CN104930523A - 沥青烟气的处理方法及处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于沥青烟气处理技术领域，其公开了一种沥青烟气的处理方法，将产生的沥青烟气按预定流量按可控比例喷射至生产加热用炉膛内并使沥青烟气在高温下燃烧。同时还公开了一种处理装置，本发明将生产中产生的沥青烟气经过简单处理后，直接送入炉膛并使其燃烧，炉膛可为配料反应釜或沥青加热罐的炉膛，这样在生产的同时就被消耗掉，减少了处理压力，而且，将沥青烟气燃烧处理，充分利用了沥青烟气中可燃性组份，处理后只产生二氧化碳和水，污染小，处理成本低，有效保护了外部环境。

Description

沥青烟气的处理方法及处理装置

技术领域

本发明涉及于烟气处理技术领域，特别是涉及一种沥青烟气的处理方法及处理装置。

背景技术

橡胶粉改性沥青铺设高速路面和桥面，吸收噪声，提高车轮与路面附着力，提高磨擦力使刹车稳定，冬季不开裂，热天不软粘，并使大量废旧轮胎得到回收利用。但橡胶粉在185～195℃状态下与沥青搅拌时，会有大量含有醚、氰化氢、二氧化硫等恶毒烟气逸出，其中含有的苯并芘是多环芳烃中毒性最大的一种强烈致癌物，与大气中各种类型微粒形成的气溶胶结合在一起，在8微米以下可吸入尘粒中，直接吸入肺部的比率较高，经呼吸道吸入肺部，进入肺泡甚至血液，导致肺癌和心血管疾病。

以往橡胶粉在高温状态下与沥青搅拌时，逸出的含有醚、氰化氢、二氧化硫等恶毒烟气经尾气冷却装置中换热器冷却后，进入油洗装置处理后直接排入大气，其毒臭烟气处理效果不太理想。

中国专利201815218 U公开了一种橡胶粉改性沥青毒臭烟气处理系统，用于橡胶粉在高温状态下与沥青搅拌时的毒臭烟气处理。所述系统包括尾气冷却装置、双筒低阻旋风除尘器、碱洗油洗装置、气水分离装置、活性炭吸附装置、风机和烟囱，所述双筒低阻旋风除尘器进口与尾气冷却装置相连，双筒低阻旋风除尘器出口与碱洗油洗装置进口相连，碱洗油洗装置出口与气水分离装置进口相连，气水分离装置出口与活性炭吸附装置进口相连，活性炭吸附装置出口与风机进口相连，风机出口接入烟囱。

虽然采用多种化学和物理方法能有效除橡胶粉改性沥青的烟气毒臭成分，但是使用成本高，而且导致了烟气中的组份作为废料处理，未能充分发挥其作用，不仅是胶粉改性沥青生产中产生的烟气，在SBS改性沥青、SBR改性沥青、环氧树脂改性沥青、彩色沥青、重交沥青、煤沥青等生产制备时所也会产生类似的毒臭烟气，将上述烟气统称为沥青烟气，在重视环境保护的当下，沥青烟气的有效处理已经直接关乎沥青橡胶行业生存之根本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种沥青烟气的 处理方法及处理装置。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种沥青烟气的处理方法，将产生的沥青烟气按预定流量按可控比例喷射至生产加热用炉膛内燃烧区并使沥青烟气在高温下燃烧。

所述的沥青烟气在进入炉膛前还有油水分离步骤。

所述的炉膛为配料反应釜或沥青加热罐的炉膛，所述的沥青烟气被喷射至焰舌内部爆燃区或者环周燃烧区。

一种用以实现所述的处理方法的处理装置，包括控制系统、以及连通反应釜或反应釜组至生产加热用炉膛的输送管道，依次设置在所述的输送管道上的可变风量送风电机以及调节阀，所述的输送管道的出口连接至燃烧器或者可将沥青烟气送入炉膛内的送烟部件，所述的可变风量送风电机和调节阀以及炉膛内的温度传感器分别与所述的控制系统通讯连接以构成闭环控制。

在所述的输送管道上还串接有单向阀和油水分离器。

所述的可变风量送风电机为变频送风电机。

所述的送烟部件包括与所述的输送管道出口连通的外分配环以及多个布局在燃烧器外围环周并贯穿炉膛侧壁且外端与所述的外分配环连通的均衡器，所述的均衡器内端设置有烟气喷嘴。

