摘要
危险废物焚烧系统物料配伍是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制和有害成分合理化均质控制预处理的过程。本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验，从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索，阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效的三级物料配伍方法。
一、前言
危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标
准和鉴别方法认定的具有危险特性的废弃物。危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。
本文所研究的北京地区危险废物的焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为
基础的回转窑加二次燃烧室的焚烧炉。
要使危险废物得到有效焚烧处置，其有机物焚毁去除效率要达到99.99%。焚烧系统中所处置废物的燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气的混合程度[1]。焚烧系统设计建设完成后，其焚烧去除能力极限已经固定。此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。其调整范围及手段十分有限，为达到焚烧系统稳定可靠运行的目的必须对进入系统的拟焚烧物料进行有效管控，达到成分控制、均质均化的目的。而物料混合程度是否均匀以及成分是否合理控制则取决于物料的配伍及预处理是否有效。焚烧配伍是指为了达到入窑处置的危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧的目的,对所收集的成分复杂,形态各异的各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案，并按照该方案进行物料均化预处理的过程。物料配伍是在物料进入系统之前的必要操作过程。
二、配伍目的意义
恰当的焚烧配伍操作可以使燃烧稳定、有毒有害性物质彻底降解,同时还可
以节约助燃燃料、保护耐火材料、延长焚烧设施的使用寿命、降低运营成本。
[4]
1）控制入窑物料热值的稳定性
配伍应使进入焚烧炉的危险废物的热值尽可能介于设计规定的范围内以求
减少辅助燃料的消耗量。若热值太低，需启动辅助燃料系统以使废物燃烧并达到规定的分解温度，造成运行成本增加；若热值太高，需要用惰性物质（过量空气、水等）限制炉温，但该方法一方面易导致烟速过快，有害气体分解不彻底，另一方面需降低进料量使系统温度在安全范围内，从而使系统处理能力下降。因此，入炉废物的热值要保持稳定，使焚烧室热负荷控制设计规定的范围，保证系统运行的经济可靠。
2）控制酸性污染物有害元素及重金属。
废物中的酸性物主要是指卤化物，危险废物中的卤化物大都来自有机物化合物。卤化有机物含量不仅影响废物的热值，也影响燃烧后烟气的酸性气体含量和烟气处理系统的运行效果，控制不当还易造成氯气等酸性气体的大量产生，其腐蚀性更大[5]。一台日处置量30t左右的回转窑处置系统，入炉酸性物含量一般宜控制在：Cl＜2％、S＜2.5％、F＜0.5％，最高含量为：Cl＜3％，F＜1％、S ＜3％。
焚烧物料中含有大量的金属成分，焚烧后烟气中会夹带有金属及金属氧化物，焚烧系统通常具有一套完整的金属及金属氧化物净化措施。但一般金属及金属氧化物的净化设施净化效率有限，重金属对空气的影响又很大，尤其重金属在尾气排放中的限值控制较为严格，处理稍有不当就会导致尾气排放重金属含量超标，所以需要源头控制其进入量。
危险废物中的农药等剧毒危险废物，含有机重金属类物质较多，应均匀限制数量入炉焚烧，一般单独控制焚烧。
3）控制入窑物料水分的稳定性
对于固态废物来说，物料中所含水分从液态到气态过程的汽化焓热是由燃料提供的，物料中水含量过高会很大程度的增加辅助燃料消耗量。同时，由于预热
烘干所需时间较长，导致了进料量及进料频次的下降。很大程度上影响废物的处置效率。
对于液态物料来说，一般采用废液喷枪雾化焚烧的方式进行处置，当液态物
料中水含量较高时，其燃点和热值相应则较低，含水率过高的废液雾化后非但不能燃烧，还有可能扑灭系统内原有物料的燃烧火焰。
因此，应将入窑物料的水分含量进行合理控制，对于固态废物来说，水含量超过80%的物料严禁直接进入危险废物焚烧暂存储坑处置，同时应及时将储坑内积存的废水抽出，避免储坑内废水影响其他固废。对于液态废物来说，基本可通过控制热值的方式来控制废物中的水分含量，热值低于3000Cal/g的液态废物不太适于采用废液喷枪雾化焚烧处置。
4）控制低熔点物料的入窑量
低熔点物料较容易达到熔融、气化状态，引起回转窑内结焦及后续设备堵塞，回转窑处置系统结焦会很大程度的降低系统处置能力，因此在配伍过程中应注意控制易导致结焦物料的入窑量。碱金属是以无机或有机盐的形式在于危险废物中，在高温环境下，碱性金属元素和卤素元素会生成低熔盐（如氯化钠、氯化钾等），过量低熔盐的生成会导致熔渣结焦，影响焚烧炉的正常运行和耐火材料的使用寿命。低熔点盐容易在回转窑内形成熔融状态的炉渣，熔渣在急剧冷却时，有物理爆炸的风险，这对于采用水封出渣机的方式输送窑渣的系统来说是一种安全隐患。
因此，为有效地控制焚烧工况，需在焚烧炉进料时特别留意废物来源的特性。对于含有碱性金属和卤族元素的废物，尽量错开二者的入窑焚烧时间，对于其他熔点低于600℃的物料或高温下会产生熔点低于600℃的物料，应严格控制其进窑量。在不得不处置低熔点物料的情况下，应适当调整系统温度，尽量使重点部位避开易结焦的温度区间。
一台日处置量30t左右的回转窑处置系统，其碱金属K、Na、Mg等物质含量一般控制小于0.3%。
三、危废处置企业常用的配伍方法
目前在危险废物处置企业内应用范围较广的配伍方法一般是自废物入厂计量、贮存、检测至出库处置，结合计算机管理软件对物料进行跟踪，利用计算机强大的运算功能实现物料的智能化管理。
1）料坑中配伍
料坑中配伍是指对料坑进行规划分区管理，结合对入厂物料的分析检测结果，按照热值高低及主要有害元素含量，将物料放置到不同储坑，利用行车抓斗按照
配伍方案“照方抓药”，从而实现对物料的配伍控制。
该方案的不足之处是受市场影响较大；料坑的储存空间有限，由于分区的规划，导致料坑处的污染空气量大，增加处置成本；物料卸车麻烦，工作量大；物料分类不易实现。
2）库房中配伍
库房配伍是指将物料运输入厂后，库房确认物料的类别、来源、数量等信息，建立库存台账。实验室对库房内的废物进行取样检测，并将检测结果录入库存台账。技术方案制作人员结合库存台账，根据库存物料的不同性质，规避相互之间发生反应的物料，稀释有害元素含量高的物料，均衡热值，制定配比方案，生产人员按照方案出库，并最终在料坑内实现物料的混合、破碎、均质化操作。
但是该方案对库房容量要求较高，且易受市场波动影响。危险废物处置中心的库房容量受物料分类存储影响，实际利用率较常规库房略小，且危险废物储存库房建造成本高，一般的危险废物处置中心会按规程配置存储量是其一个月处置的库房容量，但上述规模的库房，由于受危险废物分类存储的影响，实际库存使用率，对于该类配伍方法的实际运用很大程度上没有办法真正实现。而且对于一些处置难度较大的物料，很容易在库房内长期积压，造成安全隐患。
四、危险废物焚烧配伍工作中需要解决的问题
危险废物焚烧处置的配伍工作是处置工作正常开展的基础，也是保障尾气达标排放的前提，但目前我国大部分危险废物处置中心所采用的配伍操作方式，尚存在可优化的空间。
对于很多危险废物处置单位来说，危险废物的处置市场需求大于其处置能力，为了尽快消减库存，多数时间的配伍工作其实并不到位。配伍工作既要做到有效配伍，保证配伍后物料的热值、含水率、酸性有害元素与重金属含量、低熔点物料含量等符合系统控制要求，又要兼顾处置效率，避免配伍环节进展缓慢，导致物料在库房内大量积压，影响废物的处置速度。但实际运行过程中，处置单位往往无法控制市场，客户为节约时间及运费，会将需与其他物料搭配处置的物料大量、集中运输至处置单位，大量该类型物料的入厂，因为要考虑配伍达标，无法及时处置，又会占用库房空间，导致其他物料无法入厂，影响了处置效率。
因此，合理、有效利用库房，规划市场物料供给，最大化降低危险废物焚烧
处置成本是国内危险废物焚烧处置单位亟需解决的问题。
五、北京地区危险废物焚烧配伍方法
我们的研究依托于北京市危险废物处置中心，该公司拥有一条年处置量 1
万吨的回转窑处置系统。公司可处置危险废物类别共计43类，其中可采用焚烧方式处置的为HW02、HW03、HW04、HW05、HW06、HW08、HW09、HW11、HW12、HW1 3、HW14、HW16、HW20、HW37、HW38、HW39、HW40、HW41、HW42、HW45、HW46、H W48、HW49共计23类。
北京市危险废物处置中心客户群体量大，处置类别较多，物料情况复杂，这就给焚烧配伍工作带来了更大难度。该公司目前采用“三级配伍”的方式进行配伍工作，结合其多年运行情况，可有效控制危险废物焚烧系统运行稳定，尾气达标排放，耐火材料等耗材的损耗情况较低。
1）一级配伍
