广东
近两年，飞灰预处理后，直接送入垃圾焚烧炉，进行资源化和无害化处理的技术路线，在垃圾焚烧行业内，引起关注和讨论。
无论是上海正在试行的Fast（水洗脱氯造粒后入炉），还是中国科学院广州化学研究所、武汉X衡、四川XX新雨等正在推行的直接造粒入炉，都是利用垃圾焚烧的高温火焰和热量，降解二噁英，同时固化重金属，无需额外增加热源消耗燃料，真正实现低碳无害化和资源化。
其实，飞灰直接进入垃圾焚烧炉系统，并非最新的创举。
早在2016年，日本垃圾焚烧行业中，多家国际知名企业就已经实验过，将飞灰收集起来，重新投入垃圾焚烧炉产线，作为脱酸剂使用。
在常规的干法烟气处理中，消石灰粉末被喷入脱酸塔和烟道，与酸性气体（HCl、SOx）反应。
然而，反应通常不充分，导致布袋除尘器捕集的飞灰中仍含有大量未反应的消石灰以及中间反应产物（如CaClOH），直接填埋这部分飞灰不仅浪费了药剂，也增加了处置成本。
因此，利用飞灰中残留的碱性物质（消石灰），再次参与脱酸反应，成为日本专家技术研发的重点。
2016年，日立造船的加藤睦史、古林通孝等人，在桐生市清扫中心（150吨/天×3炉），收集了布袋除尘器中的飞灰，进行了飞灰循环入炉脱酸实验。
实验结果显示：通过循环未反应的消石灰，可减少新鲜药剂的投入量。文献显示，其新鲜消石灰的使用削减率，达到20%~40%，最高可达47%，且经过连续九天的实验，发现飞灰循环能稳定满足烟囱入口HCl和SOx浓度10ppm的排放要求。
2018年，日本久保田环境株式会社的镰田充彦、西村和基等，在Clean Park Mobara垃圾焚烧处理场（处理能力 130t/d×3 炉），开展的飞灰循环入炉脱酸实验。
结果发现，飞灰循环入炉脱酸，会让常规消石灰的使用当量，从原来的4.0降低至2.2。同时他们还发现，飞灰循环会使灰粒径增大、滤饼层变厚，减缓了布袋压差的上升速度，从而延长了脉冲喷吹的间隔时间。这有利于维持布袋内的温度和气体停留时间，进一步提高脱酸反应效率。
2020年，日本荏原环境中川智美、河岸孝昌等，在小型垃圾焚烧炉上开展的飞灰循环入炉脱酸实验，实验时间长达十个月，发现消石灰使用量平均削减33.5%，最高的月份可达44.5%。
荏原环境实验团队还发现，飞灰颗粒表面通常包裹着一层致密的反应产物（如CaCl₂、CaClOH），这层惰性物会阻碍内部未反应的消石灰继续参与反应。
实验专门通过机械研磨来剥离这层产物，暴露出内部高活性的消石灰，研磨后的飞灰被热空气吹入旋风分离器进行分级，被剥离了反应产物、富含活性消石灰的细颗粒被分离出来，作为高品质的脱酸药剂，重新喷入脱酸塔入口烟道，替代部分新鲜消石灰。
日本专家均认为，垃圾焚烧炉所配属的烟气净化系统，如活性炭喷射、布袋除尘器等，都存在较多的净化余量，能够应对飞灰入炉循环时的挥发重金属、烟尘等其他污染副产物，不会带来排放超标问题。
据悉，目前日本已经有部分垃圾焚烧项目，已经较长时间实地使用飞灰循环脱酸技术了。
参考文献：
《集じん灰再循環システムによる消石灰使用量の削減》加藤睦史
《排ガス処理薬剤使用量削減技術の開発》中川智美
《排ガス中の HCl 除去に対する高反応消石灰および飛灰循環の効果》鎌田充彦
《焼却残渣の適正管理から見た焼却処理》水 谷 聡
《高効率発電のための廃棄物処理技術の動向》宇 野 晋
安利一个高效AI辅助工具，清气团团队希望通过此智能体，将沉淀的专业知识更高效地服务于行业，促进垃圾焚烧领域运营管理经验与工程技术的交流与传播。已收录中国大陆、中国台湾、日本、欧洲等垃圾焚烧行业核心期刊论文，近一千篇。
清气团智库
文 | 垃圾焚烧分析师 IVY
编辑 | 晨雨
本文系【清气团|固废展望】原创内容
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