CN103196144B - 制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置及方法 - Google Patents

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刘旭
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王恩伟
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Abstract

制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置,包括依次连接的烘干窑、焚烧炉、废热锅炉、除尘装置和脱硫脱硝装置,所述废热锅炉中设有激冷装置;所述烘干窑和废热锅炉之间设有烟气处理管路,所述烘干窑和焚烧炉之间设有水汽处理管路。本发明可消除制药固、气废弃物处理过程中产生的二次污染问题,减小了制药固、气废弃物对环境的危害,同时也可充分利用资源,变废为宝,实现资源的重新利用。

Description

制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及制药固、气废弃物处理技术领域,涉及一种利用制药固、气废弃物焚烧进行无害化处理和资源综合利用装置及方法。
背景技术
[0002] 医药产业是世界公认的最具发展前景的高技术、高投入、高效益、国际化的产业。医药产业属传统产业和现代产业相结合,一、二、三产业为一体的产业,相对于其它行业,生产过程中原材料投入量大,产出量较小,产品附加值较高,污染问题较为突出。在生产过程中,其原材料中大部分物质最终以残余物的形式被废弃,主要类别为废渣、化学及化工废物、污泥,还有少量的气体等,有些只是简单堆放,污染地下水和地表水,对堆放场附近居民的人体健康和环境造成了危害,潜在着极大危害,会给子孙后代带来无穷的后患。目前也有一些针对废弃物的焚烧工艺,但这些工艺存在较多缺陷,主要表现在以下几个方面:
[0003] ( 1)目前的废弃物恶臭控制及防止工艺较为简单,通常采用加强密封用密封建筑进行封堵,在进出口设置风幕,效果较差。
[0004] (2)现有制药工业废弃物焚烧工艺是一种低温焚烧,温度一般控制在800-900°C之间,有害物质分解不完全。要使有害物质完全分解,需在1100°C高温焚烧2秒以上,现有工艺不能满足。
[0005] (3)现有制药工业的焚烧炉功能都比较单一,只能处理固体废弃物。
[0006] (4)现有制药工业的急冷工艺采用的是水急冷工艺,在烟气还有500°C时用冷水进行急冷降温,降温后的烟气进行处理后排放,这是一种极大的能源浪费。
[0007] (5)急冷后的烟气仍有一定的热能,目前的焚烧工艺是通过烟囱对大气排放,没有深度利用,同样是一种能源浪费。
[0008] 综上所述,制药工业目前的焚烧工艺仍存在着较多的技术缺陷,如污染环境、资源浪费等,有待改进。
发明内容
[0009] 本发明的目的在于提供一种制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置及方法,用以解决目前制药固、气废弃物处理中产生的二次污染问题。
[0010] 本发明的技术方案是:
[0011]制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置,包括依次连接的烘干窑、焚烧炉、废热锅炉、除尘装置和脱硫脱硝装置,所述废热锅炉中设有激冷装置;所述烘干窑和废热锅炉之间设有烟气处理管路,所述烘干窑和焚烧炉之间设有水汽处理管路。
[0012] 所述焚烧炉为复合式焚烧装置,设置有废气进口、废液进口和固体物料进口。
[0013] 还包括与焚烧炉连接的渣库、与除尘装置连接的灰库、与脱硫脱硝装置连接的烟囱。
[0014] 根据所述的制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置的综合利用方法,
[0015] 包括以下步骤:
[0016] 第一步,固体废弃物的预处理:将废渣、污泥等废弃物输送到微负压环境下的烘干窑进行烘干;
[0017] 第二步,废弃物的焚烧:将烘干后的废弃物利用螺旋输送到温度高达1100°C的焚烧炉进行焚烧;
[0018] 第三步,余热利用及急冷过程:焚烧过程中产生的高温烟气送到废热锅炉,待废热锅炉内的烟气气温度降至500-550°C时,进入急冷装置,用气体急冷,在废热锅炉内设的激冷装置将废热锅炉的中温烟气在一秒钟内温度从500°C激冷至200°C以下,以防止二噁英的二次合成;
