CN103292339B - 一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 - Google Patents
一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103292339B CN103292339B CN201310251704.1A CN201310251704A CN103292339B CN 103292339 B CN103292339 B CN 103292339B CN 201310251704 A CN201310251704 A CN 201310251704A CN 103292339 B CN103292339 B CN 103292339B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flue gas
- bromine
- water
- cooling device
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Abstract
本发明公开了一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置。本发明主要是:从高温燃烧室及二燃室出来的高温烟气进入余热锅炉冷却,余热锅炉产生的蒸汽外供需要的用户使用;高温烟气进入除尘装置去除烟气中的飞灰后通过烟气急冷装置,温度下降,再进入烟气冷却装置,充分冷却后的烟气进入溴吸附装置,溴吸附装置饱和后,采用少量热风对吸附质进行再生,再生产生的高浓度含溴气体进入溴冷凝装置,经过降温后的烟气经烟囱排放,与倾斜放置的溴冷凝装置连接的溴回收容器收集冷凝出来的液溴。本发明在处理回收烟气中的无机溴同时避免产生新的废液或废渣、最大限度回收烟气中的热能,同时不添加新的化学试剂而控制烟气冷却过程二噁英重新生成。
Description
技术领域
本发明属于能源及环保工程技术领域,具体涉及一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置。
背景技术
电子废弃物(电子垃圾)尤其是废弃印刷线路板中除了有色金属铜、铝等具有很高的回收价值外,其中的极微量的贵金属更具回收价值。根据联合国环境规划署的报告(Recycling-from E-waste to Resouces,UNEP,2007),火法冶金工艺是目前贵金属回收率最高的工艺(同时有效回收金属铜),其他方法(包括湿法冶金工艺等)容易造成贵金属流失或回收率不高,因此以高温焚烧为特征的火法冶金工艺将是一种非常具有商业化运用潜力的电子废弃物资源化的方法。但是由于功能需要,印刷线路板等中需要添加阻燃剂,目前市场上一般使用有机溴系列阻燃剂。典型的线路板组成如下:
在高温燃烧过程,原料中的有机溴会发生转化,通过组织好燃烧过程、控制燃烧工况(比如燃烧室温度控制在1200℃,并且烟气在高温区停留时间超过2秒),绝大部分原料中有机溴及受热过程新产生的中间产物——各种溴代有机物(包括溴代二噁英)会彻底分解,转化为无机溴(HBr)进入烟气,在燃烧室中有少量HBr在烟气中被氧化为分子溴(Br2)(由于燃室室温度高,烟气中只能有少量的Br2存在),极微量的溴残存在灰渣(包括飞灰中),温度越高留在灰渣中的溴越少。因此燃烧室可能排放的溴代二噁英容易控制。离开燃烧室后,烟气中HBr在冷却过程被烟气中剩余的氧逐渐氧化生成Br2:
4HBr+O2→2Br2+2H2O;
并且随着温度降低烟气中的Br2越多。温度低至室温时,绝大多数HBr在数分钟至数十分钟之内转化为Br2,并且在烟气缓慢冷却过程Br2可以在固体表面冷凝析出,形成液溴。同时,在后燃区烟气(其中存在少量的残留氧,一般在6%左右)冷却过程,未燃尽的碳、少量烟气中的溴和/或飞灰中的溴(包括无机的和有机的)等在飞灰中的部分重金属催化作用下重新合成溴代二噁英(即所谓低温异相催化生成)。这也是一般处理含卤素原料的焚烧装置系统排放二噁英的主要来源。后燃区二噁英生成的最佳温度区间在250-550℃之间。
