CN104748131A - 一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，包括将甲烷氯化物废液依次经过焚烧阶段焚烧、冷却酸洗阶段降温酸洗回收、碱洗阶段碱中和、雾水分离阶段气液分离和烟气排放阶段；可以经焚烧将甲烷氯化物废液处理为无害的固体和酸性气体，固体可以回收利用，酸性气体经冷却酸洗装置，进行酸液回收，盐酸回收高达30%，效果显著。并且在废液进行焚烧处理后，采用余热利用锅炉，充分利用焚烧余热，节省能源，可回收0.8MPa蒸汽。冷却后的烟气进行碱洗，中和残余的酸性气体。酸性气体可完全被中和，再进行气液分离。烟气经过一系列处理后可按GB16297-1996《大气污染物排放标准》达标排放。

Description

一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺

技术领域

本发明涉及甲烷氯化物生产过程中产生的废液处理技术领域，具体涉及一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺。

背景技术

甲烷氯化物是包括一氯甲烷（氯甲烷）、二氯甲烷、三氯甲烷（也称氯仿）、四氯化碳四种产品的总称，简称CMS。是有机产品中仅次于氯乙烯的大宗氯系产品，为重要的化工原料和有机溶剂。其中一氯甲烷为无色、有似醚臭味的气体，其余均为无色透明、易挥发的液体。

含甲烷氯化物的废水直接进入污水处理系统，可能导致生物处理单元效率明显下降。甲烷氯化物的化学性质相对稳定，容易在生物体、土壤和沉积物的有机质中累积，在自然界中降解缓慢，环境危害周期长。且甲烷氯化物被认为具有“致癌、致畸形、致突变”效应。其污染具有广泛性和危害性。其毒性机制是烷基氯对机体的毒害作用。甲烷氯化物的脱氯难易程度依次为：四氯甲烷（四氯化碳）>三氯甲烷（氯仿）>二氯甲烷。

工业上对有机氯化物的处理主要有物理法、生物法、化学氧化法和化学还原法。但是这些方法存在成本高、实施困难、适应性小或者降解率低等特点。而且最重要的是降解时间长，难以用于庞大的工业、生活污水处理。

目前，没有针对甲烷氯化物废液的专用焚烧处理装置。一般将废液送危废处置中心处理，由于甲烷氯化物废液含氯量大，送危废处置中心处理时，其焚烧设备在余热利用、耐腐蚀性、酸回收等方面存在不足。

申请号201120194969.9，名称为一种综合处理甲烷氯化物生产废水的装置的发明专利，提供了一种简易的废水处理装置，主要包括与废水输出管相连的有机物洗涤液槽，有机物洗涤液槽通过管道分别与废气吸收塔上部和废液吸附塔上部相连，废液吸附塔的上端通过冷凝器与有机物回收槽相连，下端接有解析剂输送管、地沟导出管和与有机物洗涤液槽相通的循环管。其降低了装置系统污水中有机物的含量，可循环利用回收有机物，节约降低成本，在一定程度上达到了节约用水，减少污染的目的。但是由于其过于简易，所以实际使用效果很差，其废水处理结果不能满足排放标准，不能直接向环境排放。

因此，如何更好地处理甲烷氯化物废液，是本领域有关技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，通过将甲烷氯化物废液依次经过焚烧阶段、冷却酸洗阶段、碱洗阶段、雾水分离阶段和烟气排放阶段，将甲烷氯化物废液焚烧处理产生合格气体后再进行高空排放。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，包括以下处理阶段：

第一阶段为焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度在800-1500℃，废液经雾化器进入焚烧炉内，进液量能够通过雾化器上的进液阀调节；送风机将助燃空气分多段送入焚烧炉；废液在炉内根据燃烧的温度、时间和涡流在燃烧室内充分氧化、热解和燃烧；

第二阶段为冷却酸洗阶段；主要分为余热回收、急冷降温、回收部分酸液、喷淋净化降温、回收部分酸液和水洗降温；

焚烧炉出口烟气通过管道进入余热利用锅炉回收蒸汽热量，从余热利用锅炉出去的烟气首先进入急冷系统中的急冷塔，在急冷循环泵和一个石墨换热器的作用下，烟气温度迅速降低，且烟气部分冷凝，冷凝液进入急冷酸槽储存；急冷后的烟气首先进入喷淋系统中的喷淋塔，烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，烟气经过水洗塔进行降温处理，水洗循环泵和水洗循环槽循环用水；