一级配伍是指市场层级的配伍。市场层级的配伍要求对市场上危险废物的产生情况整体了解，并能够根据系统运行情况，适当规划控制收集入厂废物的类别、数量、性质，缓解库房存储压力，有计划的进行市场收集，在保证客户需求的前
提下，实现市场与处置单位的紧密衔接，避免量大、难配伍的物料占用库房空间，使已入场物料都可以被尽快销毁。
已运行多年的产废单位可结合多年运行经验，对经营资质内所属地区主要行业、主要产废单位所产的危险废物类别、产生频次及数量、物料的热值范围及有害元素成分等信息进行汇总，建立危险废物市场基本信息库。对于不适于危险废物焚烧系统处置的物料，应建立会签接收制度及不予接收废物名单。对于性质特殊的物料，需采用特殊包装、单独运输的物料，也应建立相应名单，便于后续危险废物收集工作开展。
对于初建型危废企业，在没有数据经验积累的时候，应当首先对市场进行了解调研，掌握市场的产废信息，以便于进行危险废物处置规划，为一级配伍的建立打造基础。
2）二级配伍
二级配伍是指厂区内的配伍。危险废物进入厂区后，一般会进行入库操作，所有待处置废物均按照不同的化学特性和物理形态储存在不同库房。物料入库后，处置中心实验室检测人员会对物料进行分析检测，明确各批次物料的热值、水分、卤素（氟、氯、溴、碘等）含量、硫化物含量、金属盐含量等信息，处置方案制定人员根据物料入库情况、分析检测及小试结果，可以借助配伍软件或其他工具，在保障有害元素含量不超过下表所列标准的前提下，科学搭配焚烧物料，使得一些易混合发生反应的、爆炸的、高腐蚀性的物料得到有效预处理（可以和惰性的泥状物混合），控制适当的水分，以利于燃烧反应进行；含钾等碱金属废物和含氯等卤素废物可以反应生成稳定化合物的应适当搭配；快速分解燃烧的和缓慢分解燃烧的适当搭配，使得在炉内均匀燃烧等等，出具配伍方案。
3）三级配伍
三级配伍是指危险废物焚烧系统的料坑内的配伍，也就是物料入厂后的二次配伍。危险废物焚烧处置系统会设有暂存储坑，危险废物出库后，在焚烧系统暂
存储坑中的最终混合，并通过破碎、抓斗混匀等过程，实现物料的最终均化。经过前面两次配伍操作，物料已经基本满足焚烧系统的进口要求，料坑中的混合均化配伍实际上是前面两次配伍工作的延伸，本次配伍的有效性最终决定了进入焚烧系统的物料是否有效均化。
为确保三级配伍后物料满足焚烧系统的入口标准，实验室检测人员会对最终均化的物料取样检测，并根据检测结果随时调整进入焚烧系统暂存储坑的物料。
三级配伍是物料直接混合接触的过程，该环节应着重注意参与配伍废物之间的相容性，避免不同物料接触后产生大量热量或高压、火焰、爆炸、易燃气体、有毒气体、剧烈的聚合反应:另外必须保证废物及容器和料仓及炉衬之间的相容性、安全性。
六、研究结论和前景展望
综上所述，有效的焚烧配伍可以达到焚烧操作稳定、提高处置量、排放稳定达标、保护系统设施、成本降低的效果。采用上述三级配伍方案可以达到数据积累、降低库存、降低成本和安全风险的效果。
在排放标准日趋严格、成本控制压力日趋紧迫的行业大环境下，合理有效的配伍方案是危废焚烧处置企业的管控重点。
浅谈危险废物焚烧处置进料配伍
【摘要】从生产运营实际出发，对危险废物焚烧处置中非常重要的进料配伍环节的技术问题进行了探讨，对提高焚烧运行稳定性及处理成效有一定指导意义。
【关键词】危险废物；焚烧；进料配伍
1 前言
焚烧是通过燃烧处理废物的一种热力技术，因其能同时实现废物减量、焚毁有毒物质及废热回收而被应用于处理固体、液体等多种形态的生活垃圾及工业废物、危险废物。随着国家规划内危险废物综合处理设施的陆续建成，越来越多的危险废物焚烧装置进入到了正常运营状态，能否有效的对废物进行焚毁处理，运行的成效很大程度上取决于焚烧过程工艺控制及技术管理的水平，尤其是至关重要的输入环节——废物配伍，为此，本文主要从预处理及废物配伍对危险废物焚烧设施的运行管理进行初步的探讨。
2 焚烧工艺流程及硬件配置、技术原理
参照国家技术规范，危险废物焚烧推荐采用回转窑+二燃室+急冷除酸的工艺，其典型的工艺流程如图：危险废物回转窑焚烧处理工艺包含废物预处理系统、焚烧系统及烟气处理系统等三个部分。废物预处理系统包括废物的预处理和进料工序；焚烧系统由回转窑和二燃室及出渣系统组成；烟气处理系统由急冷、烟气洗涤系统和除尘设备组成。其工艺流程示意图如下所示。
图1 危险废物焚烧工艺流程示意图
3 废物配伍的重要性及目的
在焚烧系统中，燃烧温度、搅拌混合程度、气体停留时间和过剩空气率是四个重要的设计参数，合称“3T1E”，与这些参数相关的因子包括废物热值、垃圾含水率、扰动方式、燃烧室容积、气体风量、助燃空气等，在设计或装置一定的前提下，为了实现稳定、平衡燃烧，必须对形态各异、成分复杂的危险废物进行分析并形成一个相对合理的废物配伍菜单，以确保在实现无害化处理的同时，降低运行成本，提高焚烧设施运营成效，以提升焚烧这一最大限度实现废物减容的危废处理处置工艺的适用性。废物配伍的目的主要为：
（1）保证入炉废物热值相对稳定，减少辅助燃料的消耗，降低运行成本；
（2）控制酸性污染物、重金属及碱金属入炉量，减轻对余热锅炉和烟气净采用焚烧法处理生活垃圾是工业发达国家广泛采用并行之有效的方法。实践证明,焚烧法能够最大限度实现城市生活垃圾的减量化、无害化、资源化,而且具有占用土地资源最少的优点。回转窑是焚烧法中应用最多的一种炉型，该炉型技术成熟，操作简单灵活，广泛用于焚烧各种类型固体、半固体和液体废弃物，尤其适用于焚烧含水率较高、难处理工业废弃物及危险废弃物，它以处理量大、有害成分破除率高和设备简单可长期连续运转等特点，而被各国内外广泛应用[[1]]。联系我国当前危险废物处置的具体情况, 政府鼓励地方优先采用回转窑焚烧技术[2]。
1 回转窑式危险废物焚烧系统
1.1焚烧特性
(1) 焚烧炉温度：≥1100℃；
(2) 烟气停留时间：≥2s；
(3) 焚烧效率：≥99.9%；
(4) 焚毁去除率：≥99.99%
(5) 焚烧残渣的热灼减率：<5%。
1.2处理对象
回转窑式焚烧系统能焚烧各种垃圾，包括医院垃圾、危险品、混合垃圾等;垃圾的状态可以为固态，液态，半固态,浆状及气态，我公司处理的的危险废物种类分布统计结果见表1。
表1 危险废物分类单位：t/a
1.3焚烧法处理危险废物的工艺流程
(1)基本工艺流程框图
以某项目为例，工艺系统总体流程如图1所示。
(2)废物处理流程说明
1)运输贮存：危险废物利用专用容器及车辆集中收集运输进场，经检测、验证、计量后，需焚烧处理的危废和经过预处理后需焚烧的危废用专用容器和车辆运入暂存间内，卸入储料池和储料罐内。
2) 破碎预处理系统：主要处理不能直接焚烧的危险废物，对危险废物进行破碎（进料粒度要求不大于200mm），使之满足焚烧进料的要求。
3) 废物焚烧：采用旋转窑型焚烧炉技术焚烧处理、经过二燃室高温处理后的烟气则先经余热利用和降温、净化后达标排放。产生的残渣送填埋场直接填埋，飞灰经稳定固化填埋。
4) 医废收运车辆和周转箱消毒和清洗；每次运送完毕，均在厂内对运车辆和周转箱进行消毒、清洗。清洗污水收集入污水消毒处理设施。
5) 废气罐每次焚烧完成后，循环使用。
6) 飞灰处理：将余热锅炉、急冷脱酸、烟气净化产生的飞灰经过稳定固化处理后，送填埋场填埋。
7) 焚烧残渣：回转窑焚烧残渣送填埋场，经鉴别合格后，进行封闭填埋。二燃室、沉降室产生的飞灰经过高温处理，经鉴别合格后，进行封闭填埋，降低运行成本。
2回转窑焚烧系统的技术特点及存在的问题
2.1技术特点
(1)对垃圾的适应范围广
回转窑式焚烧炉可以分别接受固体及液体进料; 可以处理各种不同形状的固体、液体废物; 可以处理熔点低的物质; 可以将桶装或大型块状固体废物直接送入窑内处理; 通过自动调节炉体的回转速度, 进风量及进料量来控制垃圾的燃烧情况, 因此对物理成分不同的垃圾具有很强的适应性, 可以承受垃圾形态(粘度, 水分, 粒径) 热燃值、进料量等条件变化的冲击[2]。
(2)运行可靠
由于回转窑炉体与炉膛结构的独特设计且内部无运动部件, 加上耐高温材料的使用, 因此, 不存在磨损和高温损坏零部件的问题, 可长期连续运行。
(3)运行和维修费用底
由于设备结构可靠, 炉膛内部无运动机械, 因此制造及维修费用较低, 与其它炉型相比运动功率小,噪音低且比较节能, 炉膛内耐火砖炉衬定期维修约每年一次, 平时只需对炉外的动力部分进行日常维护便可。
(4)自动化程度高
除自动化程度很高的自动监控系统外, 还配有手动控制做备份, 并配置监视器, 可在控制室内对运行情况进行监控。在运行过程中计算机自动调节推料器频率, 以控制垃圾进料量, 调节炉体转速, 以控制垃圾在炉中的停留时间(0.5～1h ) , 调节进风量和燃烧器的启闭, 以控制燃烧温度。通过计算机对执行机构的动态控制, 达到最佳的焚烧效果。自动化程度高, 工人劳动强度低。
图1 工艺流程
2.2存在的问题
(1)烟气中含尘量高
回转窑式炉由于炉内物料在炉体旋转作用下不停翻滚与；(2)热效率低；为保证垃圾能够充分燃烧,系统对过剩空气需求量高,；(3)窑头部位可能泄露窑内烟气；回转窑的进料口在窑头部位,在进料过程进料口可能泄；(4)尾部易形成熔渣；由于医疗垃圾当中的玻璃制品含量较高,在回转窑的高；3回转窑焚烧系统的优化；3.1危险废物焚烧结焦原理和防止措施；(1)危险废物焚烧结焦原理；
回转窑式炉由于炉内物料在炉体旋转作用下不停翻滚与强湍流烟气接触, 在物料得到充分燃烧的同时, 容易导致烟气中粉尘含量偏高。
(2)热效率低
