陈怀俊，牛 芳，王乃继，李美军，刘鹏中 ，王建鹏

(1.煤科院节能技术有限公司，北京 100013；2.煤炭科学技术研究院有限公司，北京 100013；3.国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室，北京 100013)

0 引 言

2019年我国城市生活垃圾无害化处理量共计24 012.8万t，其中垃圾焚烧无害化处理量12 174.2万t，占比50.7%[1]。垃圾焚烧处理会产生大量垃圾焚烧飞灰(以下简称飞灰)，按生活垃圾焚烧量的5%计算，2019年我国飞灰年产量高达607.8万t。由于飞灰中重金属和二噁英的含量远高于底灰，因而飞灰是对生态环境和人体健康危害极大的危险废弃物，我国2001年就将其列为危险废弃物(HW18)[2-3]。

对飞灰常采用的处置技术主要包括化学稳定化+填埋、水泥固化+填埋、高温热处理、分离提取法、水热法和机械化学法，其中化学稳定化+填埋是我国飞灰处置的主要方式[4]。化学稳定化+填埋处理会占据大量的土地资源，且飞灰中重金属和二噁英存在再次浸出的风险，不能对飞灰进行彻底的无害化处理[4-5]。飞灰高温热处理可以实现二噁英的彻底降解和重金属的长期固定，能实现飞灰的无害化、减量化和资源化利用，且根据热处置温度的不同将其分为低温烧结(900 ℃～1 100 ℃)、高温熔融(1 100 ℃～1 450 ℃)和熔融玻璃化(1 250℃～1 500 ℃)[6-8]。高温热处理后的灰渣可用作铺路砖等建筑材料，也能用于生产高附加值的耐火材料、储能材料和微晶玻璃[5,9-11]。

飞灰高温热处理技术在日本、美国、英国等发达国家已十分成熟，燃料式熔融炉和电热式熔融炉均已实现工业化应用[12]。但由于飞灰熔融投资及运行成本高、能量消耗大，且我国熔融处理技术相对落后，目前飞灰熔融处置技术还处于中试示范阶段[4,12-13]。……