传统烟气方法处理一般是采用碱液(如氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、氢氧化钙溶液等)、水等吸收烟气中的无机卤素,其中包括半干法工艺。如:生活垃圾焚烧烟气处理(高宁博等,城市垃圾焚烧过程中主要污染物的生成和控制,电站系统工程,2006(22)),中国专利“含有机物和玻璃纤维铜粉的无害化处理系统及处理工艺”(CN101008050)就是采用碱液吸收烟气中的酸性气体(HCl);比利时Umicore工厂采用水/碱液吸收电子垃圾(其中包括部分印刷线路板)焚烧产生烟气中的酸性气体(包括HCl、HBr、Cl2、Br2等)。吸收法技术成熟应用较广,但是吸收卤素后的废液和固体废渣很难回收利用,需要特别处置,否则只是污染物由气相转移到液体或固相当中,造成二次污染。此外,用液体吸收酸性气体同时会吸收烟气中的热量,造成烟气中余热的部分浪费,而且烟气会携带过多的水份,给后续设备(如引风机)的运行带来不便。而如果原料中溴含量较高时(以废弃印刷线路板为例,通常Br的重量百分比为3%~8%),采用物理方法分离回收废弃印刷线路板单独焚烧产生的烟气中的溴将具有潜在的经济效益,同时避免产生新的液体、固体污染物:以含溴6.5%的废弃印刷线路板高温焚烧为例,原料中含溴约65kg/吨,其中99.9%的溴都以无机溴的形式转移入烟气,当烟气中无机溴以液溴(Br2)形式得以回收且回收率为90%时,每吨线路板约可回收Br2 29kg以上。对处理能力为800kg/小时,年运行7200小时的装置,每年可回收Br2(溴素)167吨,目前溴素的市场价格约2万元/吨,因此回收溴素具有一定的经济收益潜力。
进一步而言,为了控制从烟囱排放的二噁英量,一般采用活性碳吸附等措施。活性碳吸附只是将烟气中的二噁英从气相转入固相。为减少后燃区二噁英重新生成,通常采取添加硫和氨抑制剂的措施,通过硫的转化抑制烟气中卤化氢转化为活性更高的分子卤素从而减少二噁英的生成。对印刷线路板而言,原料中硫含量极低,因此正常情况不需要特别脱硫,添加硫则增加了烟气处理的环节,增加了新的废弃物产生。中国专利CN101357290A提供了一种循环使用含硫抑制剂控制垃圾焚烧产生烟气中二噁英排放的方法和系统,虽然大幅度减少了烟气中新生成的硫化物,但是增加了动能和辅助氮气的消耗。控制烟气的冷却速度也是一种抑制后燃区(燃烧室后烟气冷却装置)二噁英重新生成的一种有效技术。要达到低于0.1ng I-TEQ/Nm3的排放标准,在适宜二噁英低温异相催化生成的温度区间烟气冷却速率须达到600-1000℃/s之间,或者烟气在600-250℃温度区间停留时间不多于0.5s。
发明内容
本发明的第一个目的在于针对现有技术中存在的上述问题,提供一种废弃印刷线路板高温焚烧过程产生的含溴烟气的综合处理回收利用工艺,该工艺在处理回收烟气中的无机溴同时避免产生新的废液或废渣、最大限度回收烟气中的热能,同时不添加新的化学试剂而控制烟气冷却过程二噁英重新生成。
本发明的含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺,包括如下步骤:
(1)从高温燃烧室及二燃室出来的1000℃-1400℃高温烟气通过排烟管道进入余热锅炉,烟气被冷却至600℃以下;同时,余热锅炉产生的蒸汽外供需要的用户使用;
(2)降温后的高温烟气进入除尘装置去除烟气中的飞灰;拦截下来的飞灰返回至高温燃烧室,经熔融后变成炉渣做路基石;
(3)脱除飞灰后的烟气在0.5s内通过采用间接水冷换热的烟气急冷装置,温度降至250℃以下,在烟气急冷装置内,烟气冷却速率达到600-1000℃/s;同时,烟气急冷装置的热交换水出水被送入余热锅炉,与新进入的冷水一起作为余热锅炉的蒸发用水;
(4)两次冷却后的烟气进入烟气冷却装置,再次被冷却,在烟气冷却装置内烟气缓慢冷却至50℃以下;同时,烟气冷却装置的热交换水出水被送入余热锅炉,作为余热锅炉的蒸发用水;
(5)充分冷却后的烟气进入溴吸附装置,烟气中的无机溴被吸附质吸附从烟气中分离,然后烟气通过引风机经烟囱排放;
(6)溴吸附装置饱和后,采用少量热风对吸附质进行再生,再生产生的高浓度含溴气体进入溴冷凝装置,在溴冷凝装置内气体缓慢冷却至59℃以下,与倾斜放置的溴冷凝装置连接的溴收集容器收集冷凝出来的液态溴;溴冷凝装置的热交换水出水进入余热锅炉,作为余热锅炉的蒸发用水;
(7)溴冷凝装置排出的气体返回溴吸附装置,未被冷凝分离的少量气态溴被重新吸附。
进一步,采用在溴吸附装置后增加活性碳过滤器以确保烟气处理系统临时出现问题时,排放的烟气仍然符合排放标准的要求。
进一步,所述余热锅炉的蒸发用水和烟气急冷装置、烟气冷却装置、溴冷凝装置的热交换水进水采用去离子水,去离子水由去离子水装置提供。