为保证垃圾能够充分燃烧, 系统对过剩空气需求量高, 这时在负压的作用下,窑内有大量的热量将被带走, 热效率底。
(3)窑头部位可能泄露窑内烟气
回转窑的进料口在窑头部位, 在进料过程进料口可能泄露窑内燃烧产生的烟气, 如何避免这一问题, 关键是设计和运行回转窑及二次燃烧要控制在负压约0. 5kPa, 以免有毒的未完全燃烧气体逸出炉外, 由于负压必需严格回转窑的气密度, 气密度不佳易造成大量空气的吸入, 这样便难以维持炉内适当的温度, 这是技术的关键。
(4)尾部易形成熔渣
由于医疗垃圾当中的玻璃制品含量较高, 在回转窑的高温焚烧过程中, 玻璃易结成大块熔渣, 堵塞窑尾的出灰口。解决这一问题，需要深入研究垃圾的结渣机理，制定合理的焚烧方案, 消除大块熔渣的形成条件。
3回转窑焚烧系统的优化
3.1危险废物焚烧结焦原理和防止措施
(1)危险废物焚烧结焦原理
由于危险废物成分复杂，含盐和玻璃等低熔点的物质，在焚烧过程中形成熔融和半熔融状态。
危险废物焚烧内壁面的积灰、结渣是一种普遍现象，在炉膛内火焰中心处的温度高，燃料中的灰分大多呈熔化状态，结渣主要由熔化或部分熔化的颗粒碰撞在熔融的沉淀物形式出现在内表面上。造成结渣的主要原因是灰份的成份及其熔点。废物焚烧形成结渣由于灰层的形成和惰性气体的比例增加、氧化剂穿透灰层进入物料深部与可燃物进行反应也愈困难,整个反应减弱。温度比焚烧段有所下降，这就是燃尽阶段的到来，直到整个剩余可燃质烧尽
[3]。
焚烧炉膛火中心温度一般可达1000℃，燃料中的灰份大多呈熔化状态，而四周壁附近烟温较低，如果烟气中携带的灰粒在接触壁面时仍呈熔化或粘性状态，则会逐渐粘附在管壁上形成紧密的灰渣层。焚烧炉结焦由许多复杂的因素引起，如炉内空气动力场、炉型、燃烧
器布置方式及结构特性，废物的尺寸等都将影响炉内结焦状况。保证空气和燃料的良好混合，避免在内壁附近形成还原性气氛，合理而良好的炉内空气动力工况是防止锅炉内结的前提。
了解低熔盐等生成的特点，对于控制低熔盐粘结形成的结焦是十分重要。一般可以通过对废物的元素分析来判定废物的灰渣特性。在焚烧处理废物的过程盐类物质由于和其它元素的化合分解成份会被改变，它们会和其他组份重新结合成新的组份。
一个典型的例子是碱性成分(钠、钾)和卤化物(氯、氟)的结合。需要处理的废物中大多都含有氯或氟，当处理的其他废物中含有钠或钾时，低熔盐就会形成。典型的钠盐(NaCl)，单一成份的熔点是800℃。通过化学结合钠和氯时它会变得非常粘稠，它会发生自身粘结并粘附其它物质。一个大的块状物或长圆状物一旦
形成，就会粘结更多的其它物质。这些粘状物在它完全被覆盖前可能得不到充分的焚烧分解。它们落到灰渣处理系统，会发生阻塞。
灰渣的熔点还与其盐类组份的比例有关。如氯化钠和硫酸钠组合物的熔点低于纯盐的熔点；当两者的比例接近60/40时为最低。
(2)回转窑防焦和除焦
回转窑的尾部结渣如下图所示。防止结渣的措施是选用高效的密封材料。此类结渣的处理是利用安装在回转窑后端板上除焦燃烧喷嘴进行熔化使其脱落。
图2 NaCl- Na2SO4系统熔点
1) 防止低熔盐的结焦措施
主要办法是控制废物的进料和控制焚烧炉的燃烧温度。
进料时将钠钾盐分的废物和卤素含量高废物安排在不同的时间段进行焚烧。
对于含盐量较高的废物采取与其他废物搭配，掺入溶点高的物质如石灰等。
控制焚烧温度，合理供风。
选择防挂壁的耐火砖。
密封采用国外技术，减少漏风，防止烟温降低而导致结焦。
2) 对已经结焦的措施
如果观察到窑内出现低熔盐结焦时，可以适当降低回转窑燃烧温度。待低熔盐顺利焚烧进入出渣系统后将窑内温度调整到正常运行温度。
在窑尾设燃气燃烧器，对于已经结焦的物质采用高温融化的方法使其熔化排除。对于上述方式不能清除的结焦采用水炮或电钻清除结焦。
3.2污染物控制工艺优化
随着对环境质量要求的不断提高，对二噁英及其他污染物的排放浓度要求也越来越高，故应该全面提高尾气处理系统水平。
我公司对焚烧处置系统工艺路线进行了优化，整个处理系统按照欧盟2000/ 76/EC进行设计，采取以下措施控制二噁英，重金属等物质，确保焚烧系统尾气达标排放。
(1)物料分类存放，科学配伍。废物进场经检验，验收，计量后，按照其物性分类存放,分别进入固体存放区，半固体存放区，高热值废液罐，低热值废液罐，临时废液罐。废物入炉前，需依其成份、热值等参数进行搭配，对于酸性物质和重金属类物质应控制单次进料的数量，尽可能保障焚烧系统稳定运行，降低焚烧残渣的热灼减率。
(2)余热锅炉设脱硝反应室。在高温环境及氧的作用下, 通过雾化泵将浓度为3-5%的尿素CO(NH2)2溶液提升进入喷嘴，靠空气压力雾化喷入脱硝反应室内,
烟气在喷嘴下方区域与雾化的尿素溶液充分混合,烟气中NOX组分在O2的存在下与CO(NH2)2发生还原反应,于此同时尿素溶液水分全部被烟气汽化，被烟气带走，在CO(NH2)2与NOX的比例在2：1时，NOX的还原效率在50%左右。多余的尿素转化为氨，经活性炭吸附，在低温段进一步与NOX发生还原反应，可大大减少NOX的排放浓度。
(3)除酸采用干法和湿法两级脱酸相结合，提高除酸效果。采用干法增湿脱酸，急冷塔出口烟道中设文丘里装置，向内加入脱硫剂石灰粉，在Ca/S为1-1.5时，
能达到90-97%的脱酸效率。用湿法洗涤脱酸处理烟气，进一步提高处理效果，湿法洗涤作为干法脱酸的补充，确保烟污染物的达标排放，同时由于焚烧物中含有氟利昂，该物质焚烧后生成光气，造成二次污染，采用碱液湿法洗涤，是吸收光气的最有效方法。
采用活性碳吸附和布袋除尘器高效去除重金属以及残留的微量二噁英。烟气管道上设置活性炭喷射装置，活性炭具有极大的比表面积和极强的吸附能力，与烟气充分混合，吸附烟气中的污染物质。布袋除尘器选用进口PTFE滤料+PTFE 腹膜材质，将烟气中的粉尘截留在膜的表面。活性碳喷射＋滤袋式除尘器过滤的工艺组合去除效率可达99.9%，确保尾气达标排放。
4 结论
回转窑作为危险废物处理系统的主要焚烧设备，具有设备简单、运行可靠、物料适应范围广
和投资小等优点，在危废处理领域得到广泛的应用。但目前实际工程中还存在燃烧不充分、窑尾结渣、密封不严，脱硫效率低等工程问题。
(1) 详细介绍了回转窑焚烧系统的各部分组成及工艺。
(2) 分析了回转窑焚烧系统在危险废物焚烧领域的优势，以及燃烧不充分、窑尾结渣、密封不严，脱硫效率低等一些工程问题。
(3) 对回转窑的结渣机理进行了深入研究，提出了一套切实可行的除焦和防焦措施，提高了回转窑系统的稳定性。
(4) 对于脱硫系统的若干优化，使整个处理系统污染物排放水平达到欧盟20 00/76/EC标准。
从概念上,热分解和热燃烧是两个完全不同的反应,热分解是吸热反应,燃烧是放热反应,只有比较完全的分解,才能做到比较完全的燃烧;三是高分子浓黑可燃气体完全分解后,才能进行放热的完全燃烧反应、比较彻底地对有机污染毒性进行无害化。滚滚黑烟的产生是因为热分解不彻底、燃烧供氧不均匀、燃烧不完全引起的。不完全燃烧的焚烧喷出的黑色浓烟,就是未完全燃尽的大分子可燃气,就是残留在烟气中的有机污染物。同时,不完全燃烧也是二恶英的主要产生源头。工业焚烧危废就是要解决这一问题,使得危废在工业焚烧炉内彻底的燃烧解毒。化学工业废物的完全燃烧(焚烧)是按以上方程的反应过程并辅以3T条件实现的: (1)稳定燃烧:含氯废物在一般条件下并不能稳定燃烧,其稳定燃烧条件是燃烧温度大于90 0℃。(2)均匀燃烧:合理的供氧、高温使废物得以充分燃烧,物质分子得到完全分解破坏,否则分子可能得不到完全燃烧,产生CO、自由氯等,易再次结合生成二203环境工程200 8年第26卷增刊恶英类物质。在炉膛内存在一个温度梯度将促使这种现象的发生,特别是靠近炉壁处,合理的供氧角度可以使得整个炉供氧均匀充分,呈湍流状态,燃烧均匀,整个焚烧炉应火光通透,废物应在炉内呈火红的熔融态均匀的燃烧和沿炉壁流淌,使得燃烧效率>999%,焚毁去除率>9999%,焚烧残渣的热灼减率<5%;(3)平衡燃烧:为了维持废物燃烧的动力
学平衡,废物在炉膛中的燃烧要保证有一定的停留时间,废物入炉焚烧需要适当的搭配。通过对上述燃烧的研究,可以得出工业含氯废物燃烧的化学机理:1)高温可以提供废物分子热解
及由氯向HCL转化的条件。同时,也要考虑减少CO和NOx生成,因为CO和NOx生成也和燃烧温度有关。燃烧反应的平衡实质上决定于燃烧后烟气中氧气含量的多少,为了限制C O的生成,需要燃烧过程中提供过量的氧气。2)H和Cl的结合是Cl2向HCl转化的过程中的一个重要参数。很明显,当H不足时,平衡不能朝Cl2分解的方向运动。在这样的情况下, Cl2分解所必须的H就必须从其它来源获得,例如添加水。3)在工业废物的燃烧中,氮氧化物NOx的生成有两个来源:一是来源于燃烧空气中氮气分子的氧化;另-来源就是废物中所含
的有机氮。实际上空气中氮气的氧化产生的氮氧化物NOx的量很小,并不能产生现行排放标准中限制以外的排放指标,产生氮氧化物NOx主要根源是废物中所含的有机氮。3 焚烧配伍为了达到化工废物的稳定、均匀、平衡燃烧,必须对所收集的成分复杂,形态各异,且很少分门别类焚烧废物进行物化分析研究,分门别类,然后形成一个相对稳定数据的焚烧废物配
