危險廢物處理的熔融處置方法與流程

隨著我國工業的高速發展，危險廢物的產生量逐年增加，對環境形成了嚴重危害。國內、國外對危險廢物的處理包括“資源化利用”和“最終處置”兩種方式。在危險廢物資源化領域，主要針對含有金屬的無機危險廢物(比如電鍍污泥、金屬廢渣、廢催化劑等等)進行資源化利用。這類廢物具有一定的回收價值，往往采用“火法冶煉”方式，比如，中國授權zhuanliCN 103526029B公開的“一種不銹鋼酸洗污泥制備鎳鉻合金的方法”、中國授權zhuanliCN 102560124B公開的“一種重金屬固廢無害化資源化的處理方法”都屬于此類技術。然而，這些方法的主要缺點是無法處理金屬含量低的無機危險廢物。工業生產中往往產生大量金屬含量低的危險廢物，比如冶煉廢渣、焚燒殘渣、無價值的加氫催化劑、工業污泥等，這類廢物中金屬含量很低，比如銅含量低于3％(干基)，對這類廢物進行資源化回收通常沒有經濟效益，往往采用“安全填埋”、“回轉窯焚燒”或者“焚燒熔融”的處置方式。

上述低金屬含量的廢物在填埋之前，需要添加10％～20％質量比的輔料(固化劑，通常為水泥、石灰、螯合劑、硫化劑等)進行固化/穩定化預處理，因此要消耗相當數量的輔料。例如，中國授權zhuanliCN 102068783B公開的“一種固體廢物焚燒灰渣的穩定化藥劑及其制備方法”，需要添加15％質量比的穩定劑以及20％～30％質量比的水才能使危險廢物達到安全填埋的要求，造成了資源的浪費。通常對于有機危險廢物采用回轉窯焚燒的方式進行，焚燒產生大約10％的殘渣和5％左右的飛灰，這些殘渣和飛灰也屬于危險廢物，需要進入安全填埋場進行填埋處置。除了消耗大量輔料的缺點以外，填埋需要占用寶貴的土地資源，還存在防滲層(HDPE膜)破損而導致滲濾液污染土壤和地下水的環境風險。

中國授權實用新型zhuanliCN206145688U公開的“一種危險廢物處置的焚燒熔融工藝系統”，首先對危險廢物進行回轉窯焚燒，再將回轉焚燒產生的焚燒殘渣送入高溫熔融爐進行熔融處置。該方法的主要缺點是回轉窯焚燒本身的燃料消耗就極大，且無法與后續的高溫熔融步驟形成協同效應，需要再次消耗大量能源對焚燒殘渣進行高溫熔融，生產成本較高；并且該方法沒能對危險廢物中的金屬提純，無法資源化利用，造成了資源的浪費。