进一步,所述再生用少量热风为在气体预热器内被部分烟气间接加热的清洁气体;清洁气体可以是干净的空气、氮气、含有少量水蒸汽的空气/氮气中的一种;烟气来自除尘装置的排烟管道,在气体预热器中略微降温后经引风机进入烟气急冷装置。
本发明的第二个目的是提供一种实现上述含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置。
本发明的第二个目的是通过如下的技术方案来实现的:该含溴高温烟气的综合处理回收利用装置,它包括与高温燃烧室及二燃室的排烟管道连接的余热锅炉,余热锅炉的排烟管道通过除尘装置与烟气急冷装置连接,烟气急冷装置的排烟管道与烟气冷却装置连接,烟气冷却装置排烟管道依次连接有溴吸附装置及烟囱;所述溴吸附装置的热风进口与一气体预热器连接,溴吸附装置的热风出口与一溴冷凝装置连接;所述溴冷凝装置水平方向倾斜放置,溴冷凝装置的排风口通过小型引风机与溴吸附装置烟气进口相联通;溴冷凝装置的液溴出口与溴收集容器连接;所述烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水出水口与余热锅炉的蒸发用水进水口联通。
进一步,为了保证整个处理系统运行效果不好或运行波动较大或其他因素造成的烟气中污染物含量过高时,排放的烟气仍然符合排放标准的要求,所述溴吸附装置及烟囱之间还连接有活性炭过滤器。
具体地说,所述的除尘装置是耐高温颗粒层过滤器、旋风除尘器、陶瓷过滤器中的任意两种按一定顺序串联,或者是颗粒层过滤器、陶瓷过滤器中的任一种。
具体地说,所述烟气急冷装置为间接水冷式换热器,在换热器内的换热界面上设有大量翅片;所述烟气冷却装置为间接水冷式换热器,换热器主体结构中与烟气直接接触面的材质采用搪瓷或不锈钢;所述溴冷凝装置为间接水冷式换热器,换热器主体结构中与烟气直接接触面的材质为搪瓷;所述溴吸附装置为耐腐蚀容器内装吸附材质,吸附材质选用改性分子筛、改性活性炭、纳米活性炭中的一种。
进一步,为满足锅炉用水要求,所述烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水进水口与去离子水箱、去离子水泵连接;所述余热锅炉的热交换水进水口与另一去离子水箱、去离子水泵连接,烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水出水口通过该去离子水箱与余热锅炉的蒸发用水进水口联通;所述去离子水箱与去离子水装置的出水口连接。
进一步,为了满足溴吸附装置再生要求,所述气体预热器为间接风冷式换热器,气体预热器的进风口与清洁气体源相连,气体预热器出风口与溴吸附装置热风进口相连;气体预热器的烟气进口与除尘装置排烟管道相联通,气体预热器的烟气出口通过风机与烟气急冷装置进口相联通。
本发明具体工作过程及原理如下:
本发明的余热锅炉为对流换热器,高温烟气加热锅炉装置水冷管内的冷却水,产生的蒸汽可以外供需要的用户使用,去离子水装置(还包括烟气急冷装置、烟气冷却装置、溴冷凝装置)为其不断补充蒸发用水。除尘装置可以是颗粒层过滤器、陶瓷过滤器、旋风除尘器中任意二者按一定顺序串联,或者是陶瓷过滤器、颗粒层过滤器中的任意一种。如果单独采用颗粒层过滤器或陶瓷过滤器,那么装置的设计负荷需要增大。颗粒层过滤器采用耐高温的矿物材质(如石英砂等)做过滤介质。除尘装置将烟气中的飞灰拦截或分离出来,不仅满足烟气排放标准的要求,还保证后续换热装置及风机安全、高效运行,同时极大地减少了后续烟气冷却过程生成二噁英的催化剂。过滤器材质均为耐高温材质:颗粒层过滤器采用耐高温的矿物材质(如石英砂等)做过滤介质,外壳为耐热不锈钢或莫耐石浇筑料;陶瓷过滤器的滤芯材质为陶瓷、外壳为不锈钢材质;旋风除尘器为不锈钢材质。拦截下来的飞灰返回至高温燃烧室,经熔融后变成炉渣可以做路基石。烟气急冷装置为间接水冷式换热器,烟气在急冷装置内的停留时间不超过0.5s,装置的换热管上设有促进换热效果的翅片,以保证在烟气急冷装置内烟气冷却速率达到600-1000℃/s,从而有效地控制二噁英重头合成。在烟气冷却装置内,烟气的温度缓慢降至50℃以下,在此装置内烟气中绝大多数HBr转化为Br2,并且低温有助于烟气中的溴在溴吸附装置中被吸附、分离。烟气冷却装置采用间接式水冷换热器,换热界面采用搪瓷或不锈钢材质,传热快、不会在低温时被HBr腐蚀。在溴吸附装置内,无机溴被吸附材质吸附从而从烟气中分离出来。分离了溴的烟气经活性炭过滤器通过烟囱排放。当某一套溴吸附装置吸附饱和后,烟气进入另外的溴吸附装置。饱和的吸附装置进入再生程序:用少量热风将吸附在吸附质上的溴解吸。携带高浓度溴的热风进入溴冷凝装置,经过缓慢降温后烟气温度低于溴的沸点(59℃左右),烟气中的Br2在低温溴冷凝装置的换热界面冷凝析出(温度越低越有助于溴析出),流入后续的溴收集容器。这样,既回收了溴,又避免产生新的废渣或废液。低温溴冷凝装置为间接式水冷换热器,换热界面采用搪瓷材质,搪瓷传热快并且其光滑的表面为Br2冷凝为液滴析出提供了良好的界面。烟气急冷装置、烟气冷却装置及低温溴冷凝装置使用的冷却水吸收热量后生成的热水(即,热交换水温度升高后)作为余热锅炉蒸发用水,从而最大程度地回收烟气中的热能。