伍菜单,这是一个极其复杂且计算工程量极大的作业,具体如下:(1)分析研究鉴别内容应包括:物理性质:物理组成、容重、粒径;工业分析研究:固定碳、灰分、挥发分、水分、灰熔点、低位热值;元素分析和有害物质含量(如。及碱金属等等);特性鉴别(腐蚀性、浸出毒性、急性毒性、易燃易爆性);反应性;相容性、及水稳定性。(2)为了使焚烧炉的温度和烟气成分保持相对稳定,需要对各类废物进行配伍。危险废物配伍的前提是保证配伍废物的相容性,以保证焚烧处理的安全性:两种以上危险废物混合应避免:产生大量热量或高压、火焰、爆炸、易
燃气体、有毒气体、剧烈的聚合反应:另外必须保证废物及容器和料仓及炉衬之间的相容性、安全性。物料配伍的主要原则:1)保证热值的稳定性:配伍应使进入焚烧炉的危险废物的热值尽可能介于设计规定的范围以减少辅助燃料的用量。热值太低,需要启动辅助燃料系统以使废物燃烧完全,造成运行费用增加;热值太高,需要用惰性物质(过量空气、水等)限制炉温,同时使处理能力下降。入炉废物的热值要保持稳定,使焚烧室热负荷控制设计规定的范围,保证系统运行的经济可靠。2)控制酸性污染物和重金属、碱金属含量:控制废物中酸性物含量,
保证焚烧设备不受腐蚀和尾气达标排放。卤化有机物不仅影响废物的热值,也影响燃烧后烟气的酸性气体含量和烟气处理系统的运行效果,控制不当还易造成氯气的产生,其腐蚀性更大。危险废物中磷主要是有机磷化物,焚烧产生的P2O5在400700℃会对金属及耐火材料产生加速腐蚀,此温度区域为余热锅炉区域,如果不控制好磷的含量,则余热锅炉使用寿命会大大缩短。碱金属是以无机或有机盐的形式在于危险废物中,燃烧后变成碱金属氧化物,出渣时易遇水爆炸。入炉酸性物含量一般宜控制在。碱金属K、Na、Ca等<01%。农药等剧毒危险废物,含有机重金属类物质,应均匀限制数量入炉焚烧。3)适当混合处理保持焚烧的持续性、稳定性:根据分析、实验结果,科学搭配焚烧菜单,使得一些易混合发生反应的、爆炸的、高腐蚀性的得到预处理,和惰性的泥状物混合,控制适当的水分,以利于燃烧;含钾等碱金属废物和含氯等卤素废物可以反应生成稳定化合物的应适当搭配;快速分解燃烧的和缓慢分解燃烧的适当搭配,使得在炉内均匀燃烧等等。一个好的焚烧配伍可以使得燃烧稳定、解毒彻底,同时还可以节约助燃燃料、保护耐火材料、延长焚烧设施的使用寿命。
材料是物 质， 但不是所有物质都可以称为材料。如燃料和化学原料、工业化学品、食物和药物， 一般都不算是材料。材料是人类赖以生存和发展的物质基础。 二. 材料的分类 然后我们看材料的分类。材料可按其成分及物理化学性质可分为： a 金属材料（铸铁、碳钢、铝合金 卜 b 无机非金属材料（水泥、玻璃、陶瓷卜 c 有机高分子材料（塑料、合成橡胶、合成纤维 ） d 复合材料（由两种或两种以上物理、化学、力学性能不同的物质，经人工组合而成的 多相固体材料，如石墨/铝复合材料、碳/陶瓷基复合材料、碳/碳复合材料）。按使用用途材 料可分为结构材料（主要利用材料的强度、韧性、 弹性等力学性能，用于制造在不同环境下 工作时承受载荷的各种结构件和零部件的一类材料， 即机械结构材料和建筑结构材料） 和功 能材料（由两种或两种以上物理、化学、 力学性能不同的物质，经人工组合而成的多相固体 材料）。 按照应用领域来分材料可以分为电子材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材 料、生物材料等。按来源可分为人工材料和天然材料。 三、 材料的地位和作用 1. 材料是人类文明的里程碑 我们中学阶段学过经济发展史，纵观人类利用材料的历史，材料起着举足轻重的作用， 是一切生产和生活的物质基础，是生产力的标志，是人类进步的里程碑。 石器时代：早在一百万年以前， 人类开始进入旧石器时代，可以使用石头作为工具。一 万年以前，人类开始进入新石器时代， 将石头加工成器具和工具如左下角图， 在8000年前, 开始人工烧制成陶器，用于器皿和装饰品如彩陶双耳罐。 青铜器时代：五千年以前，人类开始进入青铜器时代，青铜烧注成型， 用金 属，越王勾践曾使用的青铜剑，中国商代司母戊鼎。 铁器时代：3000年以前人类开始进入铁器时代，生铁冶炼及处理技术推动了农业、水 利、和军事的发展和人类社会进步，直至 18世纪进入了近代工业快速发展时代。 材料是人类进化和文明的标志。石器、青铜器、铁器这些具体的材料被历史学家作为划 分时代的重要标志。材料的发展创新是各个高新技术领域发展的突破口， 新型材料是当代社 会发展进步的促进剂，是现代社会经济的先导，是现代工业和现代农业发展的基础， 也是国 防现代化的保证。材料的发展深刻地影响着世界经济、 军事和社会的发展，同时也改变着人 们在社会活动中的实践方式和思维方式，由此极大地推动了社会进步。 2. 材料是经济和社会发展的先导 第一次工业革命，钢铁工业的发展为蒸汽机的发明和利用奠定了基础。 的发明促进了机械制造和铁路运输等行业发展 . 第二次工业革命，合金钢、铝合金及其他非金属材料的发展是此次工业革命的支撑， 电动机的发明奠定基础.使制造业大力迈入电气化时代 同学们大家好，祝贺同学们考入辽宁工程技术大学材料学院。 相信在座同学除了对大学 生活怎么进行规划感到迷茫， 也会对自己所学专业仍然存在疑虑： 材料学是研究什么的？我 们可以在材料学里学到什么呢？学了这个学科有什么用处呢？因此我们开设这门材料科学 与工程专业概论以解答同学们的这些问题，让咱们对材料学从一个感性认识上升到理性认 识。 一、材料的定义 首先第一节我们介绍一下材料的定义。 材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的那些物质。 人类开始大量使 转炉和平炉炼钢
摘要 危险废物焚烧系统物料配伍是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制和有害成分合理化均质控制预处理的过程。本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验，从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索，阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效的三级物料配伍方法。 一、前言 危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标 准和鉴别方法认定的具有危险特性的废弃物。危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。 本文所研究的北京地区危险废物的焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为 基础的回转窑加二次燃烧室的焚烧炉。 要使危险废物得到有效焚烧处置，其有机物焚毁去除效率要达到99.99%。焚烧系统中所处置废物的燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气的混合程度[1]。焚烧系统设计建设完成后，其焚烧去除能力极限已经固定。此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。其调整范围及手段十分有限，为达到焚烧系统稳定可靠运行的目的必须对进入系统的拟焚烧物料进行有效管控，达到成分控制、均质均化的目的。而物料混合程度是否均匀以及成分是否合理控制则取决于物料的配伍及预处理是否有效。焚烧配伍是指为了达到入窑处置的危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧的目的,对所收集的成分复杂,形态各异的各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案，并按照该方案进行物料均化预处理的过程。物料配伍是在物料进入系统之前的必要操作过程。 二、配伍目的意义 恰当的焚烧配伍操作可以使燃烧稳定、有毒有害性物质彻底降解,同时还可
危险废物焚烧污染控制标 准 The latest revision on November 22, 2020
危险废物焚烧污染控制标准 新华社信息北京２月６日电为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中 华人民共和国固体废物污染环境防治法》，加强对危险废物的污染控制，保护环 境，保障人体健康，国家环保总局特制定危险废物焚烧污染控制标准。全文如 下： １范围 本标准从危险废物处理过程中环境污染防治的需要出发，规定了危险废物焚 烧设施场所的选址原则、焚烧基本技术性能指标、焚烧排放大气污染物的最高允 许排放限值、焚烧残余物的处置原则和相应的环境监测等。 本标准适用于除易爆和具有放射性以外的危险废物焚烧设施的设计、环境影 响评价、竣工验收以及运行过程中的污染控制管理。 ２引用标准 以下标准所含条文，在本标准中被引用即构成本标准的条文，与本标准同 效。 ＧＨＺＢ１－１９９９地表水环境质量标准 ＧＢ３０９５－１９９６环境空气质量标准 ＧＢ／Ｔ１６１５７－１９９６固定污染源排气中颗粒物测定与气态污 染物采样方法