第三阶段为碱洗阶段：烟气进入碱洗装置，碱液池中为氢氧化钠溶液，能够中和烟气中残余的酸性气体；

第四阶段为雾水分离阶段：利用雾水分离器将碱洗阶段处理后的气液混合物分离；

第五阶段为烟气排放阶段：雾水分离后的气体在排烟风机的作用下，通入烟囱，进行高空排放。

优选的，所述第一阶段的焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度为1100℃。

优选的，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，在烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，冷凝液进入喷淋循环酸槽之后，再采用喷淋循环泵和另一个石墨换热器进行二次热量交换后；烟气经过水洗塔再进行降温。

优选的，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，烟气经过的水洗塔上连接的水洗循环泵和水洗循环槽时的用水为循环节约用水。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，可以经焚烧将有机废液处理为无害的固体和酸性气体，固体可以回收利用，酸性气体经冷却酸洗装置，进行酸液回收，盐酸回收高达30%，效果显著。并且在废液进行焚烧处理后，采用余热利用锅炉，充分利用焚烧余热，节省能源，可回收0.8MPa蒸汽。冷却后的烟气进行碱洗，中和残余的酸性气体。酸性气体可完全被中和，再进行气液分离。烟气经过一系列处理后可按GB16297-1996《大气污染物排放标准》达标排放。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺的流程图；

图2为图1中使用设备的结构示意图。

图中数字所表示的相应部件名称：

1.炉体  2.燃烧器  3.雾化器  4.防爆口  5.送风机  6.急冷塔  7.急冷酸槽  8.急冷循环泵  9.石墨换热器一  10.喷淋塔  11.喷淋循环酸槽  12.喷淋循环泵  13.石墨换热器二  14.水洗塔15.水洗循环槽  16.水洗循环泵  17.一级碱洗塔  18.二级碱洗塔19.碱液池  20.碱洗循环泵  21.雾水分离器  22.排烟风机  23.烟囱  24.余热利用锅炉  25.储水器

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例.

如图1所示，一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，包括以下处理阶段：

A1、焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度在800-1500℃，废液经雾化器进入焚烧炉内，进液量能够通过雾化器上的进液阀调节；送风机将助燃空气分多段送入焚烧炉；废液在炉内根据燃烧的温度、时间和涡流在燃烧室内充分氧化、热解和燃烧；

A2、冷却酸洗阶段：主要分为余热回收、急冷降温、回收部分酸液、喷淋净化降温、回收部分酸液和水洗降温；

焚烧炉出口烟气通过管道进入余热利用锅炉回收蒸汽热量，从余热利用锅炉出去的烟气首先进入急冷系统中的急冷塔，在急冷循环泵和一个石墨换热器的作用下，烟气温度迅速降低，且烟气部分冷凝，冷凝液进入急冷酸槽储存；急冷后的烟气首先进入喷淋系统中的喷淋塔，烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，烟气经过水洗塔进行降温处理，水洗循环泵和水洗循环槽循环用水；

A3、碱洗阶段：烟气进入碱洗装置，碱液池中为氢氧化钠溶液，能够中和烟气中残余的酸性气体；

A4、雾水分离阶段：利用雾水分离器将碱洗阶段处理后的气液混合物分离；

A5、第五阶段为烟气排放阶段：雾水分离后的气体在排烟风机的作用下，通入烟囱，进行高空排放。

其中，在第一阶段的焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度为1100℃。

同时，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，在烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，冷凝液进入喷淋循环酸槽之后，再采用喷淋循环泵和另一个石墨换热器进行二次热量交换后；烟气经过水洗塔再进行降温。

另外，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，烟气经过的水洗塔上连接的水洗循环泵和水洗循环槽时的用水为循环节约用水。

如图2所示，上述的甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺用到的设备由焚烧炉、冷却酸洗装置、碱洗装置、雾水分离装置和烟气排放装置组成,且其各组成部分之间通过管道依次连接；

