水泥窑协同处置固废旁路放风技术浅析
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室、分解炉出］丨、C?预热器易出现结皮堵塞现象，窑内易
长厚窑皮、后结圈，产生包心料和大料球，篦冷机堆雪人 等问题内我们选取日处理生活垃圾260吨的5 000t/d规 模的水泥生产线结皮成分进行分析化验 ，发现分解炉出 11最易结皮，且主要结皮问题在于SO,和C「在此处富集 具体见表1、表2数据。
表1预热器结皮取样分析数据
48.99
1.24
12.92
3.25
1.21
5.34
炉出口结皮
23.53
6.64
1.47
1.67
25.17
0.33
27.56
13.91
4.03
5.49
C：堵塞结皮
27.37
6.24
2.58
1.57
51.83
5.95
10.1
7.77
1.21
5」I
G堵塞料
3」1
22.37
4.79
3.09
56.23
1.02
7.21
3.86
0.80
4.13
课题名称：水泥窑协同处置I活垃圾多污染物耦合控制技术研究
2019.4 CHINA CEMENT \ 105
生产技术Tech no logy
表2回转窑等结皮取样分析数据
%
部位
loss
SiO,
Al,0,
Fe,O.
CaO
MgO
so,
cr
Na,0
K2()
16m窑皮
9.68
18.94
水泥窑协同处置固废旁路放风技术浅析
穆璐莹 （合肥水泥研究设计院有限公司，安徽合肥230051 ）
摘 要：利用水泥窑协同处置城市生活垃圾技术可将垃圾作为原、燃料，减少对资源的消耗，但垃圾所带入 的碱、氯、硫化合物会在窑系统内部循环和富集，引起结皮堵塞。为解决此问题需采用旁路放风技术。文中 以某厂的旁路放风技术为例，分析其旁路放风收集的一级、二级除尘系统窑灰成分，提出需将一级除尘的 温度控制在500汇左右，才能防止将窑灰中的氯离子重新带回窑系统。最终通过中试试验论证了上述观点。 关键词：协同处置；生活垃圾；旁路放风；氯离子
1.38
2.26
0.50
0.39
1.00
2旁路放风技术
从上述分析可以看出.影响水泥窑稳定运行的主要 是氯和硫的富集，为避免氯、硫在窑系统中循环富集， 破坏它们在系统内的循环，有效解决水泥窑系统的结 皮堵塞，水泥企业纷纷采用窑尾旁路放风技术来缓解 此问题旁路放风系统中，一般是采用外掺冷风降温 后经过除尘系统的烟气并入窑尾除尘器入口后达标排 放：经过除尘系统收集下来的窑灰含氯离子浓度较高不 能回窑，一般作为混合材掺入水泥中但是如果生活垃 圾带入的氯离子太高，窑灰掺入混合材的话，也会造成 水泥中氯离子超标，影响水泥质量。因此日本的旁路放 风技术采用两级除尘处理，第一级旋风筒将旁路放风中
的70%左右粉尘收集下来，此时氯离子处于气态，未附 着在粉尘匕此处只将20%左右的氯离子收集下来因
此一级旋风筒收集的窑灰可以回窑利用.减少物料和能
量的损失：一级旋风筒出M的烟气进入后续的细粉旋风 筒，此时随着温度的降低.氯离子大部分已经附着在窑 灰h.二级旋风筒将旁路放风中剩余的30%左右粉尘和 80%左右的氯捕集下了。此部分窑灰较少，且含有大量的 氯离子、二噁英和重金属，日本企业将其作为危废处理 具体流程图见图1
中图分类号:TQ172.9 文献标识码：B
文章编号：1671-8321 (2019) 04-0105-03
0引言 目前，我国城镇人均生活垃圾产生量约l~2kg/d,且
以每年8%~10%的速度逐年快速增加：因此我国垃圾存 有量较大，急需合理有效的措施进行处理而我国水泥 窑内温度高、热容量和热惯性大，物流高温区停留时间
%
部位
loss
Si(b
A12O3
阳,6
CaO
MgO
so.