ＧＢ１５５６２．２－１９９５环境保护图形标志固体废物贮存（处 置）场 ＧＢ８９７８－１９９６污水综合排放标准 ＧＢ１２３４９－９０工业企业厂界噪声标准 ＨＪ／Ｔ２０－１９９８工业固体废物采样制样技术规范 当上述标准被修订时，应使用其最新版本。 ３术语 ３．１危险废物 是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方 法判定的具有危险特性的废物。 ３．２焚烧 指焚化燃烧危险废物使之分解并无害化的过程。 ３．３焚烧炉 指焚烧危险废物的主体装置。 ３．４焚烧量 焚烧炉每小时焚烧危险废物的重量。 ３．５焚烧残余物 指焚烧危险废物后排出的燃烧残渣、飞灰和经尾气净化装置产生的固态物 质。 ３．６热灼减率 指焚烧残渣经灼热减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数。其计算方法如 下：
7 危险废物焚烧 7.1 设计规模和物料性质 7.1.1处理规模 根据危险废物统计资料，采用焚烧处理的工业废物量规模为5000t/a.。一期工程先建设1套处理规模为15t/d的焚烧装置，年工作日为330天。 7.1.2废物和燃料种类、性质及成分 （1）待处理废物的种类、性质和化学成分 本项目处理的废物以固态、液态废物为主，主要是热值较高和毒性较大的医院临床废物、医药废物、废矿物油、精（蒸）馏残渣/液等，此外，还有污水处理的含油污泥等。从废物的状态划分有固体废物、液体废物、半固体膏装废物。另有一部分桶装废物因不能进行二次混料，必须连桶一起焚烧。根据国内外一些危险废物焚烧处理单位的运行检测分析结果，进入焚烧车间的工业危险废物的理化性质大致如下： 低位热值：1200～41000kJ/kg； 固体废物水分：25%～45%； 膏状废物水分：70%～85%； 液态废物水分：0～99％； 固体废物灰分：5%～25%； 挥发分：3%～40%。 医疗废物成分参照国内有关城市的医疗废物调查资料，包含内容见表7－1，医疗废物组成参见表7－2。预计汉中市医疗废物的成分为：水分20～40%、灰份11.9％、可燃物60.61％、容重0.3t/m3，湿基低位热值1900～4500kcal/kg。主要元素的含量为：C 32.07%、O 14.58%、S 0.26％、H 3.05%、N 0.49％和Cl 0.23％。 医疗废物含有大量的病毒、细菌，其病毒细菌的危害性是生活垃圾的几十倍甚至上百倍。据国内相关研究调查资料，医疗废物中的粪大肠菌群数和细菌总数分别高达0.83×1010个/升和8.1×1010个/克，乙型肝炎表面抗源的阳性率可高达89％。
北京工业大学 “材料科学与工程导论”——课程教学大纲 英文名称：Introduction to Materials Science and Engineering 课程编号：0000274 课程类型：学科基础必修课 学时：32 学分：2.0 适用对象：材料类本科生 先修课程：大学物理、高等数学、工程力学 使用教材及参考书： [1] 许并社，材料科学概论，北京工业大学出版社，2002 [2] 冯端、师昌绪、刘治国，材料科学导论，化学工业出版社，2002 [3] 张钧林、严彪、王德平、袁华，材料科学基础，化学工业出版社，2006 [4] 周达飞，材料概论，化学工业出版社，2001 [5] William D. Callister, David G. Rethwisch, Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach, John Wiley & Sons INC, 2008 [6] 美国国家研究委员会，90年代的材料科学与材料工程，航空工业出版社，1992 [7] 李恒德、师昌绪，中国材料发展现状及迈入新世纪对策，山东科学技术出版 社，2002 一、课程性质、目的和任务 《材料科学与工程导论》是面向材料学院二年级本科生开设的专业基础必修课。其目的是使学生了解材料科学在经济社会发展中的作用以及材料科学与工程学的形成与学科发展趋势。以材料“四要素”及其相互关系为中心，使学生建立从材料设计、组织控制、制备加工到性能评价与工程应用的概念体系，在掌握材料共性规律与特点的基础上，使学生理解材料科学与工程内涵，学会分析材料问题的方法。以案例的形式，介绍典型金属及无机非金属的结构与功能材料的研究规律，强化学生对“四要素”的理解。 二、课程教学内容及要求
危险废物专业焚烧系统物料配伍方法概述 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
北京地区危险废物焚烧系统物料配伍模式研究 裴增新酒香真魏国 关键词：危险废物、焚烧、配伍 摘要 危险废物焚烧系统物料配伍是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制和有害成分合理化均质控制预处理的过程。本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验，从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索，阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效的三级物料配伍方法。 一、前言 危险废物是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废弃物。危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。 本文所研究的北京地区危险废物的焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为基础的回转窑加二次燃烧室的焚烧炉。 要使危险废物得到有效焚烧处置，其有机物焚毁去除效率要达到%。焚烧系统中所处置废物的燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气的混合程度[1]。焚烧系统设计建设完成后，其焚烧去除能力极限已经固定。此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。其调整范围及手段十分有限，为达到焚烧系统稳定可靠运行的目的必须对进入系统的拟焚烧物料进行有效管控，达到成分控制、均质均化的目的。而物料混合程度是否均匀以及成分是否合理控制则取决于物料的配伍及预处理是否有效。焚烧配伍是指为了达到入窑处置的危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧的目的,对所收集的成分复杂,形态各异的各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案，并按照该方案进行物料均化预处理的过程。物料配伍是在物料进入系统之前的必要操作过程。 二、配伍目的意义
智慧树知到《材料学概论》章节测试答案 绪论 1、材料让我们成为人，而我们用语言赋予材料生命，这句话对吗? A:对 B:错 答案:对 2、材料与人类发展：“材料-时代”对吗？ A:对 B:错 答案:对 3、“物质-有用的物品就是材料“这句话对吗？ A:对 B:错 答案:对 4、材料学的基本思想是？ A:尺度之上 B:应用为王 C:物质 答案:尺度之上,应用为王 5、“材料是一种物质，但并不是所有的物质都是材料”这句话对吗？ A:对 B:错
答案:对 第一章 1、珠光体的含碳量是 A:0.77% B:2.11% C:6.69% 答案:0.77% 2、亚共析钢加热成奥氏体后冷却转变成 A:珠光体+铁素体 B:珠光体 C:铁素体 答案:珠光体+铁素体 3、将铁碳合金加热成奥氏体后在空气中冷却的热处理方式，称为 A:回火 B:退火 C:淬火 答案:退火 4、生铁、熟铁、钢的主要化学成分均为Fe，但他们之间的性能差别显著，主要原因是其中（）不同 A:珠光体含量 B:硬度 C:含碳量 答案:含碳量
5、金属中原子的排列方式 A:面心立方 B:体心立方 C:秘排六方 答案:面心立方,体心立方,秘排六方 第二章 1、生产普通陶瓷的主要矿物原料是 A:：石英、粘土、长石 B:高岭土、碳酸盐 C:粘土、石英、烧碱 答案:：石英、粘土、长石 2、陶瓷坯料采用可塑成型的方法手工成型时，需要控制其含水量在（）范围之内，以保证坯体良好的塑形效果。 A:15~25% B:28~35% C:7~15% 答案:15~25% 3、构成敏感陶瓷的主要物质属于（）类。 A:导体 B:绝缘体 C:半导体 答案:半导体
资料整理 一、危废处理工艺流程 （1）系统工艺主流程框图 体积较大的废物经过破碎后与不需破碎的废物由抓斗混合后送至废物给料斗，经计量后从料斗经溜槽由推料机构送入回转窑内。液态危险废物根据热值的不同并经过过滤后分别喷入回转窑和二燃室内焚烧。固态废物和液态废物根据化验分析的成分和分析由技术部门制定配料单，进料量根据回转窑内温度等工况条件由控制室内的计算机进行调节和控制。整个焚烧系统配备了自动控制和监测系统，在线显示运行工况和尾气排放监测，并能自动反馈，对有关的主要工艺参数进行自动调节。焚烧系统还设有可靠的配风装置以保证回转窑、二燃室处于负压运行状态。 危险废物在回转窑内进行高温分解及燃烧反应，废物大幅减量，部分未燃尽的残渣从回转窑排出后直接掉落在二燃室下部的炉排上再次燃烧，燃尽后由出渣系统连续排出，回转窑
