CN104501186A - 一种高含氯、含氟废气/液的处理装置及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高含氯、含氟废气/液的处理装置，包括焚烧炉、余热锅炉、尾气吸收系统、雾水分离器、引风机、及烟囱，所述尾气吸收系统包括集酸罐、石墨冷凝器、石墨急冷塔、石墨吸收塔、水洗塔、及碱洗塔；本发明能够高效率回收高浓度废气、废液。

Description

一种高含氯、含氟废气/液的处理装置及其处理方法
技术领域
本发明涉及一种废气、废液的处理系统，尤其涉及一种含氟废气、废液的焚烧处理装置及其处理方法。
背景技术
我国正处于高新技术飞速发展的时期，各种新技术、新材料都得到广泛的应用，由此带动了氟化工产业的发展。但这些氟项目在生产、加工或使用过程中又必然会产生废液、废气和废渣，不仅污染环境，而且对人体带来危害。如果我们把这些废气、废液、废渣通过技术手段回收，不仅会获得可观的经济效益，而且还会有良好的社会效益。现阶段含氟废液、废气回收热能和高浓度HF溶液技术还没有得到很好的发展，在很多方面还存在不足，如溶液浓度的回收率底和焚烧产生的烟气低温腐蚀性大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够高效率回收高含氯、含氟废气/液的处理装置及其处理方法。
为达上述目的，本发明提供一种高含氯、含氟废气/液的处理装置，包括焚烧炉、余热锅炉、尾气吸收系统，所述尾气吸收系统包括集酸罐、石墨冷凝器、石墨急冷塔、石墨吸收塔、水洗塔、碱洗塔、雾水分离器、引风机、及烟囱，所述焚烧炉的气体出口与余热锅炉的气体入口连接，所述余热锅炉的气体出口与石墨急冷塔的气体入口连接，所述石墨急冷塔的气体出口与石墨吸收塔的气体入口连接，所述石墨吸收塔的气体出口与水洗塔的气体入口连接，所述水洗塔的气体出口与所述碱洗塔的气体入口连接，所述碱洗塔的气体出口与雾水分离器的气体入口连接，所述雾水分离器的气体出口与引风机连接，所述石墨冷凝器的气体出口与石墨急冷塔和石墨吸收塔连接，所述石墨急冷塔、石墨吸收塔和水洗塔的液体出口与集酸罐连接。
进一步的，前述尾气吸收系统还包括与冷凝器连接的喷淋泵，与水洗塔连接的水洗泵，与碱洗塔连接的碱洗泵，及与冷凝器、石墨极冷塔、石墨吸收塔连接的冷却泵，所述喷淋泵与集酸罐连接。
进一步的，前述雾水分离器的液体出口与碱洗塔连接。
进一步的，前述尾气吸收系统还包括与冷却泵、石墨急冷塔、石墨吸收塔连接的冷却塔，所述尾气吸收系统还包括与碱洗塔液体出口连接的碱液罐。
为达上述目的，本发明提供一种如上述高含氯、含氟废气/液的处理方法，所述方法包括如下步骤：
1）废液、废气进入焚烧炉焚烧：送风机向焚烧炉提供助燃空气，天然气燃烧器点燃燃烧，至设定温度后将废液、废气自动喷入燃烧炉内，燃烧温度维持在1300℃左右；
3）焚烧炉焚烧产生的烟气进入余热锅炉进行热能的回收利用，产生需要的饱和蒸汽，同时烟气温度降低到500℃左右；
4）通过余热锅炉放热后的烟气进入石墨急冷塔，通过大水量喷淋使烟气温度从500℃降低到150℃以下；
5）烟气接着经过石墨吸收塔进行降温和除酸，使烟气温度瞬间降低到80℃以下，同时通过大量水吸收烟气中的酸性气体回收氢氟酸（浓度为20%~25%），形成的酸液进入集酸罐进行收集；
6）烟气再次经水洗塔通过水洗泵进行洗涤，进一步降温及减少烟气中的酸性气体，形成的酸液需进入集酸罐进行收集；
7）烟气经过碱洗塔通过碱洗泵进行碱洗，除去残留酸性气体；
8）最后烟气经过雾水分离器去除大颗粒水滴，达标烟气通过引风机由烟囱排放到大气中去。
进一步的，前述步骤4）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤5）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器进行冷凝，再进入步骤5）。
进一步的，前述步骤5）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤6）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器进行冷凝再进入步骤6）。
进一步的，前述喷淋泵将集酸罐内的液体反复输入石墨冷凝器、石墨急冷塔、和石墨吸收塔进行喷淋。
