一、FWD技術工藝簡介
FWD技術(飛灰水洗脫鹽技術)是中科國潤自主研發的水洗脫鹽技術,利用三級或多級逆流漂洗的方式對飛灰、窯灰或類似粉體物料進行水洗以脫除物料中的可溶性物質,進而達到二次利用或脫毒的目的。
工藝由飛灰洗脫系統、水洗液凈化系統、蒸發制鹽系統、干燥系統四個子系統組成(如圖1所示)。飛灰首先通過飛灰洗脫系統進行制漿、洗滌和分離,分離出的泥餅烘干后進入資源化處置設施中進行處置;分離出的液體經過水洗液凈化系統處理后,送入蒸發制鹽系統,將飛灰水洗液中的鉀鹽和鈉鹽結晶并分離出來,制成工業副產品,冷凝水回收后輸送回工藝系統進行重復利用。
FWD技術核心優勢有:三級逆流漂洗、專有分離脫鹽、重金屬三重控制、蒸發制鹽技術成熟。
圖1:FWD技術工藝流程圖
二、FWD技術特點及優勢
1.工藝特點:
(1)采用專有水洗技術,水洗灰中氯離子含量≤1%,且水耗低,無揚塵;
(2)采用堿性洗脫,二次捕集回收,保證副產鹽品質。
(3)采用自主研發的MVR蒸發制鹽技術,副產鹽全部資源化,無二次污染,廢水循環利用,零排放。
(4)采用高溫窯爐余熱干燥水洗灰,節約能耗,降低飛灰對窯況的干擾;
(5)采用高溫窯爐煅燒飛灰,二噁英處理率不低于99.9999%,重金屬完全固化于水泥晶格中,實現飛灰無害化處理。
2.技術優勢:
(1)技術成熟,建成即達產。技術成熟,擁有多項飛灰處置相關的專利技術,擁有豐富的設計、設備、安裝、運營經驗,項目投料運行后即實現滿產、達產。
(2)運營環境良好,無二次環境污染。①廢水零排放:洗灰廢水經處理后循環利用,實現零排放;②廢氣達標排放:飛灰水洗車間廢氣排放符合建設項目當地的大氣污染物排放標準。③廢渣實現100%資源化利用。
(3)裝備和產品實現標準化。技術裝備性能符合并高于《水泥窯協同處置飛灰成套裝備技術要求》(JC/T 2591-2021)的要求;副產鹽滿足《水泥窯協同處置飛灰預處理產品——水洗氯化物》(T/CCAS 010-2019)標準的要求。
水泥窯協同處置技術優勢:
飛灰入窯投加量占水泥熟料的比例可達5%(遠高于直噴的添加比例,且水泥窯不需要設置旁路放風系統);
煅燒過程飛灰中二噁英的焚毀去除率不小于 99.9999%;
水泥熟料符合國家標準“GB-175”要求;
廢氣排放達到國家標準“GB-30485”要求。
三、FWD技術發展歷程
2011年,啟動飛灰水洗脫鹽一代工程化應用技術研發。
2012年,中科國潤飛灰水洗脫鹽一代技術進入應用階段。公司設計、建設、調試及改造國內首條飛灰工業示范線——北京金隅飛灰處置項目。
2014年,中科國潤承建的國內首條飛灰工業示范線達產運行,飛灰水洗脫鹽一代技術進入成熟階段。
2015年,中科國潤獲得垃圾焚燒飛灰的水洗軟化系統專利授權。
2016年,中科國潤獲得垃圾焚燒飛灰的水洗軟化系統專利授權,成為國內唯一擁有知識產權及全系統工程經驗的企業。同年,水泥窯協同處置生活垃圾焚燒飛灰被列入《國家危險廢物名錄》豁免條款。
2017年,中科國潤進行技術更新,并中標北京金隅琉水“飛灰工業示范線二期項目”。
2018年,中科國潤董事長李忠鋒在“第八屆中國垃圾焚燒發電論壇暨固廢處理技術交流會”上首次提出FWD技術。同年,中科國潤啟動飛灰水洗脫鹽二代技術研發。
2019年,生態環境部發布《“無廢城市”建設試點先進實用技術》,“水泥窯協同處置生活垃圾焚燒飛灰技術”入選(第一批)目錄。
中科國潤牽頭制定國內第一個飛灰資源化裝備行業標準《水泥窯協同處置飛灰成套裝備技術要求》。
中科國潤實現飛灰處置單線規模標準化,引領飛灰資源化處置行業發展。
2020年,中科國潤飛灰水洗脫鹽二代技術進入成熟階段,公司承建的安徽蕪湖海創、江蘇句容臺泥飛灰資源化處置項目順利竣工。
2021年,中科國潤啟動飛灰水洗脫鹽第三代技術研發,公司首個投資運營的飛灰資源化處置項目——石家莊鼎星國潤飛灰處置項目順利竣工投產。
2022年,自主研發MVR雙強循蒸發系統、智能一體化飛灰資源化處置系統、智能一體化窯灰脫氯提鉀系統、高濃度大通量陶瓷膜過濾系統并進行工程應用。