由于原料中硫含量极低,因此烟气中的SOX无需考虑。由于燃烧温度不高,因此由于空气所携带的氮在燃烧过程产生的NOX的量非常少,而燃料中的氮含量也较低,所以燃烧过程燃料生成的NOX也较少,少量的NOX可以通过在燃烧室、二燃室采用分级燃烧或非选择性还原等技术加以控制,从而烟气中的主要污染物是溴相关污染物、飞灰中的重金属。一般重金属通过高效除尘装置得以有效的去除,残留的少量Hg可以部分在溴冷凝器中冷凝析出得以分离、部分可以被活性炭吸附。因此通过前述措施,烟气很容易达到排放标准,或者说本烟气处理工艺及装置与其他常见的污染控制技术容易兼容。烟气通过余热锅炉时沉降下来的部分较大粒径的飞灰及过滤器拦截下来的飞灰送回高温燃烧室熔融,可以做路基石。做到最大程度的资源化。
本发明与现有技术相比所具有的优点及效果:
(1)一般工艺用碱液或水或碱性固体吸收烟气中的溴,仅做到无害化处理。而本工艺不采用碱液(或水)、固体碱性物质做吸收剂,所以基本没有新的废水、废渣的处置问题。在充分掌握烟气中无机溴的特性后采用物理方法冷凝烟气直接回收烟气中的溴,不仅做到无害化还做到资源化且简单易行。
(2)烟气中的热量先经余热锅炉回收大部分热量。烟气急冷装置使用的热交换用水初始温度低,在吸收热量后变成热水,热水供余热锅炉作蒸发用水使用,烟气冷却装置、溴冷凝装置使用的热交换用水初始温度低,在吸收热量后变成热水,也供余热锅炉作蒸发用水使用,实现能量的梯级利用。
(3)避免二噁英从头合成,避免二次污染。
(4)为了避免溴造成的低温腐蚀,溴冷凝装置采用搪瓷材质,搪瓷材质还具有良好的导热性能,能提供溴冷凝析出的界面且析出的液溴在其表面容易流动。
总之,本发明工艺不仅创新性地回收了烟气中的分子溴而且基本实现近零排放,同时烟气的余热得到了最大程度的利用,实现了环境效益、经济效益的统一。
附图说明
图1为本发明工艺的流程框图。
图2为本发明装置实施例的整体结构示意图。
图3为图2中烟气急冷装置的结构示意图。
图4为图2中溴冷凝装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。
参见图2,本发明装置包括与高温燃烧室及二燃室的排烟管道1连接的余热锅炉2,余热锅炉2采用对流换热器,余热锅炉2的排烟管道通过颗粒层过滤器3、陶瓷过滤器4与烟气急冷装置5连接,烟气急冷装置5的排烟管道与烟气冷却装置6连接,烟气冷却装置6的排烟管道依次与溴吸附装置7、活性炭过滤器8和烟囱10相连接;同时溴吸附装置7的另一进口即热风进口701与气体预热器14的出风口相连,溴吸附装置7的另一出口即热风出口702与溴冷凝装置11相连。溴冷凝装置11水平方向倾斜放置,溴冷凝装置11出风口通过引风机12与烟气冷却装置6的排烟管道相联通,溴冷凝装置11的另一出口即液溴出口1103与溴收集容器13相连。气体预热器14的进风口与洁净气体(如干净空气)管道28相连,提供溴吸附装置7再生(解吸)时所需热风。
从图2中可见,烟气急冷装置5的热交换水出水口501、烟气冷却装置热交换出水口601和溴冷凝装置热交换出水口1101与余热锅炉2的蒸发用水进水口201通过去离子水箱18及去离子水泵19联通;烟气急冷装置5的热交换进水口502通过去离子水泵24与去离子水箱23连接,烟气冷却装置6的热交换水进水口602通过去离子水泵25与去离子水箱23连接,溴冷凝装置11的热交换水进水口1102通过去离子水泵26与去离子水箱23连接;去离子水箱18和去离子水箱23与去离子水装置17连接,由去离子水装置17补充去离子水。去离子水装置17与新鲜水管(如自来水)16连接。气体预热器14的热交换烟气进口1401与陶瓷过滤器4的排烟管道相联通,气体预热器14的热交换烟气出口1402通过风机15与烟气急冷装置5的烟气进口相联通,抽取少部分烟气作为预热器加热洁净气体所需的热源。图2中,各管道上的27表示阀门,F表示流量计,T表示温度计,P表示压力计。从图2中可看到,余热锅炉2包括配套的汽缸20及其安全阀21,蒸汽经气缸通过蒸汽管道22外供需要的用户使用。在烟囱10处装有引风机9。
