從焚燒工藝來看,垃圾焚燒回轉窯與垃圾焚燒爐比較,具有以下優勢
表1 垃圾焚燒回轉窯與焚燒爐的參數比較
參數 |
焚燒爐 |
垃圾焚燒回轉窯 |
氣體溫度/℃ |
1100 |
1750 |
物料溫度/℃ |
850 |
1450 |
氣體停留時間/s |
2 |
≥4 |
物料停留時間/min |
根據廢物性質調節 |
30-35 |
回轉窯轉速/(r/min) |
0.2~0.3 |
2.8~3.2 |
(1)處理溫度高。垃圾焚燒回轉窯內物料燒成溫度必須保證在~1450℃(爐內最高的氣流溫度可達1800℃或更高),在如此高溫下廢物中主要有機物的有害成分焚毀率可達99.99999%以上,即使很穩定的有機物也能被完全分解。而一般專業焚燒爐溫度僅為850~1100℃。
(2)焚燒空間大。垃圾焚燒回轉窯是一個旋轉的筒體,以每小時100~240轉的速度旋轉,焚燒空間很大。因此它不僅可以接受處理大量的廢料,而且可以維持均勻的、穩定的焚燒氣氛。
(3)焚燒停留時間長。由于垃圾焚燒回轉窯筒體較長,斜度小,旋轉速度低,物料在爐中高溫下停留時間長,物料從爐尾到爐頭總停留大于30分鐘;氣體在高于1300℃溫度的停留時間大于4s,焚燒停留時間長是一般專用焚燒爐所無法比擬的。而一般專業焚燒爐煙氣停留時間為2秒。
(4)處理規模大。正是由于垃圾焚燒回轉窯具有處理溫度高、焚燒空間大、熱容量大以及焚燒停留時間長等特點,加之垃圾焚燒回轉窯運轉率高(一般年運轉率大于90%),決定了垃圾焚燒回轉窯的廢物處理規模較大
(5)湍流程度良好。垃圾焚燒回轉窯內高溫氣體與物料流動方向相反,湍流強烈,有利于氣固相的混合、傳熱、傳質、分解、化合、擴散。
(6)垃圾焚燒回轉窯內呈堿性氣氛。能對燃燒后產生的酸性物質(如HCl、SO2和CO3-2等)起中和作用,使它們變成鹽類固定下來,可避免普通焚燒爐燃燒廢氣產生的“二次污染”問題。
(7)垃圾焚燒回轉窯系統是負壓狀態運轉,煙氣和粉塵不會外溢,從根本上防止了處理過程中的再污染。
(8)垃圾焚燒回轉窯處理工業廢物完全可以利用水泥生產的廢氣處理系統,粉塵排放濃度很低,污染物排放量少。特別是由于焚燒過程有吸硫作用,所以整個系統不需采取特殊措施,二氧化硫的實際排放濃度也很低。美國國家環境保護署測量結果表明,當垃圾焚燒回轉窯使用有害物作為代替原燃料時,空氣中的有害物排放量不會增加,不造成新的污染,對空氣質量無影響,有時甚至有改善和降低污染物綜合排放量的作用。
(9)垃圾焚燒回轉窯焚燒有毒有害廢料,可使有害廢料中可能存在的金屬元素(包括重金屬)固化在摻合料礦物中,并且固化穩固,因而垃圾焚燒回轉窯起到了尾氣凈化和重金屬高溫固化的雙重作用。