cr
Na,0
K2()
烟室结皮1
2.33
16.41
4.37
2.85
54.86
1.27
12.33
1.56
1.63
5」5
烟室结皮2
6.32
17.17
2.64
51.66
1.05
12.37
2.99Βιβλιοθήκη 1.225.34烟室结皮3
5.53
19.41
4.41
2.52
检测项n
铜
铅 镉 钛
钾 钠 硫 氯
表3 —级和二级旋风筒窑灰成分分析
检测结果
一级除尘
二级除尘
ND(<0.5) 2.26x103
ND(<0.5) 37.4
666
204
ND(<0.5)
ND(<0.5)
974
866
ND(<1.4)
ND(<1.4)
10.90
10.41
0.32
0.46
0.72
2.89
7.70
8.99
单位
曲儿
曲儿 Pg/L
% % % %
从表3中町以看出，一级旋风筒收集卜-来的氯离子含 量仍然很高，占旁路放风中氯离子的70%左右，此部分窑 灰如果进入窑系统，那么刚放出来的氯离子有带入原系 统进行富集，严重影响窑系统的烧成。因此该厂的一级
旋风筒窑灰只能被作为混合材掺入水泥。
I：述系统一级旋风筒收集下来的窑灰氯离子含量高主 要的问题是旋风筒入口温度300T以下，大部分的氯离子已 经附着在粉尘上.因此造成其窑灰氯离子含量高。为解决此 问题，我们建立了一套中试装备(见图2),对其进行研究。
长、有害成分分解彻底等特点，适合废弃物无害化处理的 技术要求’因此利用水泥窑协同处置废弃物是无害化、 减量化和资源化处置危险废物和城市生活垃圾的重要途
径V据不完全统计截止2018年底，水泥窑协同处置生产 线已投产运行约160余条，年处理废弃物1 566万吨 其 中.水泥窑协同处置生活垃圾投运57余条线，年消纳处 理生活垃圾约677万吨；水泥窑协同处置污泥投运41余条 线，年消纳处置污泥约357万吨
3.96
2.96
55.55
1.07
6.31
6.44
1」6
8.62
32m副窑皮
2.42
21.16
3.34
2.6
49.55
1.31
3.49
0.87
0.56
1.86
52m副窑皮
5.32
17.01
4.55
3.33
63.57
1.20
IX.31
5.64
1.38
5.42
32m料球
1.21
20.56
3.44
66.13
1水泥窑协同处置生活垃圾影响分析
利用水泥窑协同处置城市生活垃圾技术既可将垃 圾作为原、燃料，减少对资源的消耗，又可充分利用水泥 回转窑内碱性微细浓固相的高温燃烧环境等优点.彻底 将有害物质处理掉，真正实现垃圾处理的“无害化、资 源化、集约化”的多元化冃标要求，但协同处置城市生活 垃圾会产生氯化氢、二氧化硫、氮氧化物、二噁英及重 金属等，其中最主要且危害严重的是窑内碱、氯、硫的 含量增加垃圾所带入的碱、氯、硫化合物会在窑系统 （回转窑和预热器）内部循环和富集.容易出现窑尾烟
长厚窑皮、后结圈，产生包心料和大料球，篦冷机堆雪人 等问题内我们选取日处理生活垃圾260吨的5 000t/d规 模的水泥生产线结皮成分进行分析化验 ，发现分解炉出 11最易结皮，且主要结皮问题在于SO,和C「在此处富集 具体见表1、表2数据。
表1预热器结皮取样分析数据
48.99
1.24
12.92
3.25
1.21
5.34
炉出口结皮
23.53
6.64
1.47
1.67
25.17
0.33
27.56
13.91
4.03
5.49
C：堵塞结皮
27.37
6.24
2.58
1.57
51.83
5.95
10.1
7.77
1.21
5」I
G堵塞料
3」1
22.37
4.79
3.09
56.23
1.02
7.21
3.86
0.80
4.13
课题名称：水泥窑协同处置I活垃圾多污染物耦合控制技术研究
2019.4 CHINA CEMENT \ 105
生产技术Tech no logy
表2回转窑等结皮取样分析数据
%
部位
loss
SiO,
Al,0,
Fe,O.