其中,所述焚烧炉包括炉体1、燃烧器2、雾化器3、防爆口4和送风机5，所述燃烧器2设在炉体1一侧，所述防爆口4设在炉体1另一侧，所述雾化器3设在炉体1上端，所述送风机5通过管道与炉体1相连；

所述冷却酸洗装置由急冷系统、喷淋系统和水洗系统组成，所述急冷系统由急冷塔6、急冷酸槽7、急冷循环泵8和石墨换热器一9组成，且其各组成部分之间依次通过管道连接；所述喷淋系统由喷淋塔10、喷淋循环酸槽11、喷淋循环泵12和石墨换热器二13组成，且其各组成部分之间依次通过管道连接；所述水洗系统由水洗塔14、水洗循环槽15和水洗循环泵16组成，且其各组成部分之间依次通过管道连接；

所述碱洗装置由一级碱洗塔17、二级碱洗塔18、碱液池19和碱洗循环泵20组成，且其各组成部分之间依次通过管道连接；

所述雾水分离装置为雾水分离器21，所述雾水分离器21设有储水器25，所述储水器25通过管道与雾水分离器21连接；储水器25用来储存被雾水分离器分离的液态水。

所述烟气排放装置由排烟风机22和烟囱23组成，所述排烟风机22和烟囱23之间通过管道连接。排烟风机用来将气液分离后的气体抽吸到烟囱中，经过烟囱高空排放。

所述焚烧炉还设有余热利用锅炉24，所述余热利用锅炉24一端通过管道与炉体1连接，其另一端通过管道与冷却酸洗装置连接。

本发明提供的甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，可以经焚烧将有机废液处理为无害的固体和酸性气体，固体可以回收利用，酸性气体经冷却酸洗装置，进行酸液回收，盐酸回收高达30%，效果显著。并且在废液进行焚烧处理后，采用余热利用锅炉，充分利用焚烧余热，节省能源，可回收0.8MPa蒸汽。冷却后的烟气进行碱洗，中和残余的酸性气体。酸性气体可完全被中和，再进行气液分离。烟气经过一系列处理后可按GB16297-1996《大气污染物排放标准》达标排放。

以上所述的仅是本发明的一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，其特征在于，包括以下处理阶段：

第一阶段为焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度在800-1500℃，废液经雾化器进入焚烧炉内，进液量能够通过雾化器上的进液阀调节；送风机将助燃空气分多段送入焚烧炉；废液在炉内根据燃烧的温度、时间和涡流在燃烧室内充分氧化、热解和燃烧；

第二阶段为冷却酸洗阶段；主要分为余热回收、急冷降温、回收部分酸液、喷淋净化降温、回收部分酸液和水洗降温；

焚烧炉出口烟气通过管道进入余热利用锅炉回收蒸汽热量，从余热利用锅炉出去的烟气首先进入急冷系统中的急冷塔，在急冷循环泵和一个石墨换热器的作用下，烟气温度迅速降低，且烟气部分冷凝，冷凝液进入急冷酸槽储存；急冷后的烟气首先进入喷淋系统中的喷淋塔，烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，烟气经过水洗塔进行降温处理，水洗循环泵和水洗循环槽循环用水；

第三阶段为碱洗阶段：烟气进入碱洗装置，碱液池中为氢氧化钠溶液，能够中和烟气中残余的酸性气体；

第四阶段为雾水分离阶段：利用雾水分离器将碱洗阶段处理后的气液混合物分离；

第五阶段为烟气排放阶段：雾水分离后的气体在排烟风机的作用下，通入烟囱，进行高空排放。

2.根据权利要求1所述的一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，其特征在于，所述第一阶段的焚烧阶段：启动燃烧器,设定焚烧炉温度为1100℃。

3.根据权利要求1所述的一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，其特征在于，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，在烟气在喷淋塔中充分接触、交换热量、除酸，冷凝液进入喷淋循环酸槽之后，再采用喷淋循环泵和另一个石墨换热器进行二次热量交换后；烟气经过水洗塔再进行降温。

4.根据权利要求1或3所述的一种甲烷氯化物废液专用焚烧处理工艺，其特征在于，在第二阶段的冷却酸洗阶段中，烟气经过的水洗塔上连接的水洗循环泵和水洗循环槽时的用水为循环节约用水。