水泥窑协同处置危废新技术的开发主要适用于更多的废弃物处置能力，且对窑运行质量影响较小，新技术的开发原则是对各种类废弃物根据其物理化学特性，进行预处理和配伍。
对于有少量液态或半固态的废弃物，可直接入窑系统外，但必须控制总量，以不影响窑况为前提。原则上其它大量废弃物不直接进入窑系统，而是进入离线旋转床气化炉进行处置；离线焚烧气化炉可以布置在窑尾框架的一侧。如场地条件不允许，也可以在距分解炉200米的场地布置离线焚烧气化炉；废弃物在离线焚烧气化炉内气化预烧，产生的气体通过管道送至分解炉进行二燃处置消解二噁英，并经窑尾的五级预热器碱性环境的反复吸收反应脱除酸性气体，实现气体达到大气污染物的环保排放标准；离线焚烧气化炉的底渣排出不直接进入回转窑系统，不影响窑系统运行。
根据底渣的化学特性分析，可分别作为替代原料进入生料磨，以及替代混合材；结合旁路放风除氯系统，进一步提高处置量并稳定窑况；旁路放风除氯窑灰的粗灰，可力输送至气化炉，用于抑制氯硫挥发和稳定重金属。
1.降低协同处置对窑况的影响，根据废物特性及入窑要求，确定预处理工艺流程和预处理设施：从生料配料系统入窑的固态废物，预处理设施应具有破碎、烘干、配料的功能。从窑头、窑尾入窑的固态废物，其预处理设施应具有破碎、筛分、分选、混合搅拌的功能。对液态废物，其预处理设施应具有沉淀、中和、过滤、混合搅拌功能。对半固态（浆状）废物，其预处理设施应具有破碎、筛分、分选、混合搅拌的功能。2.废弃物入窑系统方式及技术特点：采取离线处置烟气入炉的方式，废弃物经输送设备，由气化焚烧炉顶部喂入焚烧。气化焚烧炉设计成立式结构，当工作时自上而下分为炉膛、干燥层、热解气化层、氧化燃烧层、灰渣层、旋转破碎炉篦、下部风室。进入炉内的废弃物由上而下缓慢移动，而鼓风机将气化焚烧助燃风送入最底部的风室， 再由下而上冷却灰渣、并进入氧化燃烧层焚烧废弃物，产生高温气体后继续上升，依次热解气化和干燥废弃物，到炉膛后经由热风管道进入窑系统分解炉。经过氧化燃烧后的高温残渣继续向下移动被由下而上的空气冷却，冷却后的残渣被炉篦破碎后卸出炉外，并经炉外冷却机迅速急冷。明显减少对水泥窑运行影响，提高协同处置量。① 该系统与水泥窑系统是完全离线关系，即废弃物的灰渣不入窑系统，只有废弃物气化或焚烧后的气体进入窑系统；② 系统全封闭负压操作，无泄漏和二次污染隐患，与窑系统有联锁保护，当窑系统跳停时，可自动停止气化焚烧炉的喂料、鼓风，并迅速关闭气化焚烧炉烟气出风管道；③ 可接受单一或多品种配伍后的固态、半固态废弃物，如生活垃圾、精馏残渣、飞灰、各类污泥、污染土等，也能适用于标准规范允许的医疗废物的处置；④ 可大幅度放宽废弃物的规格尺寸，炉体有效直径可以达到3.5m~4.0m，可以接受3D最大尺寸600mm的可焚烧报废一次性医废周转箱（桶）及其它完整包裹物；⑤ 具有炉温自动控制和气化焚烧气体温度自动控制功能，操作温度和气体停留时间，能高于环保行业有关焚烧炉的技术指标要求；⑧ 可根据废弃物的处置要求，灵活控制氧化气氛和还原气氛；可在还原和弱氧化气氛下控制废弃物处于气化过程，可在强氧化气氛下控制废弃物处于焚烧过程；例如在处置含铬废物时，可控制一定的还原气氛，使底渣中的铬以三价铬形式存在；在处置医疗废物时，则控制强氧化气氛，使焚烧彻底；⑨ 具有抑制氯硫有害元素挥发和固化稳定化重金属的技术控制手段以及运行操作手段。