参见图3,是本发明装置中烟气急冷装置5的结构示意图。烟气急冷装置5为间接水冷式换热器,烟气在其中停留时间不超过0.5s。换热器的换热管上密布大量促进换热效果的翅片503,以保证在装置内烟气冷却速率达到600-1000℃/s,从而有效地控制二噁英重头合成。
参见图4,是本发明装置中溴冷凝装置11的结构示意图。溴冷凝装置11为管壳式水冷换热器,水平方向倾斜放置。如果烟气走管程、冷却水走壳程时,冷凝管采用搪瓷材质,外壳采用不锈钢材质或搪瓷材质;如果冷凝水走管程、烟气走壳程,整个设备采用搪瓷材质,必要时,搪瓷外壳外包碳钢或不锈钢。搪瓷传热快、不会在低温时被少量HBr腐蚀,并且其光滑的表面为Br2冷凝析出和流动提供了良好的界面。
参见图1,是本发明的工艺流程框图。从高温燃烧室及二燃室出来的含溴高温烟气(约1000℃-1400℃)经过余热锅炉回收部分热能后冷却至600℃左右,然后通过耐高温的除尘装置去除烟气中的飞灰。接着在0.5s内烟气通过间接水冷换热的烟气急冷装置,降至250℃左右。两次冷却后的烟气再次进入烟气冷却装置,缓慢冷却至50℃以下,在此过程中,烟气中的大部分HBr转化为Br2。冷却后的烟气通过溴吸附装置,烟气中的大部分溴被吸附质吸附。分离溴后的烟气达到排放标准后通过烟囱排放。必要时在溴吸附装置后增加活性碳过滤器,以确保整个处理系统运行效果不好或运行波动较大或其他因素造成的烟气中污染物含量过高时,排放的烟气仍然符合排放标准的要求。溴吸附装置A饱和后(吸附质吸附量达到一定程度后),烟气冷却装置排出的烟气进入溴吸附装置B,少量热风对A中的吸附质进行解析再生,两套装置A、B轮流工作、再生。携带高浓度溴的热风进入溴冷凝装置,在溴冷凝装置内,烟气缓慢冷却Br2逐渐析出,当温度低于Br2的沸点后,在溴冷凝装置的搪瓷壁面有较多的Br2以液滴的形式析出,温度越低,析出量越多。溴冷凝装置倾斜放置,由于重力作用及后续烟气的吹扫作用,液滴缓慢流入其后的溴收集容器。烟气冷凝过程析出的少量水份与液溴一起流入容器中,由于密度小,溶解了微量溴的水浮于液溴表面防止液溴挥发。必要时在溴收集容器中补充添加少量的水,防止液溴挥发。分离大部分溴后的烟气通过引风机返回溴吸附装置,重新吸附未冷凝分离的少量溴。溴吸附装置再生所用的热风为间接换热的气体预热器加热的清洁气体(空气),预热器所用热源来自除尘装置后的部分烟气,烟气在气体预热器中略微降温后返回烟道进入烟气急冷装置。此外,烟气急冷装置、烟气冷却装置及溴冷凝装置使用的热交换用水初始温度低,在吸收热量后变成热水,热水供余热锅炉作蒸发用水使用,从而最大程度地回收烟气中的热能,余热锅炉的蒸汽外供给需要的用户使用。
烟气通过余热锅炉时沉降下来的部分较大粒径的飞灰及除尘装置拦截下来的飞灰送回高温燃烧室熔融,可以做路基石。
最后,还需进一步说明的是,以上例举的仅是本发明的实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有多种变形。本领域的普通技术人员可以从本发明直接导出或联想到的变形,均应是本发明专利的保护范围。
Claims (10)
1.一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺,其特征在于包括如下步骤:
(1)从高温燃烧室及二燃室出来的1000℃-1400℃高温烟气通过排烟管道进入余热锅炉,烟气被冷却至600℃以下;同时,余热锅炉产生的蒸汽外供需要的用户使用;
(2)降温后的高温烟气进入除尘装置去除烟气中的飞灰;拦截下来的飞灰返回至高温燃烧室,经熔融后变成炉渣做路基石;
(3)脱除飞灰后的烟气在0.5s内通过采用间接水冷换热的烟气急冷装置,温度降至250℃以下,在烟气急冷装置内,烟气冷却速率达到600-1000℃/s;同时,烟气急冷装置的热交换水出水被送入余热锅炉,与新进入的冷水一起作为余热锅炉的蒸发用水;
(4)两次冷却后的烟气进入烟气冷却装置,再次被冷却,在烟气冷却装置内烟气缓慢冷却至50℃以下;同时,烟气冷却装置的热交换水出水被送入余热锅炉,作为余热锅炉的蒸发用水;
(5)充分冷却后的烟气进入溴吸附装置,烟气中的无机溴被吸附质吸附从烟气中分离,然后烟气通过引风机经烟囱排放;