所述的燃烧器设置有与所述的输送管道连通的烟气通道，沥青烟气与燃料混合后一并喷入炉膛。

所述的燃烧器内端的外周固定设置有与所述的输送管道的出口连通的环状废气风盘，所述的废气风盘上设置有废气出口或者均衡器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明可广泛用于胶粉改性沥青、SBS改性沥青、SBR改性沥青、环氧树脂改性沥青、彩色沥青沥青、重交沥青、煤沥青等生产中产生的沥青烟气的处理，将生产中产生的沥青烟气经过简单处理后，直接送入炉膛并使其燃烧，炉膛可为配料反应釜或沥青加热罐的炉膛，这样在生产的同时就被消耗掉，减少了处理压力，而且，将沥青烟气燃烧处理，充分利用了沥青烟气中可燃性组份，处理后只产生二氧化碳和水，污染小，处理成本低，有效保护了外部环境。

附图说明

图1所示为本发明的近燃式的处理装置的结构示意图；

图2所述为本发明的内含式处理装置的结构示意图；

图3所示为本发明的外包式处理装置的结构示意图；

图4所示为外包式处理装置的燃烧器结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明中，胶粉改性沥青、SBS改性沥青、SBR改性沥青、环氧树脂改性沥青、彩色沥青等生产制备时产生的沥青烟气的处理方法为将生产加热时产生的沥青烟气按预定流量按可控比例喷射至生产用炉膛内并使沥青烟气在高温下燃烧，其中，在进入炉膛前，为避免水分对燃烧构成影响，还包括汽水分离步骤，同时，为匹配不同的沥青烟气组分并达到最终完全燃烧除去之目的，所述的沥青烟气被喷射至焰舌内部爆燃区或者环周燃烧区。

将生产中产生的沥青烟气经过简单处理后，直接送入生产用炉膛并使其燃烧，炉膛可为配料反应釜或沥青加热罐等生产用的炉膛，这样在生产的同时就减少了积存处理压力，减少了存放风险，而且，将温度较高的烟气直接燃烧处理，充分利用了烟气中热量和可燃性组份，处理后只产生二氧化碳和水，污染小，处理成本低，有效保护了外部环境，为各地方引入橡胶沥青产业解决了大问题，同时也对该行业注入了新活力。

其中，为实现上述方法，沥青烟气的处理装置，包括控制器，连通所述的反应釜或反应釜组至炉膛的输送管道，依次设置在所述的输送管道上的单向阀、油水分离器、变频式送风电机以及调节阀，所述的输送管道的出口连接至燃烧器或者连接至可将沥青烟气送入炉膛内的送烟部件，所述的可变风量送风电机和调节阀以及炉膛内的温度传感器分别与所述的控制器通讯连接，控制器通过温度传感器感测到的炉膛温度，配合调节阀、变频式送风电机以及燃烧器的闭环控制，在保证炉膛温度满足设定的前提下，同步燃烧产生的废气，做到产生和除去同步，无中间存放过程，整体设备简单便利，以与野外施工实现。

无论是胶粉改性沥青，还是SBS改性沥青、SBR改性沥青、环氧树脂改性沥青、彩色沥青、重交沥青、煤沥青等，只有在炉膛正常燃烧且生产设备工作后才会产生沥青烟气，借助反应釜或反应釜组自身的缓存效果，视炉膛的燃烧情况，将产生的沥青烟气有序同步输送至炉膛，即，根据沥青烟气产生量、炉膛燃烧情况，按预定的时间节点将沥青烟气输入炉膛，比如炉膛没工作或工作不正常时不能加入等等，借助炉膛的火焰和高温除去沥青烟气内杂质，使得整个 处理方法进度稳定可靠，利用单向阀和变频式可变风量送风电机以及调节阀和燃烧器的组合使用，能保证沥青烟气按预定流量送入炉膛内，结合各种燃料和空气的适应性调节，保证炉膛内火焰正常温度不变，保证在正常工作状态下进行沥青烟气的燃烧，可燃物燃烧利用其热值的同时，高温还能有效去除其他杂质，做到无害化环保沥青烟气处理。