3.强化物料的配伍决定处置量的核心思路，使得水泥窑在正常生产熟料前提下，能够相对连续稳定地处理较高数量的危险危废，就必须使入窑危废尽可能均质、颗粒尽可能小、有害元素尽可能少、喂入量尽可能连续稳定、水分尽可能低。为了把化学性质不同、化学元素含量高低不同的两种、多种物料进行有目的的搭配，使配伍后能够得到相对均质的新的物料。配伍的目标对象是有害元素含量高的、或热值高不易控制的、或化学稳定性差的物料。虽然在配伍比例中，该种物料不一定是高的，甚有可能还是最少量的。从物料内的成分、热值、有害成分的检测，同时做好与水泥厂品质部的沟通衔接，尽量降低对窑运行产质量的影响以及实现协同处置危废的处置量。
一、水泥窑协同处置污泥
污泥车进场将泥倒入污泥坑，通过行车抓斗将污泥抓入定量给料机，通过定量给料机将湿污泥送入烘干打散装置将污泥烘干，通过提升机将污泥送入分解炉；增加烘干打散装置，污泥水份大幅度降低，有利于窑系统热工稳定。生活垃圾进厂后入储坑，由行车抓斗进行垃圾均化，然后喂入破碎机，破碎后的垃圾进入滚筒筛分机，筛上物进入脱水机脱水，脱水后的物料通过溜槽进入垃圾筛上物储库，筛下渣土进入缓冲仓，然后通过皮带输送到污泥储坑。筛上物垃圾经输送设备，由气化焚烧炉顶部喂入焚烧。气化焚烧炉设计成立式结构，当工作时自上而下分为炉膛、干燥层、热解气化层、氧化燃烧层、灰渣层、旋转破碎炉篦、下部风室。进入炉内的废弃物由上而下缓慢移动，而鼓风机将气化焚烧助燃风送入最底部的风室，再由下而上冷却灰渣并进入氧化燃烧层焚烧废弃物，产生高温气体后继续上升，依次热解气化和干燥废弃物，到炉膛后经由热风管道进入窑系统分解炉。经过氧化燃烧后的高温残渣继续向下移动被由下而上的空气冷却，冷却后的残渣被炉篦破碎后卸出炉外，并经炉外冷却水迅速急冷。排出炉渣由车辆转运入生料配料或作混合材入水泥磨使用。生活垃圾渗滤液处置是从污水池通过螺旋输送泵经过30m输送管道进入分解炉，经污水喷头入分解炉雾化焚烧处理。同时废气处理是垃圾焚烧后产生废气（二噁英）通过管道进入分解炉后，经分解炉内高温焚烧处理有害气体（二噁英)，达到完全燃烧处理。协同处置生活垃圾时，高温气体入分解炉后可减少尾煤用量2t/h（含渗滤液带入有机物含量），分解炉温度基本稳定在860℃；同时系统用风量需增加，高温风机赫兹增加2HZ左右；窑台时需减产约5-10t/h,协同处置垃圾过程中，窑运行工况基本稳定，窑台产稳定在266t/h。生活垃圾产生的渗滤液在夏季约15%左右，冬季基本上无渗滤液产生，现阶段处置台时2-3t/h。
协同处置渗滤液时，导致预热器系统CO上升，煤耗上升明显，预计处置1吨渗滤液会导致煤耗增加0.5kg；高温风机赫兹约增加4HZ左右；窑台时需减产约10t/h以上；协同处置渗滤液过程中，窑况稳定性不足，窑台产稳定在259t/h。
三、水泥窑协同处置危废
危废处置流程：通过行车抓斗将坑内物料抓入存料仓，进入破碎机内进行破碎，破碎后的物料进入混合器进行搅拌后进入柱塞泵，由柱塞泵将物料送入分解炉。1.协同处置工艺与设施（1）厂区、（2）水泥窑、（3）贮存、（4）预处理、（5）厂内输送、（6）投加、（7）协同处置危险废物的类别和规模、（8）污染物排放控制、（9）分析化验与质量控制、（10）水泥窑设施性能测试（试烧）。常温水：在窑系统吸热大，增加煤耗、电耗，挤占通风量，影响熟料产量和处置量。1.应用各种干化技术如热干化、生物干化、挤压脱水等，合理配伍。3.加强窑系统和废气处理系统的密闭堵漏，通风潜力。4.可采用废弃物离线气化焚烧工艺，避免废弃物水分直接入窑系统带来的影响。1.做好原料配比和入窑废物的配伍和投加速率，满足熟料率值要求。2.投加量和投加后生料中的有害元素及其重金属含量，要满足相关国家标准和规范的要求，产品中的无机元素包括重金属限值也要符合国家标准规范的要求。