(6)溴吸附装置饱和后,采用少量热风对吸附质进行再生,再生产生的高浓度含溴气体进入溴冷凝装置,在溴冷凝装置内气体缓慢冷却至59℃以下,与倾斜放置的溴冷凝装置连接的溴收集容器收集冷凝出来的液态溴;溴冷凝装置的热交换水出水进入余热锅炉,作为余热锅炉的蒸发用水;
(7)溴冷凝装置排出的气体返回溴吸附装置,未被冷凝分离的少量气态溴被重新吸附。
2.根据权利要求1所述的含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺,其特征在于:采用在溴吸附装置后增加 活性炭过滤器以确保烟气处理流程中活性炭过滤器之前的烟气处理装置临时出现问题时,烟气中的气相污染物质依然能够被有效去除。
3.根据权利要求1所述的含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺,其特征在于:所述余热锅炉的蒸发用水和烟气急冷装置、烟气冷却装置、溴冷凝装置的热交换水进水采用去离子水,去离子水由去离子水装置提供。
4.根据权利要求1所述的含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺,其特征在于:所述少量热风为在气体预热器内被部分烟气间接加热的清洁气体;清洁气体是干净的空气、氮气、含有少量水蒸汽的空气、含有少量水蒸汽的氮气中的一种;烟气来自除尘装置的排烟管道,在气体预热器中略微降温后经引风机进入烟气急冷装置。
5.一种实现如权利要求1所述含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:它包括与高温燃烧室及二燃室的排烟管道连接的余热锅炉,余热锅炉的排烟管道通过除尘装置与烟气急冷装置连接,烟气急冷装置的排烟管道与烟气冷却装置连接,烟气冷却装置排烟管道依次连接有溴吸附装置及烟囱;所述溴吸附装置的热风进口与一气体预热器连接,溴吸附装置的热风出口与一溴冷凝装置连接;所述溴冷凝装置水平方向倾斜放置,溴冷凝装置的排风口通过小型引风机与溴吸附装置烟气进口相联通;溴冷凝装置的液溴出口与溴收集容器连接;所述烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水出水口与余热锅炉的蒸发用水进水口联通。
6.根据权利要求5所述实现含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:所述溴吸附装置及烟囱之间还连接有活性炭过滤器。
7.根据权利要求5所述实现含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:所述的除尘装置是耐高温颗粒层过滤器、旋风除尘器、陶瓷过滤器中的任意两种按一定顺序串联,或者是颗粒层过滤器、陶瓷过滤器中的任一种。
8.根据权利要求5所述实现含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:所述烟气急冷装置为间接水冷式换热器,在换热器内的换热界面上设有大量翅片;所述烟气冷却装置为间接水冷式换热器,换热器主体结构中与烟气直接接触面的材质采用搪瓷或不锈钢;所述溴冷凝装置为间接水冷式换热器,换热器主体结构中与烟气直接接触面的材质为搪瓷;所述溴吸附装置为耐腐蚀容器内装吸附材质,吸附材质选用改性分子筛、改性活性炭、纳米活性炭中的一种。
9.根据权利要求5所述实现含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:所述烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水进水口与第一台去离子水箱、去离子水泵连接;所述余热锅炉的热交换水进水口与第二台去离子水箱、去离子水泵连接,烟气急冷装置、烟气冷却装置和溴冷凝装置的热交换水出水口通过第二台去离子水箱与余热锅炉的蒸发用水进水口联通;所述两台去离子水箱均与去离子水装置的出水口连接。