焚烧产生的烟气进入二燃室内进一步燃烧，二燃室的出口烟气温度保证维持在1100℃以上，烟气停留时间超过2秒，使烟气中的有机物和二恶英彻底分解，达到无害化的目的。 二燃室产生的高温烟气进入余热锅炉回收部分能量产生蒸汽。烟气经余热锅炉后温度降为500℃-600℃之间。再经过烟气急冷中和塔将温度降低到200℃-180℃之间，避免二恶英等有毒气体的再合成。经急冷后的烟气进入干式反应装置，在干式反应装置中喷入活性炭及Ca（OH）2对烟气进一步脱酸，并对重金属及可能再生产的二恶英等物质进行吸附，再进入布袋除尘器进行除尘。然后烟气进入SCR脱氮装置脱除氮氧化物。烟气净化的最后一道工序是湿式脱酸，在湿式脱酸塔中喷入碱液脱除SO2、HCl、HF等酸性气体，达到严格的烟气排放标准。最后经过净化的烟气被加热以消去白烟后通过引风机的作用送入烟囱排入大气中。 （2）危险废物储存与预处理系统
危险废物焚烧污染控制标准（GB18484-2001） 前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，加强对危险废物的污染控制，保护环境，保障人体健康，特制定本标准。 本标准从我国的实际情况出发，以集中连续型焚烧设施为基础，涵盖了危险废物焚烧全过程的污染控制；对具备热能回收条件的焚烧设施要考虑热能的综合利用。 本标准由国家环保总局污染控制司提出。 本标准由国家环保总局科技标准司归口。 本标准由中国环境监测总站和中国科技大学负责起草。 本标准内容（包括实施时间）等同于1999年12月3日国家环境保护总局发布的《危险废物焚烧污染控制标准》（GWKB 2-1999），自本标准实施之日起，代替GWKB 2-1999。本标准由国家环境保护总局负责解释。 危险废物焚烧污染控制标准 1 范围 本标准从危险废物处理过程中环境污染防治的需要出发，规定了危险废物焚烧设施场所的选址原则、焚烧基本技术性能指标、焚烧排放大气污染物的最高允许排放限值、焚烧残余物的处置原则和相应的环境监测等。 本标准适用于除易爆和具有放射性以外的危险废物焚烧设施的设计、环境影响评价、竣工验收以及运行过程中的污染控制管理。 2 引用标准 以下标准所含条文，在本标准中被引用即构成本标准的条文，与本标准同效。 GHZB l-1999 地表水环境质量标准 GB 3095-1996 环境空气质量标准 GB／T 16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法 GB l5562．2-1995 环境保护图形标志固体废物贮存(处置)场 GB 8978-1996 污水综合排放标准 GB l2349-90 工业企业厂界噪声标准 HJ／T 20一1998 工业固体废物采样制样技术规范 当上述标准被修订时，应使用其最新版本。 3 术语
第1节材料科学与工程概述 1.1.1材料科学的内涵 材料科学就是从事对材料本质的发现、分析认识、设计及控制等方面研究的一门科学。其目的在于揭示材料的行为，给予材料结构的统一描绘或建立模型，以及解释结构与性能之间的内在关系。材料科学的内涵可以认为是由五大要素组成，他们之间的关联可以用一个多面体来描述（图1-1）。其中使用效能是材料性能在工作状态（受力、气氛、温度）下的表现，材料性能可以视为材料的固有性能，而使用效能则随工作环境不同而异，但它与材料的固有性能密切相关。理论及材料与工艺设计位于多面体的中心，它直接和其它5个要素相连，表明它在材料科学中的特殊地位。 材料科学的核心内容是结构与性能。为了深入理解和有效控制性 能和结构，人们常常需要了解各种过程的现象，如屈服过程、断裂 过程、导电过程、磁化过程、相变过程等。材料中各种结构的形成 都涉及能量的变化，因此外界条件的改变也将会引起结构的改变， 从而导致性能的改变。因此可以说，过程是理解性能和结构的重要 环节，结构是深入理解性能的核心，外界条件控制着结构的形成和 过程的进行。 材料的性能是由材料的内部结构决定的，材料的结构反映了材料 的组成基元及其排列和运动的方式。材料的组成基元一般为原子、 离子和分子等，材料的排列方式在很大程度上受组元间结合类型的 影响，如金属键、离子键、共价键、分子键等。组元在结构中不是 静止不动的，是在不断的运动中，如电子的运动、原子的热运动等。 描述材料的结构可以有不同层次，包括原子结构、原子的排列、相 结构、显微结构、结构缺陷等，每个层次的结构特征都以不同的方 式决定着材料的性能。 物质结构是理解和控制性能的中心环节。组成材料的原子结构，电子围绕着原子核的运动情况对材料的物理性能有重要影响，尤其是电子结构会影响原子的键合，使材料表现出金属、无机非金属或高分子的固有属性。金属、无机非金属和某些高分子材料在空间均具有规则的原子排列，或者说具有晶体的格子构造。晶体结构会影响到材料的诸多物理性能，如强度、塑性、韧性等。石墨和金刚石都是由碳原子组成，但二者原子排列方式不同，导致强度、硬度及其它物理性能差别明显。当材料处于非晶态时，与晶体材料相比，性能差别也很大，如玻璃态的聚乙烯是透明的，而晶态的聚乙烯是半透明的。又如某些非晶态金属比晶态金属具有更高的强度和耐蚀性能。此外，在晶体材料中存在的某些排列的不完整性，即存在结构缺陷，也对材料性能产生重要影响。 我们在研究晶体结构与性能的关系时，除考虑其内部原子排列的规则性，还需要考虑其尺寸的效应。从聚集的角度看，三维方向尺寸都很大的材料称为块体材料，在一维、二维或三维方向上尺寸变小的材料叫做低维材料。低维材料可能具有块体材料所不具备的性质，如零维的纳米粒子(尺寸小于100nm)具有很强的表面效应、尺寸效应和量子效应等，使其具有独特的物理、化学性能。纳米金属颗粒是电的绝缘体和吸光的黑体。以纳米微粒组成的陶瓷具有很高的韧性和超塑性。纳米金属铝的硬度为普通铝的8倍。具有高强度特征的一维材料的有机纤维、光导纤维，作为二维材料的金刚石薄膜、超导薄膜等都具有特殊的物理性能。 1.1.2 材料科学的确立与作用 （1）材料科学的提出 “材料科学”的明确提出要追朔到20世纪50年代末。1957年10月4日前苏联发射了第一颗人造卫星，重80千克，11月3日发射了第二颗人造卫星，重500千克。美国于1958年1月31日发射的“探测者1号”人造卫星仅8千克，重量比前苏联的卫星轻得多。对此美国有关部门联合向总统提出报告，认为在科技竞争中美国之所以落后于苏联，关键在先进材料的研究方面。1958年3月18日总统通过科学顾问委员会发布“全国材料规划”，决定12所大学成立材料研究实验室，随后又扩大到17所。从那时起出现了包括多领域的综合性学科－－“材料科学与工程学科”。 （2）材料科学的形成 材料科学的形成主要归功于如下五个方面的基础发展： 各类材料大规模的应用发展是材料科学形成的重要基础之一。18世纪蒸汽机的发明和19世纪电动机的发明，使材料在新品种开发和规模生产等方面发生了飞跃，如1856年和1864年先后发明了转炉和平炉炼钢，大大促进了机械制造、铁路交通的发展。随之不同类型的特殊钢种也相继出现，如1887年高锰钢、1903年硅钢及1910年镍铬不锈钢等，与此同时，铜、铅、锌也得到大量应用，随后铝、镁、钛和稀有金属相继问世。20世纪初，人工合成高分子材料问世，如1909年的酚醛树脂(胶木)，1925年的聚苯乙烯，1931年的聚氯乙烯以及1941年的尼龙等，发展十分迅速，如今世界年产量在1亿吨以上，论体积产量已超过了钢。无机非金属材料门类较多，一直占有特殊的地位，其中一些传统材料资源丰富，性能价格比在所有材料中最有竞争能力。20世纪中后期，通过合成原料和特殊制备方法，制造出一系列具有不可替代作用的功能材料和先进结构材料。如电子陶瓷、铁氧体、光学玻璃、透明陶瓷、敏感及光电功能薄膜材料等。先进结构
危险废物焚烧处置设施运行管理技术 （初稿）
1 术语 1.1 危险废物 是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法判定的具有危险特性的废物。 1.2 焚烧 指焚化燃烧危险废物使之分解并无害化的过程。 1.3 焚烧炉 指焚烧危险废物的主体装置。 1.4 焚烧处置设施 指统筹规划建设并服务于一定区域的危险废物焚烧处置设施。 1.5 热灼减率 指焚烧残渣经灼热减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数。计算方法如下：P=(A-B)/A ×100% 式中: P—热灼减率，%； 干燥后原始焚烧残渣在室温下的质量，g； 焚烧残渣经600℃(±25℃)3h灼热后冷却至室温的质量，g； 1.6 烟气停留时间 指燃烧所产生的烟气从最后的空气喷射口或燃烧器出口到换热面（如余热锅炉换热器、急冷装置）或烟道冷风引射口之间的停留时间。 1.7 焚烧炉温度 指焚烧炉燃烧室操作温度。 1.8 燃烧效率(CE) 指烟道排出气体中二氧化碳浓度与二氧化碳和一氧化碳浓度之和的百分比，用如下公式表示： CE=[CO2]/([CO2]+[CO]) ×100% 式中： [CO2]和[CO]分别为燃烧后排气中CO2和CO的浓度。 1.9 二恶英类 多氯代二苯并-对-二恶英和多氯代二苯并呋喃的总称。 1.10 标准状态 指温度在273.16K，压力在101.325kPa时的气体状态。本标准规定的各项污染