研究和实践表明：各种废弃物直接进入分解炉或水泥回转窑，是对生产运行影响最直接的外在因素，而废弃物物理形态及粒度、水分、化学成分及热值等原因，则构成了对生产运行影响的内在因素。1.废弃物因燃烧特性有别于煤粉，不完全燃烧造成CO升高、分解炉温度虚高且波动较大。2.因废弃物物理形态及粒度、水分、化学成分及热值等原因，对分解炉内直接造成影响，降低碳酸盐入窑分解率。3.无机灰渣最终组份会作为熟料的组份，灰渣中的氯、硫、钾、钠就会参与到窑系统的循环富集过程中，增加结皮堵塞的风险。4.在回转窑内的进一步燃烧会造成结圈等对窑况的影响，以及出现不能烧熟的包心料等对熟料质量的影响，以及可能对水泥产品的二次污染。5.废弃物在窑尾燃烧产生还原气氛，造成硫酸盐的分解产生SO2气体，在分解炉内和高温段预热器循环富集，加剧结皮堵塞现象，影响生产。1.废弃物预处理（降低粒径水分）、配伍（稳定而较高热值）。2.投加位置进行分析和改进，靠近分解炉旋流和喷腾速度强的区域。3.尽可能在少影响分解炉煤粉燃烧的情况下，靠近高温温度场。4.通过必要技术改进，提高分解炉内的流场强度，例如烟室缩口的喷腾速度和三次风的入炉方向和速度，减少废弃物掉入烟室的数量比例。原因分析：大多情况是废弃物的投加点在大多情况是废弃物的投加点在分解炉的在线柱体部分，甚至接近分解炉的中部区域，离煤粉入分解炉位置较远，并且也离C4预热器生料入分解炉位置较远点，没有充足的时间将其热量的释放与生料进行换热。同时由于有热值废物的燃烧特性有别于煤粉，实际粒径较大，在入炉后，后续的容积空间内难以完全燃烧，从而导致分解炉在分解炉出口测温点处依然燃烧，造成分解炉出口烟气温度的虚高，给窑操的判断带来影响。1.确定废弃物合理投加位置，不宜远离燃料主燃区和预热器生料入炉位置。2.通过对废弃物合理的预处理，稳定水分、热值和化学成分，减少入炉的粒径。3.窑操作人员多注意观察废弃物处置过程中窑况的变化，建议中控操作与现场看火相结合，不被分解炉出口温度的假象所迷惑，多总结经验，尽可能先从操作优化的角度进行应对。2.采用水泥窑离线协同处置废弃物技术，废弃物离线气化，底渣外排。负面作用：也有协同处置工厂NOx升高的现象，是不完全燃烧产生CO，降低了SNCR脱硝效率。协同处置过程中，许多因素对窑况会产生影响：废弃物的水分、组份、物理形态、直接入炉或入窑、氯等有害元素循环富集，都会对窑况产生不良影响；废弃物投加位置不当，还会对分解炉出口温度虚高、窑头火焰形状、燃烧气氛、矿物形成带来影响，且处置废弃物造成CO浓度的上升，还影响SNCR的脱硝效率、氨水用量、NOx排放。气化炉系统开始点火，需在窑系统喂料380t后进行，投炉需在窑满产稳定8小时后。1）开炉前全部操作人员应按规定穿戴好各自的防护服装，上岗前熟悉各自岗位的操作规程；2）检查各部位仪表、监测装置、电器、手柄是否灵活可靠，动作灵敏，指示正确；3）检查并确定各机构无异常，并按系统润滑表要求加注润滑油、润滑脂；4）检查水路系统正常，保持循环水泵运转正常。软化水系统严格按照所配制的软化器的要求操作；5）打开鼓风机的进风管阀门（或挡板），打开进料仓口盖；6）予转炉排：按安装程序，炉排在组装完毕后必须完成2小时的冷运转。在试转前，要彻底清理干净任何可能阻碍转动的物件。然后，手动盘车、转动炉排，确认无卡绊现象后，可通电转动炉排，观察电流确实均匀、平稳后，在严格监护下，让炉排连续运行并记录每10分钟的电流数据；7）填炉：填炉是冷炉点火前的一道关键工序。