[0019] 第四步,烟气净化处理:
[0020] 在第三步激冷后的烟气中的气体部分通过烟气处理管路继续通入烘干窑内,烘干窑产生的水汽经水汽处理管路进入焚烧炉;烘干后的湿烟气经烘干窑预热后送到焚烧炉进行二次焚烧。
[0021] 所述第三步的激冷过程为:急冷后的烟气再次进入废热锅炉。
[0022] 急冷后的烟气在回收低位热能后进入除尘装置以及脱硫脱硝装置。
[0023] 所述第二步中将煤同时送入焚烧炉。
[0024] 将细灰输送至灰库,除尘后的烟气进行脱硫脱硝以及碳吸等精处理后送入烟囱。
[0025] 本发明方法的创新之处在于:1、焚烧炉可以保证固、气废弃物同时处理,处理温度可保证在1150°C以上维持两秒,废气中含有的有毒物质二噁英分解为无毒气体;2、在废热锅炉中部设置激冷装置,可保证烟气在一秒钟内由500°C激冷至300°C以下;3、所有固、气废弃物均在封闭的微负压空间内进行预处理,热源来自固体废弃物的燃烧,实现固体废弃物烘干、燃烧在同一装置处理。
[0026] 本发明可消除制药固、气废弃物处理过程中产生的二次污染问题,减小了制药固、气废弃物对环境的危害,同时也可充分利用资源,变废为宝,实现资源的重新利用,符合可持续发展战略,具有较高的经济效益和社会效益。
附图说明
[0027] 图1是本发明的结构示意及流程图。
具体实施方式
[0028] 如图1所示,本发明的装置包括依次连接的烘干窑1、焚烧炉2、废热锅炉3、除尘装置4和脱硫脱硝装置5,还包括与焚烧炉2连接的渣库6、与除尘装置4连接的灰库7、与脱硫脱硝装置5连接的烟囱8。废热锅炉3内设有激冷装置11。
[0029] 烘干窑1和废热锅炉3之间设有烟气处理管路9,烘干窑1和焚烧炉2之间设有水汽处理管路10。
[0030] 本发明综合利用方法的步骤:将废渣、污泥等废弃物输送到微负压环境下的烘干窑1进行烘干;将烘干后的废弃物利用螺旋输送到温度高达1100°C的焚烧炉2进行焚烧,将煤同时送入焚烧炉2,产生的炉渣输送到渣库6 ;焚烧过程中产生的高温烟气送到废热锅炉3,副产品蒸汽用于发电。在废热锅炉3内设有激冷装置11,将废热锅炉的中温烟气在一秒钟内温度从500°C激冷至200°C以下,以防止二噁英的二次合成。激冷后的烟气中的气体部分通过烟气处理管路9继续通入烘干窑1内。烘干窑1产生的水汽经水汽处理管路10进入焚烧炉2。
[0031] 激冷后烟气中的固体物质经过除尘装置4,将细灰输送至灰库7,除尘后的烟气进行脱硫脱硝以及碳吸等精处理后送入烟囱8。
[0032] 本发明的方法主要包括以下几个步骤:
[0033] 第一步,固体废弃物的预处理:
[0034] 与现有的工艺不同,新工艺的药渣烘干与焚烧成为一个整体,是一个整体不可分害J,急冷后的烟气通过安装在烘干窑1出口的引风机对药渣进行烘干,烘干后的湿烟气经烘干窑1预热后送到焚烧炉2进行二次焚烧,以防止药渣的挥发物污染环境,整个预处理系统全部在微负压的环境下进行,不会对环境造成污染。
[0035] 第二步,废弃物的焚烧:
[0036] 废弃物的焚烧是本工艺的核心技术;焚烧炉2是一种复合式焚烧装置,它设置有废气进口、废液进口和固体物料进口,可同时对气液固三种废弃物进行焚烧处理,焚烧炉2是一种提温型焚烧装置,在焚烧过程中有二次提温过程,可充分保证焚烧时间,以达到分解有害物质的要求。
[0037] 第三步,余热利用及急冷:
[0038] 本工艺中从焚烧炉2排出的高温烟气经高温除尘后进入废热锅炉3,余热用于富产蒸汽,可以用来发电。待烟气气温度降至500-550°C时,进入急冷装置11,用气体急冷,在1秒钟内使烟气降至200°c以下,以防止有害物质的二次生成。急冷后的烟气再次进入废热锅炉3,回收低位热能后进入除尘装置4以及脱硫脱硝装置5。
[0039] 第四步,烟气净化处理:
[0040] 出废锅后的烟气依次经过除尘装置4 (如:布袋除尘器)、脱硫脱硝装置5,经净化后的烟气经碳吸后再通过烟囱8排入大气。
[0041] 本方法的创新之处在于:
[0042] 1、焚烧炉2可以保证固、气废弃物同时处理,处理温度可保证在1150°C以上维持两秒,废气中含有的有毒物质二噁英分解为无毒气体;
[0043] 2、在废热锅炉3中部设置激冷装置11,可保证烟气在一秒钟内由500°C激冷至200°C以下;
[0044] 3、所有固、气废弃物均在封闭的微负压空间内进行预处理,热源来自固体废弃物的燃烧,实现固体废弃物烘干、燃烧在同一装置处理。

