垃圾焚烧飞灰资源化制备岩棉技术设备
来源项目
企业自荐
技术分类
资源化与综合利用-其它
适用对象及范围
适用于垃圾焚烧飞灰（HW18类危废）处置领域，可配套垃圾焚烧厂或区域危废处置中心。该技术包含飞灰的全流程处置，实现无害化、资源化和高值化综合利用，可提供从工艺设计、设备制造、产线集成到运营支持等全套服务。
解决的难点问题
该技术彻底去除飞灰中的可溶性氯、重金属、二噁英等有害物质，且处置过程中无废水废渣外排，有效消除飞灰的环境风险隐患。对飞灰进行全量资源化利用，解决飞灰填埋占用土地资源，存在环境风险的难点问题。
该技术通过实现了飞灰的高值化利用，解决了现有飞灰资源化技术综合处置成本高、资源化产物价值低难以推广应用的难点问题。
该技术依托于资源化产品的市场刚性需求，可保障稳定的飞灰消纳通道，形成可持续发展的飞灰资源化路径。
基本原理
①低温热解工段通过低于500℃加热处理，二噁英在缺氧氛围下因C-Cl键断裂高效降解。②水洗水处理环节利用智能水洗工艺和浓度梯度驱动的传质过程，在盐水循环增浓系统的调控下，高效脱除飞灰中可溶性氯离子并富集高盐滤液。基于溶度积原理分步脱除钙离子，同时调节pH并引入螯合剂实现重金属沉淀分离。③蒸发分盐过程依据氯化钠和氯化钾的溶解度差异，采用机械蒸汽再压缩技术提升热能效率，通过控温结晶实现钾钠盐分质提纯。④高温熔融阶段利用专用全电熔融炉将飞灰加热至1400℃以上均质熔融，促使硅酸盐网络重构，二噁英在高温缺氧环境下彻底分解，重金属则被固化于玻璃体晶格中。熔融物料经离心成纤和定向沉积形成纤维，再通...
技术描述（创新点及优势）
该技术创新点包括：①自研智能水洗和滤液增浓工艺使飞灰水洗的水灰比由3:1降至1:1，后端水处理和蒸发量减少2/3，能耗降40-50%；②针对飞灰理化特性研发的专用全电熔融炉可实现超8000小时连续稳定运行，二噁英分解率＞99.99%，稳定产出高品质岩棉，不受组分波动影响；③创新飞灰资源化协同制棉工艺路径，可直接产出高价值的资源化产品，降低综合处置成本。对比传统岩棉生产，利用飞灰作为循环材料生产吨棉可降低0.4吨碳排放
相比于国内外同类技术，该技术综合处置成本更低，处置过程更加节能降碳，兼具经济效益和环保效益。
技术推广应用情况
该技术历经连续9个月示范产线运行，验证了技术稳定性与规模化应用能力。目前已有产能6万吨/年的南通乐环项目和产能4万吨/年的诸暨浙能项目正式投运，为技术进一步全面推广打造示范样本。该技术的成功落地为垃圾焚烧厂解决了“最后一公里”难题，响应国家政策，助力无废城市建设。
应用案例名称
南通乐环新材料科技有限公司环保资源化设备应用示范项目
案例地址
南通高新技术产业开发区金江公路东、朝霞路南侧
案例规模
垃圾焚烧飞灰资源化协同制棉的工艺生产线，处理能力为60000T/年
项目投运时间
2025-01-31
验收情况
已完成验收
工艺流程
该技术集成“低温热解-水洗脱盐-蒸发分盐-熔融制棉”工艺。
飞灰经螺旋输送进入低温热解炉（<500℃），在缺氧环境热解二噁英（分解率>99%），而后灰渣进入水洗系统，得到洁净飞灰（氯含量<2%）。滤液经双级脱钙得副产石膏，再经重金属沉淀、pH调质进入MVR蒸发系统：高温段结晶氯化钠（纯度≥92%），低温段闪蒸析出氯化钾（K2O纯度≥58%）。净灰造粒后与辅料配伍投入电弧熔融炉（1400-1650℃），熔体经离心成纤制成岩棉（酸度系数≥1.6），岩棉固化切割制成建材。
污染防治效果和达标情况
洁净飞灰满足氯含量<2%;含水率≤35%。二噁英残留的总量不超过50ng-TEQ/kg(以飞灰干重计);重金属浸出浓度不超过GB8978中规定的最高允许排放浓度限值。结晶盐重金属浓度低于《水泥窑协同处置飞灰预处理产品一水洗氯化物》(T/CCAS010-2019)限值。
岩棉污染物指标满足GB/T 41015-2021《固体废物玻璃化处理产物技术要求》限值。
二次污染治理情况
①本项目生产废水均回用水洗工段，零排放。
②废渣：本项目产生的重金属污泥、二次飞灰、制棉废渣均回用前端工艺，零排放。
③废气：二噁英通过炉内高温焚毁和急冷抑制再合成，排放浓度＜0.1ng TEQ/kg，重金属通过冷却后高效除尘过滤，排放浓度＜GB18484限值，SO2、HCL等酸性气体通过湿法脱硫处理排放浓度＜GB18484限值，所有废气达标排放。
碳排放情况
本项目的碳排放由天然气消耗、电力消费和供热引起的CO2排放组成，项目碳排放总量为34183.44tCO2，年产值为33955.46万元，单位产值碳排放量为1.01tCO2/万元。
能源、资源节约和综合利用情况
本项目可综合处置飞灰6万吨1年，得到资源化产物岩棉50000吨，单价4700元/t;环保砖30000吨，单价500元/t:水洗灰20000吨，单价单价100元/t;氯化钠17250.38吨，单价200元/t;化钾2870吨，单价1600元/t;硫酸钙17650吨，单价400元/t;垃圾炉飞灰60000吨，政府补贴处理费用为1200元/吨;年产值33955.46万元。
投资费用
本项项目总投资7亿元，其中一期3亿元，二期4亿元，其中环保投资2940万元，占投资总额的4.2%
运行费用
项目建成后能源消耗年费用为4151万元，年制造费用约为6393万元，年管理费用约为2381万元，年产品销售费用约3395万元，财务及其他费用约为4580万元，合计运行成本为20900万元/年
经济收益
本项目可综合处置飞灰6万吨1年，得到资源化产物岩棉50000吨，单价3000元/t;环保砖30000吨，单价500元/t:水洗灰20000吨，单价单价100元/t;氯化钠17250.38吨，单价200元/t;氯化钾2870吨，单价1600元/t;硫酸钙17650吨，单价400元/t;垃圾炉飞灰60000吨，政府补贴处理费用为1200元/吨;年产值25455.46万元。
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