离的目的；分离得到精灰和尾灰两种产物。
11.本实用新型的优点和有益效果为：
12.通过摩擦器的转筒和圆弧形桨叶内壁不接触且分别旋转，以及圆弧形桨叶的特殊布置，实现焚烧飞灰中吸潮粘结块的有效打散，避免了物料粘结及堵塞，提高摩擦荷电效果；带式电选机工作连续，处理能力大，性能可靠，分离效果好；通过转筒摩擦器和带式电选分离，垃圾焚烧飞灰分离后最终产物主要包括富碳精灰和尾灰两种产物；精灰产物中的碳组分含量是原焚烧飞灰的3～4倍，可直接送入微波场内将富碳精灰中二噁英分解，同时可以实现精灰中活性炭的再生，再生后的精灰可替代活性炭粉循环回用于烟气净化，实现飞灰中废弃活性炭再生循环利用，有效降低焚烧厂运行成本；尾灰的体积和二噁英含量较焚烧飞灰减小很多，可送生活垃圾填埋场进行安全处置或进行建材化利用，极大解决目前国内水泥固化法中飞灰高含量碳组分导致水泥耗量大的弊端、有效降低二噁英的环境风险。本实用新型开发的装置可直接在焚烧炉的布袋除尘器底部进行在线摩擦电选分离，从而快速简单、节能高效、环境友好地、低成本和低投入下实现垃圾焚烧飞灰的无害化处理和高附加值利用。
附图说明
13.图1是本实用新型整体连接结构示意图。
14.图2是本实用新型圆弧形桨叶结构示意图
15.其中：
16.1为进料斗，2为转筒，3为转筒驱动装置，4为转动轴，5为减速电机，6为圆弧形桨叶，7为溜槽，8为带式电选机，9为尾灰槽，10为精灰槽。
17.对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
18.为能进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：包括转筒摩擦器及带式电选机，其中转筒摩擦器包括进料斗1，转筒2，转筒驱动装置3，转动轴4，减速电机5，圆弧形桨叶6。进料斗1出口插入转筒2内部，转筒2安装在所述转筒驱动装置3上，转动轴4安装在所述的转筒2中轴线上，转动轴4端部连接有减速电机5，圆弧形桨叶6沿转动轴4的轴向呈螺旋布置，垃圾焚烧飞灰通过进料斗1进入转筒2后，焚烧飞灰被旋转圆弧形桨叶6打散并抛射至转筒2 的内壁，并随转筒2的转动发生物料与转筒表面、物料与物料间的碰撞、摩擦，飞灰充分摩擦荷电后进入溜槽7，溜槽7设置于转筒摩
擦器和带式电选机8之间，然后送入带式电选机8，飞灰在带式电选机8中，带负电的无机灰尘受上部皮带的引力由其传送至左端尾灰槽9；带正电的碳组分受上部传送到的斥力及下部传送带的引力向下运动，由下部传送带传送至右端精灰槽10，从而分离得到精灰和尾灰两种产物。
19.上述实施例阐述的是垃圾焚烧飞灰摩擦电选新工艺，本实用新型不仅适用于垃圾焚烧飞灰，还可以是用于煤、粉煤灰、矿物等其它物料的摩擦电选分离。
20.尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，包括转筒摩擦器和带式电选机，其特征在于：所述转筒摩擦器包括进料斗(1)、转筒(2)、转筒驱动装置(3)、转动轴(4)、和减速电机(5)、圆弧形桨叶(6)，所述进料斗(1)出口插入所述转筒(2)内部，所述转筒(2)安装在所述转筒驱动装置(3)上，所述转动轴(4)安装在所述的转筒(2)中轴线上，所述转动轴(4)端部连接有所述减速电机(5)，所述圆弧形桨叶(6)沿转动轴(4)的轴向呈螺旋布置，转筒摩擦器和带式电选机(8)之间设置溜槽(7)，尾灰槽(9)、精灰槽(10)分别设置于带式电选机(8)的左右两侧。2.根据权利要求1所述一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，其特征在于：所述圆弧形桨叶的叶尖顶部与所述转筒的内壁之间的距离为2～7mm。3.根据权利要求1所述一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，其特征在于：所述转筒摩擦器的倾斜角为3～8度。

技术总结
本实用新型公开了一种焚烧飞灰的转筒摩擦电选装置，首先通过转筒摩擦器使飞灰中碳组分与灰分携带异性电荷，然后飞灰经带式电选机干法脱碳处理，使飞灰中碳组分有效地分离，实现飞灰脱碳解毒。该方法通过圆弧形桨叶的特殊布置，实现焚烧飞灰中吸潮板结块的有效打散，避免了物料粘结及堵塞，提高摩擦核电效果。本实用新型通过摩擦电选同时移除飞灰中的碳组分和及其吸附的二恶英等有机污染物，且不需要脱水、干燥等程序，具有操作简单、成本低、处理效果好且不存在二次污染等优点，一举多得。一举多得。一举多得。


技术研发人员：魏国侠 刘汉桥 郝影 宁彩珍 刘彤 李思明 杨永
受保护的技术使用者：天津城建大学
技术研发日：2021.01.05
技术公布日：2021/10/23