如图1所示，具体地说，为实现沥青烟气的燃烧，所述的送烟部件包括与所述的输送管道出口3连通的外分配环4以及多个布局在燃烧器1外侧环周且贯穿炉膛2侧壁且外端与所述的外分配环连通的均衡器5，其中所述的均衡器内端设置有喷嘴，喷嘴使喷出的沥青烟气进入或者靠近火焰的爆燃区，这样对于燃点较高，在燃烧环境中全部燃烧需要较长时间的废气效果明显，此为近燃式燃烧方式。对于燃点较低的沥青烟气，均衡器和喷嘴将沥青烟气送至焰舌环周的燃烧区即可，即平燃就能有效实现沥青烟气各组分燃烧除去。这种送烟部件的设置，尤其适用于老旧炉膛的改造，在不需要对燃烧器或炉膛做过多改进的前提下即可有效除去沥青烟气，实现成本低。

在采用上述送烟部件时，因为其设置在燃烧器环周并保持间隔，与燃烧器没有发生直接干涉，可直接使用现在市售的各种燃烧器，如重油燃烧器、轻油燃烧器等，只需合理匹配沥青烟气流量即可在不改变炉膛工况的情况下进行沥青烟气燃烧式去除，无需额外专用设备，使用成本和施工成本低。

近一步的，如图2所示，对于燃烧介质为燃气或者其他雾化燃料的气体燃烧器10，所述的输送管道11的出口连通至燃烧器的喷嘴前部的通道，即将燃气以及送入风和沥青烟气在管道内混合后一并进入炉膛12内，燃气和沥青烟气同时自喷嘴喷入炉膛内并燃烧，这种混合式内含式燃烧更能提高燃烧效率(时间)，对沥青烟气中可燃性组份燃烧去除，不可燃组份高温裂解去除。即，对于多燃烧介质的燃烧器，将输送管道的出口直接接入预设的接口，这样，可以将重油、轻油、或者其他燃烧介质在燃烧器内进入炉膛之前与沥青烟气完成混合，实现上述的燃烧去沥青烟气之效果。

更进一步的，如图3和4所示，还可对燃烧器做进一步改进，即在所述的燃烧器20内端的外周直接固定设置与所述的输送管道21的出口连通的环状废气风盘25，所述的废气风盘上设置有废气出口或者废气出管或喷嘴22，即，在燃烧器的内端的二次匀风盘或者其他二次匀风机构23的外环周直接设置废气风盘，而燃料自燃烧器中部的喷嘴24喷出，燃料和二次风的旋转方向不同，自废 气出口或废气出管喷出的废气会按二次风盘出风的方向旋转，即沥青烟气和燃料分别进入炉膛并在炉膛26内进行近接触式混合燃烧，省去了对炉膛侧壁的施工，安全性更高，而且，也避免对燃烧器的内部改进，将这些废气引导至高温燃烧区甚至爆燃区以便燃尽可燃性组份，分解不可燃组份。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种沥青烟气的处理方法，其特征在于，将产生的沥青烟气按预定流量按可控比例喷射至生产加热用炉膛内燃烧区并使烟气在高温下燃烧。

2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述的沥青烟气在进入炉膛前还有油水分离步骤。

3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述的炉膛为配料反应釜或沥青加热罐的炉膛，所述的沥青烟气被喷射至焰舌内部爆燃区或者环周燃烧区。

4.一种用以实现如权利要求1-3任一项所述的处理方法的处理装置，其特征在于，包括控制系统、以及连通反应釜或反应釜组至生产加热用炉膛的输送管道，依次设置在所述的输送管道上的可变风量送风电机以及调节阀，所述的输送管道的出口连接至燃烧器或者可将沥青烟气送入炉膛内的送烟部件，所述的可变风量送风电机和调节阀以及炉膛内的温度传感器分别与所述的控制系统通讯连接以构成闭环控制。

5.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于，在所述的输送管道上还串接有单向阀和油水分离器。

6.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述的可变风量送风电机为变频送风电机。

7.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述的送烟部件包括与所述的输送管道出口连通的外分配环以及多个布局在燃烧器外围环周并贯穿炉膛侧壁且外端与所述的外分配环连通的均衡器，所述的均衡器内端设置有沥青烟气喷嘴。

8.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述的燃烧器设置有与所述的输送管道连通的沥青烟气通道，沥青烟气与燃料在喷入过程中混合后一并喷入炉膛。

9.如权利要求4所述的处理装置，其特征在于，所述的燃烧器内端的外周固定设置有与所述的输送管道的出口连通的环状废气风盘，所述的废气风盘上设置有废气出口或者均衡器。