合后投入炉中，并吹入含氧率高的高温空气，使灰渣借由高温富氧空气和焦炭反应的高温在焦炭床上熔融，在熔融炉的周边也注入一些焦炭，使废气能平顺排出，熔融液能稳定流下。炉内熔融段温度可达1700～1800℃，排渣温度在1450℃左右，熔融液流出后在水淬槽内喷水搅拌急速冷却即可分离熔渣与金属。
1.2.5等离子熔融炉
等离子熔融技术由电弧熔融发展而来，它利用电极间产生的高温高能量的等离子体来使灰渣熔融。图4所示的等离子熔融炉，操作时等离子火炬喷管由熔炉顶部插入至炉内预定位置，炉床放置基底金属，电极间由于高电压产生电弧，将电极周围供入的空气电离为等离子体，使温度迅速升高到2000℃以上，灰渣和金属同时熔融[12，13]。
1.2.6电阻式熔融炉
电阻熔融炉在电极间通电流，利用熔融物的电阻产生热能实现熔融。焚烧底灰与飞灰在常温下并不导电，但在熔融状态下易形成导体，通常该炉型是由炉盖中心插入电极，使前端表面浸渍于熔融液中，熔融时灰渣中的金属因比重较大而沉至炉底，与熔渣分离，炉底的熔融物由出渣口间接排出，缓慢冷却固烧，反应温度为1300～1500℃[14]。
1.2.7感应式熔融炉
感应式熔融炉周围环绕的感应线圈通电后产生电磁感应作用，感应磁场对灰渣进行加热熔融，操作温度为1200～1450℃，炉内为还原性气氛。感应式熔融炉不需要电极，而且由于电磁搅拌作用，灰渣混合非常均匀。
1.3熔融炉的比较和选择
表2为应用相对广泛的表面式熔融炉、旋风熔融炉和等离子熔融炉的特性比较。总体而言，燃料式熔融炉对灰渣的适应性(含水率、含碳量、尺寸等)有一定的要求，燃料消耗量较大，一般需要设置热能回收设施提高能源利用率。而电力式熔融炉容易获得高温，处理效果好，废气排放量少，但电力消耗非常大，处理成本高，最好与发电设备并联以提高其经济性。
根据各类熔融炉的不同特点，选择熔融设备时应充分考虑以下因素：(1)熔融处理物的种类(焚烧飞灰、底灰、混合灰)；(2)连续运转时间和处理量；(3)运转费用；(4)废气量以及渣的实际应用情况等等。
表2三种常用熔融炉的特性比较

2熔融炉在MSW气化熔融系统中的研究和应用现状
目前发达国家主要采用的气化熔融技术典型有流化床气化与旋风燃烧熔融技术、回转窑热解热解与燃烧技术、热选式气化熔融技术以及富氧空气直接气化熔融技术等[15]。
2.1旋风熔融炉在气化熔融系统中的应用
流化床气化与旋风燃烧熔融系统如图5，从流化床气化炉出来的燃气和飞灰进入旋风熔融炉燃烧，飞灰在1300℃以上的高温下熔融并惯性分离。旋风熔融炉内温度均匀、气固接触性好，高温炉渣排放可靠，建设运行和维修费用比较低。

图5流化床气化与旋风燃烧熔融系统
2.2旋风熔融与表面熔融的结合应用
图6为Siemens开发的回转窑外热热解与燃烧熔融系统。该熔融炉结合了旋风熔融炉和固定式表面熔融炉的部分特点，回转窑出口被热解气携带的飞灰、底渣中筛分出来和集尘器中的灰粒径都比较小，在熔融炉中采用旋风燃烧方式熔融，但由于热解气热值不高，需要添加辅助燃料保证炉膛的高温，对熔融炉壁和炉底未熔融的灰渣又类似表面熔融。

图6Siemens回转窑外热热解与燃烧熔融系统
2.3内部熔融在热选式气化熔融系统中的应用
在Thermoselect公司开发的热解窑外热热解与吹氧气化熔融系统(图7)中，高温反应炉上部为气化段，下部为熔融段。熔融的原理与内部熔融炉相似，利用炉内气体燃烧放出的热量达到高温使灰渣熔融。熔融物在均质化炉内除去污染物和微量金属后，由渣口排出回收。

图7热选式气化熔融系统
2.4内部熔融和电阻式熔融的结合应用
图8为RCP移动床吹氧热解气化、吹氧部分燃烧熔融与吹氧流化床燃烧系统，熔融炉采用内部熔融炉和电阻式熔融炉相结合的模式。第一阶段热解气和氧气燃烧使不燃物熔融，第二阶段采用Von Roll的专利技术HSR(Holderbank-Smlet-Redox)，分离金属和熔渣，回收铜-铁合金，急速冷却后的颗粒状熔渣回收作为水泥添加剂。

图8RCP气化熔融系统
3结语
灰渣熔融处理技术能彻底分解二噁英等有毒污染物，固化重金属，回收有用物质。与气化技术相结合的气化熔融技术能使城市生活垃圾真正实现快速减量化、无害化和资源化，在发达国家已有许多成功的实例。立足于我国城市垃圾的特点以及我国的经济能力研究开发的流化床气化与旋风熔融技术已经吸引了广泛关注。目前，浙江大学正在进行流化床气化旋风熔融技术方面的研究，对垃圾焚烧飞灰的熔融处理和典型组分的流化床热解气化进行了系统机理和特性研究，在此基础上结合气化熔融慨念详尽论证了气化熔融技术在我国应用的技术上和经济上的可行性，并着手进行流化床气化旋风熔融中试台的设计搭建和进一步的试验研究。
参考文献：略