点火前须在钢结构炉排上予布足够厚的（＞500mm）的燃尽炉渣，其粒度50～100mm块占总量的40%，20～50 mm块占总量的40%，5～20块占总量的20%，其目的是：②保证一次风在整个炉底平面匀布，实现各处风速均衡，不出现底风的偏风和穿孔股风；然后在炉渣上，排放易燃散碎柴草约100 mm，再推放断面50х50 mm的短木柴约500mm，开始点炉；②炉膛实现微负压（-15～-20Pa）时，引燃炉内木柴（必要时可送少量的一次风）；③观察到炉内木柴已经全部燃着，可少量加入经挑选的易燃的、高热值的垃圾；并随时调整一次风和引风，保持炉膛微负压（-30～-50 Pa），保持炉膛内明火燃烧。补充垃圾，实现炉墙升温100℃/h；④当炉墙温度达到600℃时，可再逐步加大垃圾入炉量，最后在能保持炉膛温度＞600℃的条件下，逐步将炉膛的明火盖灭，同时逐步加大一次风、引风的风量；1）检查并补足垂直料仓内的垃圾（距上口约500mm）；2）开启引风机，引风机在10Hz左右，开启鼓风机，调鼓风机、引风机，提高引风机转速，调节鼓风使炉膛负压缓慢升到-20Pa；3）启动鼓风机后，炉底热料逐渐升温变红，炉温逐渐上升。系统升温时间应不少于5小时（快速升温有损各部结构和耐火材料寿命），当炉膛温度达到700℃左右时，启动双辊给料机，均匀向炉内慢速布料。炉内出现明火，保持炉膛温度在900℃左右。3、温度超过950度时，可适当增加进料量，减小一次风用量，使温度下降；如果温度低于850度时，可适当减小进料量，增加一次风的用量，使温度上升。每班在炉况正常后适时安排排渣。启动刮板排渣机，运行正常后启动炉排旋转，均匀排渣，同时注意炉况和炉内负压状况，随时调整鼓风、引风用以保持炉膛正常热解所需要的负压。预计所剩炉料够填满垂直料仓时，全系统转入热备用操作。1）停止加料，随着炉内炉料高度下降，适时调整鼓风机及二次风机的风量；2）当炉内出现明火后，炉膛压力有明显变化，应及时调整风机风量，使炉温保持在下降趋势（尽可能降低CO含量）；3）注意观察炉内火焰长度，当火焰长度趋于逐渐减短，再次调整一次风机的转速。当炉温＜400℃时，如观察到炉内火焰减短，见炉料顶部已呈红色时，可关闭一风机；4）观察30分钟温度，＜400℃，并无上升趋势，操作程序完毕；1）紧急停炉：遇停电或事故等故障导致设备不能正常运行时，应先关闭一次风机的进风口；2）遇紧急停炉时，双辊加料机应停止向炉内进料，并在料仓顶部人工将料仓内垃圾捣实，以防止炉内热烟气窜出而引燃料仓内垃圾。3）运行、热备用、停炉、紧急停炉必须密切监视余热锅炉的水位保持正常。双辊给料机、炉盖等不间断供冷却水。4）严格执行点检制度，保证各台设备的油位、水位、水温、气温、设备外表温度正常，如有异常立即通知总控制台，决不允许在负荷条件下擅自关停设备；8）每月最少彻底检查一次各部件的腐蚀情况，并作出相应工艺参数调整，同时完成必要检修。1）和窑操勤联系防止窑系统止料操作过大系统正压；2）根据停机时间长短做备炉操作；3）通知岗位远离检查口和固废车间。1）停止双辊给料机停止喂料；2）同时关闭一次风机入口阀门停机；3）关闭入分解炉热风闸板至20%左右；4）窑系统停止后三室篦冷风机，增加头排风机转速保证固废系统出口压力大于-20pa；5）根据停机时间长短做备炉操作；6）通知岗位远离检查口和固废车间。1）减小垃圾投入量；2）降低一次风机转速；3）如窑系统塌料幅度较大短时间不能恢复正常做备炉操作；4）通知岗位远离检查口和固废车间。
最后，要实现企业共赢，需要水泥企业与我方环保公司达成共识，形成共同目标；让水泥企业从思想上认可协同处置一定程度上会对水泥生产造成影响；最终制定双方接叐的处置量目标，并纳入日常考核。环保公司与水泥企业共同制定废物的进厂标准；双方信息充分共享，协同处置过程中需根据废物成分，及时调整配料方案。