进一步的，前述水洗泵将水洗塔内的液体反复输入水洗塔进行喷淋，所述碱洗泵将碱洗塔内的液体反复输入碱洗塔进行喷淋。
进一步的，前述步骤8）中进入雾水分离器的烟气若达到预设值则直接进入引风机；若未达到预设值，则需再次进入步骤7）。
本发明的有益效果是：1）通过设置集酸罐，将石墨急冷塔、石墨吸收塔、及水洗塔内的酸性液体收集再利用；2）通过设置石墨冷凝器对石墨急冷塔和石墨吸收塔内的烟气进一步降温和除酸；3）将雾水分离器的出口与碱洗塔连接，对烟气反复进行降酸处理。
附图说明
图1为本发明尾气吸收系统的装置示意图。
图2为本发明焚烧炉的装置示意图。
图3为本发明余热锅炉的装置示意图。
图4为本发明焚烧工艺流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的高含氯、含氟废气/液的处理装置，包括焚烧炉1、余热锅炉2、尾气吸收系统。尾气吸收系统包括石墨急冷塔3、石墨吸收塔4、一级水洗塔5、二级水洗塔6、碱洗塔7、雾水分离器8、引风机9、及烟囱10、集酸罐11、石墨冷凝器12。
焚烧炉1包括与焚烧炉连接的送风机20和天然气燃烧器21。余热锅炉2包括锅炉给水泵19，及用于回收饱和蒸汽的回收装置。
焚烧炉1的气体出口与余热锅炉2的气体入口连接，余热锅炉2的气体出口与石墨急冷塔3的气体入口连接，石墨急冷塔3的气体出口与石墨吸收塔4的气体入口连接，石墨吸收塔4的气体出口与一级水洗塔5的气体入口连接，一级水洗塔5的气体出口和二级水洗塔6的气体入口连接，二级水洗塔6的出口与碱洗塔7的气体入口连接，碱洗塔7的气体出口与雾水分离器8的气体入口连接，雾水分离器8的气体出口与引风机9连接，引风机9的气体出口与烟囱10连接。石墨冷凝器12的气体出口与石墨急冷塔3和石墨吸收塔4连接，石墨急冷塔3、石墨吸收塔4和水洗塔5的液体出口与集酸罐11连接。尾气吸收系统还包括与石墨急冷塔3、石墨吸收塔4连接的喷淋泵13，与一级和二水洗塔5、6连接的水洗泵14，与碱洗塔7连接的碱洗泵15。雾水分离器8的液体出口与碱洗塔7连接，尾气吸收系统还包括与碱洗塔7的液体出口连接的碱液罐17及与石墨急冷塔3、石墨吸收塔4、及石墨冷凝器、水洗塔、碱洗塔、及碱夜罐连接的冷却塔16。
如图2所示，本发明的废液、废气焚烧处理工艺包括如下步骤:
1）废液、废气进入稳压罐，再进入焚烧1炉焚烧：送风机20向焚烧炉提供助燃空气，天然气燃烧器21点燃燃烧，至设定温度后将废液、废气自动喷入燃烧炉内，燃烧温度维持在1300℃左右；
3）焚烧炉1焚烧产生的烟气进入余热锅炉2进行热能的回收利用，产生需要的饱和蒸汽，同时烟气温度降低到500℃左右；
4）通过余热锅炉放热后的烟气进入石墨急冷塔3，通过大水量喷淋使烟气温度从500℃降低到150℃以下；
5）烟气接着经过石墨吸收塔进行降温和除酸，使烟气温度瞬间降低到80℃以下，同时通过大量水吸收烟气中的酸性气体回收氢氟酸（浓度为20%~25%），形成的酸液进入集酸罐11进行收集；
6）烟气再次经一级水洗塔5和二级水洗塔6进行洗涤，进一步降温及减少烟气中的酸性气体，形成的酸液需进入集酸罐11进行收集；
7）烟气经过碱洗塔7通过碱洗泵进行碱洗，除去残留酸性气体；
8）最后烟气经过雾水分离器8去除大颗粒水滴，达标烟气通过引风机9由烟囱10排放到大气中去。
上述步骤4）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤5）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器12进行冷凝，喷淋泵13将集酸罐11内的液体反复输入石墨急冷塔3和石墨冷凝器12进行喷淋，直至烟气的酸性浓度达到预设值再进入步骤5）。
上述步骤5）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤6）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器12进行冷凝，喷淋泵13将集酸罐11内的液体反复输入石墨吸收塔4和石墨冷凝器3进行喷淋，直至烟气的酸性浓度达到预设值再进入步骤6）。
上述步骤6）中通过水洗泵14将水洗塔6内的液体反复输入水洗塔6进行喷淋。
上述步骤7）中通过碱洗泵15将碱洗塔7内的液体反复输入碱洗塔7进行喷淋。