CaO
MgO
so,
cr
Na,0
K2()
16m窑皮
9.68
18.94
水泥窑协同处置固废旁路放风技术浅析
穆璐莹 （合肥水泥研究设计院有限公司，安徽合肥230051 ）
摘 要：利用水泥窑协同处置城市生活垃圾技术可将垃圾作为原、燃料，减少对资源的消耗，但垃圾所带入 的碱、氯、硫化合物会在窑系统内部循环和富集，引起结皮堵塞。为解决此问题需采用旁路放风技术。文中 以某厂的旁路放风技术为例，分析其旁路放风收集的一级、二级除尘系统窑灰成分，提出需将一级除尘的 温度控制在500汇左右，才能防止将窑灰中的氯离子重新带回窑系统。最终通过中试试验论证了上述观点。 关键词：协同处置；生活垃圾；旁路放风；氯离子
1.38
2.26
0.50
0.39
1.00
2旁路放风技术
从上述分析可以看出.影响水泥窑稳定运行的主要 是氯和硫的富集，为避免氯、硫在窑系统中循环富集， 破坏它们在系统内的循环，有效解决水泥窑系统的结 皮堵塞，水泥企业纷纷采用窑尾旁路放风技术来缓解 此问题旁路放风系统中，一般是采用外掺冷风降温 后经过除尘系统的烟气并入窑尾除尘器入口后达标排 放：经过除尘系统收集下来的窑灰含氯离子浓度较高不 能回窑，一般作为混合材掺入水泥中但是如果生活垃 圾带入的氯离子太高，窑灰掺入混合材的话，也会造成 水泥中氯离子超标，影响水泥质量。因此日本的旁路放 风技术采用两级除尘处理，第一级旋风筒将旁路放风中
的70%左右粉尘收集下来，此时氯离子处于气态，未附 着在粉尘匕此处只将20%左右的氯离子收集下来因
此一级旋风筒收集的窑灰可以回窑利用.减少物料和能
量的损失：一级旋风筒出M的烟气进入后续的细粉旋风 筒，此时随着温度的降低.氯离子大部分已经附着在窑 灰h.二级旋风筒将旁路放风中剩余的30%左右粉尘和 80%左右的氯捕集下了。此部分窑灰较少，且含有大量的 氯离子、二噁英和重金属，日本企业将其作为危废处理 具体流程图见图1
中图分类号:TQ172.9 文献标识码：B
文章编号：1671-8321 (2019) 04-0105-03
0引言 目前，我国城镇人均生活垃圾产生量约l~2kg/d,且
以每年8%~10%的速度逐年快速增加：因此我国垃圾存 有量较大，急需合理有效的措施进行处理而我国水泥 窑内温度高、热容量和热惯性大，物流高温区停留时间
%
部位
loss
Si(b
A12O3
阳,6
CaO
MgO
so.
cr
Na,0
K2()
烟室结皮1
2.33
16.41
4.37
2.85
54.86
1.27
12.33
1.56
1.63
5」5
烟室结皮2
6.32
17.17
2.64
51.66
1.05
12.37
2.99Βιβλιοθήκη 1.225.34烟室结皮3
5.53
19.41
4.41
2.52
检测项n
铜
铅 镉 钛
钾 钠 硫 氯
表3 —级和二级旋风筒窑灰成分分析
检测结果
一级除尘
二级除尘
ND(<0.5) 2.26x103
ND(<0.5) 37.4
666
204
ND(<0.5)
ND(<0.5)
974
866
ND(<1.4)
ND(<1.4)
10.90
10.41
0.32
0.46
0.72
2.89
7.70
8.99
单位
曲儿
曲儿 Pg/L
% % % %
从表3中町以看出，一级旋风筒收集卜-来的氯离子含 量仍然很高，占旁路放风中氯离子的70%左右，此部分窑 灰如果进入窑系统，那么刚放出来的氯离子有带入原系 统进行富集，严重影响窑系统的烧成。因此该厂的一级
旋风筒窑灰只能被作为混合材掺入水泥。
I：述系统一级旋风筒收集下来的窑灰氯离子含量高主 要的问题是旋风筒入口温度300T以下，大部分的氯离子已 经附着在粉尘上.因此造成其窑灰氯离子含量高。为解决此 问题，我们建立了一套中试装备(见图2),对其进行研究。
长、有害成分分解彻底等特点，适合废弃物无害化处理的 技术要求’因此利用水泥窑协同处置废弃物是无害化、 减量化和资源化处置危险废物和城市生活垃圾的重要途
径V据不完全统计截止2018年底，水泥窑协同处置生产 线已投产运行约160余条，年处理废弃物1 566万吨 其 中.水泥窑协同处置生活垃圾投运57余条线，年消纳处 理生活垃圾约677万吨；水泥窑协同处置污泥投运41余条 线，年消纳处置污泥约357万吨
3.96
2.96
55.55
1.07
6.31
6.44
1」6
8.62
32m副窑皮
2.42
21.16
3.34
2.6
49.55
1.31
3.49
0.87
0.56
1.86
52m副窑皮
5.32
17.01
4.55
3.33
63.57
1.20
IX.31
5.64
1.38
5.42
32m料球
1.21
20.56
3.44
66.13
1水泥窑协同处置生活垃圾影响分析
利用水泥窑协同处置城市生活垃圾技术既可将垃 圾作为原、燃料，减少对资源的消耗，又可充分利用水泥 回转窑内碱性微细浓固相的高温燃烧环境等优点.彻底 将有害物质处理掉，真正实现垃圾处理的“无害化、资 源化、集约化”的多元化冃标要求，但协同处置城市生活 垃圾会产生氯化氢、二氧化硫、氮氧化物、二噁英及重 金属等，其中最主要且危害严重的是窑内碱、氯、硫的 含量增加垃圾所带入的碱、氯、硫化合物会在窑系统 （回转窑和预热器）内部循环和富集.容易出现窑尾烟