10.根据权利要求5所述实现含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺的装置,其特征在于:所述气体预热器为间接风冷式换热器,气体预热器的进风口与清洁气体源相连,气体预热器出风口与溴吸附装置热风进口相连;气体预热器的烟气进口与除尘装置排烟管道相联通,气体预热器的烟气出口通过风机与烟气急冷装置进口相联通。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310251704.1A CN103292339B (zh) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | 一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310251704.1A CN103292339B (zh) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | 一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103292339A CN103292339A (zh) | 2013-09-11 |
CN103292339B true CN103292339B (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=49093649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310251704.1A Expired - Fee Related CN103292339B (zh) | 2013-06-24 | 2013-06-24 | 一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103292339B (zh) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104383801B (zh) * | 2014-11-04 | 2017-02-08 | 江西瑞林稀贵金属科技有限公司 | 处理电子废料烟气的方法和系统 |
CN105597478B (zh) * | 2015-09-30 | 2017-12-15 | 湖南科技大学 | 一种控制烟气中无机溴在后燃区转化进度的工艺 |
CN106881003B (zh) * | 2015-12-15 | 2019-09-17 | 遵义师范学院 | 一种在后燃区分离回收烟气中Br2的方法 |
CN106838956A (zh) * | 2017-01-13 | 2017-06-13 | 安徽未名鼎和环保有限公司 | 一种垃圾燃烧炉尾气处理装置 |
CN108579324B (zh) * | 2018-07-11 | 2023-05-09 | 遵义师范学院 | 一种回收含溴烟气中Br2的装置及方法 |
CN113620250B (zh) * | 2020-05-08 | 2023-05-23 | 青岛海湾精细化工有限公司 | 一种含溴废气回收方法 |
CN112268288A (zh) * | 2020-10-16 | 2021-01-26 | 重庆渝久环保产业有限公司 | 一种废气检测系统 |
CN112763445B (zh) * | 2020-12-25 | 2022-08-16 | 上海琉兴环保科技有限公司 | 一种燃煤电厂烟气污染物超低排放在线监测系统 |
CN114877335B (zh) * | 2022-04-28 | 2023-04-07 | 靖江中环信环保有限公司 | 环保高效的废气复合处理装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1880850A (zh) * | 2005-06-17 | 2006-12-20 | 株洲工学院 | 一种高温烟气净化的余热利用装置 |
CN101357290A (zh) * | 2008-09-25 | 2009-02-04 | 浙江大学 | 循环使用含硫抑制剂控制烟气中二恶英排放的方法及系统 |
CN101498455A (zh) * | 2008-10-24 | 2009-08-05 | 黄石市祥和环保设备有限责任公司 | 医疗废物、危险废物、生活垃圾焚烧尾气处理工艺 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001215007A (ja) * | 1999-11-25 | 2001-08-10 | Zeolite Kagaku Sangyo Kk | ダイオキシン類を殆ど発生しないごみの焼却方法及びダイオキシン類発生抑制剤並びにその製造方法 |
JP4382470B2 (ja) * | 2003-12-24 | 2009-12-16 | 義次 桜井 | 廃棄物の熱分解処理装置 |
JP4732767B2 (ja) * | 2005-02-18 | 2011-07-27 | 大倉電機 株式会社 | 廃棄物焼却装置 |