物的排放限值均指在标准状态下以11%O2(干空气)作为换算基准换算后的浓度。 2 机构设置和人员编制 2.1焚烧处置设施运营机构应根据处置设施规模和危险废物计划处置的数量，结合处置设施和运营商的综合条件设置。 2.2运营机构可分为经营管理保障机构和处置生产运行机构。经营管理保障可按处置厂运营需要设置，不作具体的要求。 2.3焚烧处置生产运行机构中的生产管理部门必须与安全、环保管理部门分别独立设置。安全、环保管理部门根据处置规模可以分设，也可在一个部门内进行分工。 2.4 生产运行管理机构和一线生产组织必须遵守高温工艺条件下、高危险性的生产作业的特殊要求，处置运行一线生产组织应严格按8小时工作制配置必须的倒班生产班组，不得延长每一班次的在岗工作时间。 2.5生产运行管理机构和一线生产组织设置必须遵循一定的原则。 2.5.1各机构、组织应有相对专一的职责分工，不应兼有其它职责。 2.5.2各机构、组织上下级关系应明确，上级指令下级必须无条件执行。 2.5.3各机构、组织只对一个上级负责，只执行一个上级的指令。 2.6运营者必须按规定的程序聘任处置厂的管理层人员。管理层人员应根据处置规模、业务范围等因素安排设置。处置厂至少应设置有厂长、总工程师。 2.6.1厂长负责工厂的全面工作，是处置厂生产、安全、环保的第一责任人。 2.6.2总工程师协助厂长负责生产技术工艺、设备和环境污染物排放监测等方面的工作。 2.6.3较大规模的处置厂应设置分管处置生产的副厂长。 2.7处置厂应设置总调度长岗位负责组织指挥处置厂的焚烧处置生产运行。 2.7.1总调度长在工厂设施运行期间应只对厂长负责，有权指挥、调动厂内与生产有关的所有部门的人员及物资，保证生产线正常运行。 2.7.2总调度长在生产线出现意外情况时应负责现场处置，直至启动应急预案。 2.7.3总调度长岗位根据处置生产班次，配置具备条件的生产管理人员担任。每日多班次的生产运行制度必须配置多名对应的人员。 2.8必须设置专职的安全生产管理人员。安全管理工作的范围包括设备安全运行、消防、危险废物安全操作和人员的人身安全防护等。 2.9必须设置专职的环境保护管理人员。环境保护工作的范围包括废物进厂过
危险废物焚烧污染控制标准 新华社信息北京２月６日电为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，加强对危险废物的污染控制，保护环境，保障人体健康，国家环保总局特制定危险废物焚烧污染控制标准。全文如下： １范围 本标准从危险废物处理过程中环境污染防治的需要出发，规定了危险废物焚烧设施场所的选址原则、焚烧基本技术性能指标、焚烧排放大气污染物的最高允许排放限值、焚烧残余物的处置原则和相应的环境监测等。 本标准适用于除易爆和具有放射性以外的危险废物焚烧设施的设计、环境影响评价、竣工验收以及运行过程中的污染控制管理。 ２引用标准 以下标准所含条文，在本标准中被引用即构成本标准的条文，与本标准同效。 ＧＨＺＢ１－１９９９地表水环境质量标准 ＧＢ３０９５－１９９６环境空气质量标准 ＧＢ／Ｔ１６１５７－１９９６固定污染源排气中颗粒物测定与气态污 染物采样方法 ＧＢ１５５６２．２－１９９５环境保护图形标志固体废物贮存（处置）场 ＧＢ８９７８－１９９６污水综合排放标准 ＧＢ１２３４９－９０工业企业厂界噪声标准 ＨＪ／Ｔ２０－１９９８工业固体废物采样制样技术规范 当上述标准被修订时，应使用其最新版本。 ３术语 ３．１危险废物 是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方 法判定的具有危险特性的废物。 ３．２焚烧 指焚化燃烧危险废物使之分解并无害化的过程。 ３．３焚烧炉 指焚烧危险废物的主体装置。 ３．４焚烧量 焚烧炉每小时焚烧危险废物的重量。 ３．５焚烧残余物 指焚烧危险废物后排出的燃烧残渣、飞灰和经尾气净化装置产生的固态物质。
３．６热灼减率 指焚烧残渣经灼热减少的质量占原焚烧残渣质量的百分数。其计算方法如下： Ｐ＝（Ａ－Ｂ）／Ａ×１００％ 式中：Ｐ－热灼减率，％； Ａ－干燥后原始焚烧残渣在室温下的质量，ｇ； Ｂ－焚烧残渣经６００℃（土２５℃）３ｈ灼热后冷却至室温的质量，ｇ。 ３．７烟气停留时间 指燃烧所产生的烟气从最后的空气喷射口或燃烧器出口到换热面（如余热锅炉换热器）或烟道冷风引射口之间的停留时间。 ３．８焚烧炉温度 指焚烧炉燃烧室出口中心的温度。 ３．９燃烧效率（ＣＥ） 指烟道排出气体中二氧化碳浓度与二氧化碳和一氧化碳浓度之和的百分比。用以下公式表示： ＣＥ＝ＣＯ２／（ＣＯ２＋ＣＯ）×１００％ 式中：［ＣＯ２］和［ＣＯ］－分别为燃烧后排气中ＣＯ２和ＣＯ的浓度。 ３．１０焚毁去除率（ＤＲＥ） 指某有机物质经焚烧后所减少的百分比。用以下公式表示： ＤＲＥ＝（Ｗｉ－ＷＯ）／Ｗｉ×１００％ 式中：Ｗｉ－被焚烧物中某有机物质的重量； Ｗｏ－烟道排放气和焚烧残余物中与Ｗｉ相应的有机物质的重量之和。 ３．１１二恶英类 多氯代二苯并－对－二恶英和多氯代二苯并呋喃的总称。 ３．１２二恶英毒性当量（ＴＥＱ） 二恶英毒性当量因子（ＴＥＦ）是二恶英毒性同类物与２，３，７，８－四氯代二苯并－对－二恶英对的亲和性能之比。二恶英毒性当量可以通过下式计算： ＴＥＱ＝∑（二恶英毒性同类物浓度×ＴＥＦ） ３．１３标准状态 指温度在２７３．１６Ｋ，压力在１０１．３２５ＫＰａ时的气体状态。本标准规定的各项污染物的排放限值，均指在标准状态下以１１％Ｏ２（干空气）作为换算基准换算后的浓度。 ４技术要求 ４．１焚烧厂选址原则 ４．１．１各类焚烧厂不允许建设在ＧＨＺＢ１中规定的地表水环境质量一类、二类功能区和ＧＢ３０９５中规定的环境空气质量一类功能区，即自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护地区。集中式危险废物焚烧厂不允许建设在人口密集的居住区、商业区和文化区。 ４．１．２各类焚烧厂不允许建设在居民区主导风向的上风向地区。 ４．２焚烧物的要求 除易爆和具有放射性以外的危险废物均可进行焚烧。 ４．３焚烧炉排气筒高度
第一章 材料与人类 1.为什么说材料的发展是人类文明的里程碑？ 材料是一切文明和科学的基础，材料无处不在，无处不有，它使人类及其赖以生存的社会、环境存在着紧密而有机的联系。纵观人类利用材料的历史，可以清楚地看到，每一种重要材料的发现和利用，都会把人类支配和改造自然的能力提高到一个新的水平，给社会生产和人类生活带来巨大的变化。 2.什么是材料的单向循环？什么是材料的双向循环？两者的差别是什么？ 物质单向运动模式：“资源开采-生产加工-消费使用-废物丢弃” 双向循环模式：以仿效自然生态过程物质循环的模式，建立起废物能在不同生产过程中循环，多产品共生的工业模式，即所谓的双向循环模式（或理论意义上的闭合循环模式）。 差别：单向循环必然带来地球有限资源的紧缺和破坏，同时带来能源浪费，造成人类生存环境的污染。 无害循环：流程性材料生产中，如果一个过程的输出变为另一个过程的输入，即一个过程的废物变成另一个过程的原料，并且经过研究真正达到多种过程相互依存、相互利用的闭合的产业“网”、“链”，达到了清洁生产。 地球 原材料 工业原料 废料 产品 工程材料 资源开采 冶金等初加工 进一步加工 人类使用后失效 组合加工制造 地球 综合利用变为无害废物 综合利用变为无害废物 废料 工业用原料 原材料 产品 工程材料 经过人类处理重新利用后的无害废物
3.什么是生态环境材料？ 生态环境材料是指同时具有优良的使用性能和最佳环境协调性能的一大类材料。这类材料对资源和能源消耗少，对生态和环境污染小，再生利用率高或可降解化和可循环利用，而且要求在制造、使用、废弃直到再生利用的整个寿命周期中，都必须具有与环境的协调共存性。因此，所谓环境材料，实质是赋予传统结构材料、功能材料以特别优异的环境协调性的材料，它是材料工作者在环境意识指导下，或开发新型材料，或改进、改造传统材料，任何一种材料只要经过改造达到节约资源并与环境协调共存的要求，它就应被视为环境材料。 4.为什么说材料科学和材料工程是密不可分的系统工程？ 材料科学与工程的材料科学部分主要研究材料的结构与性能之间所存在的关系，即集中了解材料的本质，提出有关的理论和描述，说明材料结构是如何与其成分、性能以及行为相联系的。而另一方面，与此相对应，材料工程部分是在上述结构-性能关系的基础上，设计材料的组织结构并在工程上得以实施与保证，产生预定的种种性能，即涉及到对基础科学和经验知识的综合、运用，以便发展、制备、改善和使用材料，满足具体要求。两者只是侧重点不同，并没有明显的分界线，一般在使用材料科学这一术语时，通常都包含了材料工程的许多方面；而材料工程的具体问题的解决，毫无疑问，都必须以材料科学作为基础与理论依据，所以材料科学与材料工程是一个整体。 5.现代材料观的六面体是什么？怎样建立起一个完整的材料观？ 材料科学与工程研究材料组成、性能、生产流程和使用效能四个要素，构成四面体。 成分、合成与加工、结构、性能及使用效能连接在一起组成一个六面体。 6.什么是材料的使用效能？ 指材料在使用条件下的表现，如使用环境、受力状态对材料特征曲线以及寿命的影响。效能往往决定着材料能否得到发展和使用。 7.试讲一下材料设计与选用材料的基本思想与原则？ 材料设计是应用已知理论与信息，预报具有预期性能的材料，并提出其制备合成方案。材料设计可根据设计对象所涉及的空间尺度划分为显微结构层次、原子分子层次和电子层次设计，以及综合考虑各个层次的多尺度材料设计。 从工程角度，材料设计是依据产品所需材料的各项性能指标，利用各种有用信息，建立相关模型，制定具有预想的微观结构和性能的材料及材料生产工艺方法，以满足特定产品对新材料的需求。 选材原则：1）胜任某一特定功能；2）综合性能比较好；3）材料性能差异定量化；4）成本、经济与社会效益；5）与环境保护尽可能地一致，即对环境尽可能友好。 选材思想：设计-工艺-材料-用户最佳组合的结果 第二章工程材料概述 工程材料分为：金属材料、陶瓷材料、聚合物材料、复合材料以及不宜归入上述四类的“其他材料”。 1.什么是黑色金属？什么是有色金属？