上述步骤8）中进入雾水分离器8的烟气若达到预设值则直接进入引风机；若未达到预设值，则需再次进入步骤7）直至达到预设值再进入引风机9。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种高含氯、含氟废气/液的处理装置，包括焚烧炉、余热锅炉、尾气吸收系统，其特征在于：所述尾气吸收系统包括集酸罐、石墨冷凝器、石墨急冷塔、石墨吸收塔、水洗塔、碱洗塔、雾水分离器、引风机、及烟囱，所述焚烧炉的气体出口与余热锅炉的气体入口连接，所述余热锅炉的气体出口与石墨急冷塔的气体入口连接，所述石墨急冷塔的气体出口与石墨吸收塔的气体入口连接，所述石墨吸收塔的气体出口与水洗塔的气体入口连接，所述水洗塔的气体出口与所述碱洗塔的气体入口连接，所述碱洗塔的气体出口与雾水分离器的气体入口连接，所述雾水分离器的气体出口与引风机连接，所述石墨冷凝器的气体出口与石墨急冷塔和石墨吸收塔连接，所述石墨急冷塔、石墨吸收塔和水洗塔的液体出口与集酸罐连接。
2.如权利要求1所述的高含氯、含氟废气/液的处理装置，其特征在于：所述尾气吸收系统还包括与冷凝器连接的喷淋泵，与水洗塔连接的水洗泵，与碱洗塔连接的碱洗泵，及与冷凝器、石墨极冷塔、石墨吸收塔连接的冷却泵，所述喷淋泵与集酸罐连接。
3.如权利要求1所述的高含氯、含氟废气/液的处理装置，其特征在于：所述雾水分离器的液体出口与碱洗塔连接。
4.如权利要求1所述的高含氯、含氟废气/液的处理装置，其特征在于：所述尾气吸收系统还包括与冷却泵、石墨急冷塔、石墨吸收塔连接的冷却塔，所述尾气吸收系统还包括与碱洗塔连接的碱液罐。
5.如权利要求1所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
1）废气/液进入焚烧炉焚烧：送风机向焚烧炉提供助燃空气，天然气燃烧器点燃燃烧，至设定温度后将废液、废气自动喷入燃烧炉内，燃烧温度维持在1200-1400℃左右；
3）焚烧炉焚烧产生的烟气进入余热锅炉进行热能的回收利用，产生需要的饱和蒸汽，同时烟气温度降低到400-600℃左右；
4）通过余热锅炉放热后的烟气进入石墨急冷塔，通过大水量喷淋使烟气温度从400-600℃降低到0-150℃；
5）烟气接着经过石墨吸收塔进行降温和除酸，使烟气温度瞬间降低到0-80℃，同时通过大量水吸收烟气中的酸性气体回收氢氟酸（浓度为20%~25%），形成的酸液进入集酸罐进行收集；
6）烟气再次经水洗塔通过水洗泵进行洗涤，进一步降温及减少烟气中的酸性气体，形成的酸液需进入集酸罐进行收集；
7）烟气经过碱洗塔通过碱洗泵进行碱洗，除去残留酸性气体；
8）最后烟气经过雾水分离器去除大颗粒水滴，达标烟气通过引风机由烟囱排放到大气中去。
6.如权利要求5所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述步骤4）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤5）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器进行冷凝，再进入步骤5）。
7.如权利要求6所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述步骤5）中的烟气的酸性浓度达到预设值时，直接进入步骤6）；若烟气的酸性浓度未达到预设值时则需石墨冷凝器进行冷凝再进入步骤6）。
8.如权利要求6或7所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述喷淋泵将集酸罐内的液体反复输入石墨冷凝器、石墨急冷塔、和石墨吸收塔进行喷淋。
9.如权利要求5所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述水洗泵将水洗塔内的液体反复输入水洗塔进行喷淋，所述碱洗泵将碱洗塔内的液体反复输入碱洗塔进行喷淋。
10.如权利要求9所述的高含氯、含氟废气/液的处理方法，其特征在于：所述步骤8）中进入雾水分离器的烟气若达到预设值则直接进入引风机；若未达到预设值，则需再次进入步骤7）。
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