-
2013
- 2013-06-24 CN CN201310251704.1A patent/CN103292339B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1880850A (zh) * | 2005-06-17 | 2006-12-20 | 株洲工学院 | 一种高温烟气净化的余热利用装置 |
CN101357290A (zh) * | 2008-09-25 | 2009-02-04 | 浙江大学 | 循环使用含硫抑制剂控制烟气中二恶英排放的方法及系统 |
CN101498455A (zh) * | 2008-10-24 | 2009-08-05 | 黄石市祥和环保设备有限责任公司 | 医疗废物、危险废物、生活垃圾焚烧尾气处理工艺 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
二噁英高温气相生成机理研究进展;周莉菊等;《有色冶金设计与研究》;20070331;第28卷(第23期);全文 * |
垃圾焚烧烟气净化和二噁英污染物的控制技术;施敏芳等;《环境科学与技术》;20060930;第29卷(第9期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103292339A (zh) | 2013-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103292339B (zh) | 一种含溴高温烟气的综合处理回收利用工艺及装置 | |
CN109458623B (zh) | 一种高含盐高含氯有机废液焚烧环保节能排放系统 | |
CN105698199B (zh) | 高温烟气中二噁英类大气污染物的处理装置 | |
CN102407070B (zh) | 一种烟气余热回收利用与除尘净化复合型设备 | |
CN104566396A (zh) | 一种基于等离子熔融炉处理危险废物系统及方法 | |
CN102350160B (zh) | 废线路板焚烧烟气净化系统 | |
CN111006226A (zh) | 一种含氯废气废液的焚烧处理系统和焚烧处理方法 | |
CN109579022A (zh) | 一种多功能直筒放射性废物控氧焚烧装置及焚烧方法 | |
CN110354670A (zh) | 一种炭黑尾气锅炉烟气脱白系统和方法 | |
CN104388627A (zh) | 一种转炉煤气除尘方法及系统 | |
CN209415472U (zh) | 一种高含盐高含氯有机废液焚烧环保节能排放系统 | |
CN215918614U (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰处理系统 | |
JP3797781B2 (ja) | 廃棄物の燃焼処理装置 | |
CN105841169B (zh) | 高温烟气中二噁英类大气污染物的处理方法 | |
CN106881003B (zh) | 一种在后燃区分离回收烟气中Br2的方法 | |
JP4295653B2 (ja) | 高温排ガスの処理方法及び高温排ガスの処理工程に用いる冷却装置 | |
CN109260873B (zh) | 一种等离子体熔融尾气净化系统及其方法 | |
JP3640327B2 (ja) | 廃棄物処理プラントに於ける高効率発電方法と排ガス処理方法及び排ガス処理装置 | |
JP5421567B2 (ja) | 廃棄物処理設備および廃棄物処理設備における回収熱の利用方法 | |
CN105597478B (zh) | 一种控制烟气中无机溴在后燃区转化进度的工艺 | |
JP2017087099A (ja) | 廃棄物焼却における排ガス処理装置および排ガス処理方法 | |
CN219072544U (zh) | HCl循环处理装置 | |
JP5279062B2 (ja) | 燃焼排ガス処理方法及び燃焼排ガス処理装置 | |
CN219264302U (zh) | 高氯废液焚烧系统 | |
CN213984618U (zh) | 一种转炉一次烟气全余热回收的汽水系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150617 Termination date: 20210624 |