飛灰提鋅，每噸千元，歐洲垃圾焚燒飛灰，這樣資源化

▲歐洲飛灰資源化已從“無害化處置”轉向“高值化提取”，核心路徑是濕法冶金定向回收鋅等有價金屬。

當中國垃圾焚燒飛灰的資源化路徑還在“水洗提鹽”的微利泥潭中掙扎時，歐洲同行卻正在干著更賺錢的事情。

他們不從飛灰里“洗鹽”，而是“煉鋅”。

一噸飛灰，在瑞士Linth焚燒廠能產出近50公斤鋅，按國內期貨價折算，直接價值超過1000元。

更關鍵的是，提取鋅之后的殘渣回爐焚燒，二噁英被高溫徹底摧毀，重金屬被酸浸剝離，飛灰從“令人頭疼的危廢”變成了“被榨干價值的尾礦”。

瑞士的一項新工藝，利用垃圾焚燒廠對煙氣進行濕法脫酸后，產生的酸性溶液，對飛灰進行浸提，然后再用雙(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸（BTMPPA）等脂肪族類溶劑，利用有機絡合原理，從復雜的浸出液中選擇性地提取鋅。該工藝可以從飛灰中提取約70% 的鋅，得到的沉淀產物干固體中氫氧化鋅含量最高可達80%。

這個工藝既達到了以廢治廢的要求，還收獲頗豐的獲得了高價金屬。他們從一噸飛灰里，至少提取了近50公斤鋅。這個效率，已經達到我國高品位富鋅礦的提煉效率了。

按照我國鋅金屬25000元/噸的價格，瑞士的飛灰提鋅業務，每噸飛灰可以賺足一千元。

同時，他們還將提取完重金屬后的濾灰重新送入焚燒爐，用高溫降解破壞其中的有機污染物（特別是二噁英和呋喃），讓飛灰徹底無害化，同時也發現對煙氣不產生污染增加的風險。

這個工藝的研究，早在2012年就開始，目前已經在瑞士開展成熟推廣。

研究團隊進一步發現，部分通過此工藝提取的鋅產物，結合電解，可以實現高達99.8% 的鋅提取率，最終獲得純度超過99.99% 的金屬鋅。

研究者計算認為，相比傳統填埋，該工藝每年可節約高達90萬歐元的處置成本，并避免約1500噸的二氧化碳當量排放。

丹麥科學家則研究，如何通過電滲析分離技術（EDS），通過施加直流電和離子交換膜，從飛灰中進行金屬離子的提取與分離。

實驗發現，飛灰中鈉鉀鎂銅鋅等五種元素的提取率，達到了99%-77%的提取效率。而提取完重金屬后，殘留灰渣中的有害金屬含量顯著降低，可作為二次補充膠凝材料資源化利用（如水泥、混凝土生產）。

丹麥Roskilde的ARGO垃圾焚燒發電廠，還從其爐排爐中的8個不同區段，分別采樣飛灰，進行了系統的礦物學研究，重點分析了鋅（Zn）的賦存形態、分布規律及其回收潛力。

發現，鋅最容易在兩個地點富集。在鍋爐高溫段，鋅與鉀芒硝共同富集于管道表面，形成鋅礦。該段鋅化合物，在堿性環境中穩定，難溶于中性或堿性溶液，但在酸性條件下可回收。

在布袋除塵器，揮發性鋅則會冷凝，與硅酸鹽反應生成水合鋅硅酸鹽，較易溶解，尤其在水合狀態下，更適合濕法回收。

論文也為此制定了定向收集相關區段不同性質鋅化合物的方法。

不過，國內也有少部分前沿學者認為，濕法提煉鋅等金屬，可能并不符合我國飛灰中重金屬提取的實際情況，因為國內飛灰中重金屬含量相對較低. 金屬鋅的含量在 0.3%—1.3% 之間，均值約為4250mg·kg?1，遠低于瑞士、丹麥等歐洲同行的同類金屬含量參數，如果飛灰中的金屬含量較低，回收金屬的價值難以覆蓋濕法冶金的成本。

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文 | 垃圾焚燒分析師 IVY

編輯 | 晨雨

本文系【清氣團|固廢展望】原創內容

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