Claims (8)

1.制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置,其特征在于:包括依次连接的烘干窑、焚烧炉、废热锅炉、除尘装置和脱硫脱硝装置,所述废热锅炉中设有激冷装置;所述烘干窑和废热锅炉之间设有烟气处理管路,所述烘干窑和焚烧炉之间设有水汽处理管路。
2.根据权利要求1所述的制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置,其特征在于:所述焚烧炉为复合式焚烧装置,设置有废气进口、废液进口和固体物料进口。
3.根据权利要求1或2所述的制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置,其特征在于:还包括与焚烧炉连接的渣库、与除尘装置连接的灰库、与脱硫脱硝装置连接的烟囱。
4.根据权利要求1所述的制药固、气废弃物无害化资源综合利用装置的综合利用方法,其特征在于: 包括以下步骤: 第一步,固体废弃物的预处理:将废渣、污泥等废弃物输送到微负压环境下的烘干窑进行烘干; 第二步,废弃物的焚烧:将烘干后的废弃物利用螺旋输送到温度高达1100°C的焚烧炉进行焚烧; 第三步,余热利用及急冷过程:焚烧过程中产生的高温烟气送到废热锅炉,待废热锅炉内的烟气气温度降至500-550°C时,进入急冷装置,用气体急冷,在废热锅炉内设的激冷装置将废热锅炉的中温烟气在一秒钟内温度从500°C激冷至200°C以下,以防止二噁英的二次合成; 第四步,烟气净化处理: 在第三步激冷后的烟气中的气体部分通过烟气处理管路继续通入烘干窑内,烘干窑产生的水汽经水汽处理管路进入焚烧炉;烘干后的湿烟气经烘干窑预热后送到焚烧炉进行二次焚烧。
5.根据权利要求4所述的综合利用方法,其特征在于:所述第三步的急冷过程为:急冷后的烟气再次进入废热锅炉。
6.根据权利要求4或5所述的综合利用方法,其特征在于:急冷后的烟气在回收低位热能后进入除尘装置以及脱硫脱硝装置。
7.根据权利要求4或5所述的综合利用方法,其特征在于:所述第二步中将煤同时送入焚烧炉。
8.根据权利要求4或5所述的综合利用方法,其特征在于:将细灰输送至灰库,除尘后的烟气进行脱硫脱硝以及碳吸等精处理后送入烟囱。
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