《材料科学与工程》期末复习题 一、填空题（每空 1 分，共 24 分） 1.根据材料的化学组成，材料可以分为金属材料、无机非金属材料、高分子材料、复合材料。 2.生态环境材料的三要素为先进性、环境协调性、舒适性。 3.生态环境材料可分为原料无害化材料、绿色环境过程材料、可循环利用材料、高资源生产率材料。 4.按照断口颜色分，铸铁可以分为灰铸铁、白口铸铁和马口铸铁。 5.按照化学类型，贮氢合金可以分为AB5型、AB2型、AB型、A2B型。 6.减震合金的分类：孪晶型、铁磁性型、位错型、复相型、复合型。 7.常用的硬度测试方法：布氏硬度法、洛氏硬度法、维氏硬度法、显微维氏硬度、肖氏硬度 法。 8.按研究的尺度，材料的结构可以分为四个层次：宏观组织结构、显微组织结构、原子(分子)排列结构和原子中的电子结构。 9.塑性变形方式：位错运动、孪晶、蠕变、粘滞性流动。 10.选矿的主要方法有：手工选矿法、重力选矿法、磁选法、浮选法、联合选矿法。 11.从工艺角度看，冶炼可以分为火法冶炼、湿法冶炼、电冶炼。 二、判断题：（所给的是正确表述）（每题1 分，共6 分） 1.用洛氏硬度的三种表示方法 HRC、HRB、HRA 表示出来的硬度无法比较。 2.σmax/гmax 越大，脆性越大。 3.刃型位错的位错线与滑移方向垂直，螺旋位错的位错线与滑移方向平行。 4.位错属于线缺陷。 5.防锈铝合金，不可以采用热处理强化，而是采用冷加工变形硬化。 6.冷变形温度比淬火温度高。 7.工业高纯铝，数字越大,纯度越高。 8.固溶体的晶质类型跟溶剂保持一致。 三、简答题：（每题4 分，共16 分，8 选4） 1.什么是生命周期评价方法？ 答：是用数学物理方法结合实验分析对某一过程、产品或事件的资料、能源消耗、废物排放、环境吸收和消耗能力等环境负担性进行评价、定量该过程、产品或事件的环境合理性及环境负荷量的大小。 2.传统陶瓷与现代陶瓷的区别？ 答：
摘要 危险废物焚烧系统物料配伍就是结合拟焚烧物料物理形态、化学性质等信息对物料进行热值控制与有害成分合理化均质控制预处理得过程。本研究结合北京市危险废物处置中心多年危险废物焚烧处置系统运行经验,从配伍必要性及配伍可操作性方面对危险废物焚烧配伍模式进行了探索,阐述了一种在实际生产运行过程中较为有效得三级物料配伍方法。 一、前言 危险废物就是指列入国家危险废物名录或者根据国家规定得危险废物鉴别标准与鉴别方法认定得具有危险特性得废弃物。危险废物回转窑焚烧处置系统包括进料系统、回转窑、二次燃烧室、尾气处理系统等环节。 本文所研究得北京地区危险废物得焚烧处置方式为以危险废物焚烧处置为基础得回转窑加二次燃烧室得焚烧炉。 要使危险废物得到有效焚烧处置,其有机物焚毁去除效率要达到99、99%。焚烧系统中所处置废物得燃烧效率取决于焚烧温度、气体高温区停留时间、氧气浓度及空气与废物及其产生废气得混合程度[1]。焚烧系统设计建设完成后,其焚烧去除能力极限已经固定。此时系统温度、停留时间、氧气浓度等可调整参数在焚烧系统设计极限范围内均受控于系统操作人员。其调整范围及手段十分有限,为达到焚烧系统稳定可靠运行得目得必须对进入系统得拟焚烧物料进行有效管控,达到成分控制、均质均化得目得。而物料混合程度就是否均匀以及成分就是否合理控制则取决于物料得配伍及预处理就是否有效。焚烧配伍就是指为了达到入窑处置得危险废物成分稳定可控、均匀、平衡燃烧得目得,对所收集得成分复杂,形态各异得各类别焚烧废物进行理化性质分析,并根据分析结果形成一个混合方案,并按照该方案进行物料均化预处理得过程。物料配伍就是在物料进入系统之前得必要操作过程。 二、配伍目得意义 恰当得焚烧配伍操作可以使燃烧稳定、有毒有害性物质彻底降解,同时还可
材料科学与工程导论 1 本课程的基本概念: 材料科学虽然是一门基础科学, 可是它涉及到诸如本课程的基本概念: 表面物理学、表面化学、金属学、陶瓷学、高分子学、传热学、传质学等多个学科的理论; 同时也与信息科学、生命科学、深海和深空科学等现代科学技术紧密相连。 1.1材料与人类文明一、材料与人类文明发展( 历史贡献) --石器时代、铜器时代、铁器时代、钢铁时代、合成材料时代、复合材料时代…… 陶器( china) 1.陶器出現是人类跨入新石器时代的重要标志之一, 2.据当前已知的考古资料, 中国的陶器制作至少已80 以上的历史。 青铜: 第一种合金 1.青铜, 古称金或吉金, 是红铜与其它化学元素( 锡、镍、铅、磷等) 的合金。 2.史学上所称的”青铜时代”是指大量使用青铜工具及青铜礼器的时期。 3.到春秋战国時期, 齐国工匠总结科技经验写成的《考工记》一书中, 提出了「金有六齐」, 这是世界科技史上最早的冶铜经验总结。 二、材料与人类现代文明 －－材料是发展高科技的先导和基石 ( 一) 支撑人类现代文明大厦的四大支柱技术 1.材料科学与技术 2.生物科学与技术 3.能源科学与技术 4.信息科学与技术 * 其中材料是基础! 材料的应用: 计算机与材料; 飞机和材料;复合科学材料能源。 ( 二) 新能源材料则是指实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术中所要用到的关键材料。 1.主要包括储氢电极合金材料为代表的镍氢电池材料;
2.嵌锂碳负极和LiCoO2正极为代表的锂离子电池材料、燃料电池材料; 3.Si 半导体材料为代表的太阳能电池材料; 4.铀、氘、氚为代表的反应堆核能材料等。 1.2 材料科学概论 化学成分不同的材料其性能也不相同。但对于同一成分的材料, 经过不同的加工工艺也能够使其性能发生极大的变化。*可见, 除化学成分外, 材料内部的结构和组织状态也是决定材料性能的重要因素。 *材料科学与工程( MSE ) 四要素:材料的合成与制备;成分与组织结构;材料特性;服役行为与使用寿命。 * 性能: 工程材料的性能主要是指材料的使用性能和工艺性能。 一使用性能: 材料的使用性能是指在服役条件下, 能保证安全可靠工作所必备的性能, 其中包括材料的力学性能、物理性能和化学性能。 ①力学性能:主要包括工程材料的强度、硬度、塑性、韧性、蠕变和疲劳性能。 ②物理性能:主要包括工程材料的熔点、密度以及电、磁、光和热性能。 ③化学性能:是指工程材料在环境作用下的耐腐蚀和抗老化性能。 ( 一) 、力学性能——材料在外加载荷( 外力或能量) 作用下或载荷环境因素( 温度、介质和加载速率) 联合作用下表现出来的行为。 －主要是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。 机械设计中应首先考虑材料的力学性能。通俗地讲力学性能决定了在多大和怎样形式的载荷条件下而不致于改变零件几何形状和尺寸的能力。 指标:弹性、塑性、韧性、强度、硬度和疲劳强度等。1、材料的强度(strength)—材料所能承受的极限应力。 物理意义:材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力。 抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。公式: σ=P/F o 单 位: 单位: MPa(MN/mm 2 ) ( 1) 屈服强度σs( yield strength) 和条件屈服强度σ0.02
危废焚烧处理工艺及 公司内部: (GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTl-
资料整理 危废处理工艺流程 (1) 系 工 主 程 图 积 大 废 经 后与不需破碎的废物由抓斗混合后送至废物给料斗，经计量后从料斗经溜槽由推料机构送入回转窑内。液态危险废物根据热值的不同并经过过滤后分别喷入回转窑和二燃室内焚烧。固态废物和液态废物根据化验分析的成分和分析由技术部门制定配料单，进料量根据回转窑内温度等工况条件由控制室内的计算机进行调节和控制。整个焚烧系统配备了自动控制和监测系统，在线显示运行工况和尾气排放监测，并能自动反馈，对有关的主要工艺参数进行自动调节。焚烧系统还设有可靠的配风装置以保证回转窑、二燃室处于负压运行状态。
危险废物在回转窑内进行高温分解及燃烧反应，废物大幅减量，部分未燃尽的残渣从回转窑排出后直接掉落在二燃室下部的炉排上再次燃烧，燃尽后由出渣系统连续排出，回转窑焚烧产生的烟气进入二燃室内进一步燃烧，二燃室的出口烟气温度保证维持在IIOO O C以上，烟气停留时间超过2秒，使烟气中的有机物和二恶英彻底分解，达到无害化的目的。 二燃室产生的高温烟气进入余热锅炉回收部分能量产生蒸汽。烟气经余热锅炉后温度降为500°C-600°C之间。再经过烟气急冷中和塔将温度降低到20O a C- 180°C之间，避免二恶英等有毒气体的再合成。经急冷后的烟气进入干式反应装置，在干式反应装置中喷入活性炭及Ca (OH) 2对烟气进一步脱酸，并对重金属及可能再生产的二恶英等物质进行吸附，再进入布袋除尘器进行除尘。然后烟气进入SCR脱氮装置脱除氮氧化物。烟气净化的最后一道工序是湿式脱酸，在湿式脱酸塔中喷入碱液脱除So2、HCK HF等酸性气体，达到严格的烟气排放标准。最后经过净化的烟气被加热以消去白烟后通过引风机的作用送入烟囱排入大气中。 (2)危险废物储存与预处理系统