CN105567263B

CN105567263B - 一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法

Info

Publication number: CN105567263B
Application number: CN201610135342.3A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Individual
Current assignee: Jiangsu Xinlin Environmental Equipment Co ltd
Priority date: 2016-03-10
Filing date: 2016-03-10
Publication date: 2018-10-26
Anticipated expiration: 2036-03-10
Also published as: CN105567263A

Abstract

本发明公开了一种能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H2的方法。其特征在于利用干熄焦造气炉，在干熄焦造气炉下部低温区配入适量的焦化含酚废水，经过焦化废水的蒸发和化学吸热反应的方法降低干熄焦造气炉内焦炭的温度。通过水煤气反应生成CO、H2和少量的N2、CO2、H2S混合气，混合气经预处理分成两路，一路混合气加压后利用MDEA脱硫脱碳的原理，实现CO、H₂、N₂与未反应的CO₂及少量H₂S的分离，CO₂和H₂S的混合气通过直接氧化脱S后CO₂再进入干熄焦造气炉继续反应，CO、H₂和少量的N₂进入后续生产流程。另一路通过风机加压后再进入干熄造气炉继续循环。

Description

一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法

技术领域

本发明是一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，涉及一种可利用红焦显热进行含酚废水处理，并进行红焦干熄造气的方法，属于煤焦化工技术领域，特别涉及一种同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂的方法。

背景技术

熄焦是指将炼制好的赤热焦炭冷却到便于运输和贮存的温度，传统的湿法熄焦过程，是熄焦车将高温焦碳运至熄焦塔，直接利用将水浇洒在高温焦碳上进行降温的一种方法，一般情况下，熄焦塔上方装有几组喷淋水头，直接喷淋降温，这样会产生大量蒸气和污染物，由熄焦塔顶部冒出。

从上述工艺流程可以看出，现有湿法熄焦技术有以下不足：

1. 红焦有大量显热。出炉红焦的显热约占焦炉能耗的35%-40%,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%。采用湿法熄焦这部分热量就被白白浪费了；

2. 当采用湿法熄焦时，每熄1吨红焦炭就要将0.5吨含有大量酚、氰化物、硫化物及粉尘的蒸汽抛向天空，这部分污染占炼焦对环境污染的三分之一；

3. 湿法熄焦因为焦炭迅速冷却，内部热应力大，造成焦炭质量下降，碎焦多，机械强度下降；

4. 因为熄焦的原因，炼焦必须采用强黏结性的焦煤、肥煤。湿法熄焦所需焦煤、肥煤配比干熄焦高10% -20%，造成生产成本高，资源浪费；

红焦有大量显热。出炉红焦的显热约占焦炉能耗的35%-40%,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%。采用湿法熄焦这部分热量就白白浪费。

公告号CN102786962B公开了一种化学熄焦、熄焦及其工艺，在熄焦的同时可制备原料气，一氧化碳和氢气以及副产水蒸汽。依然没有脱离传统的干法熄焦工艺，整个化学熄焦流程，换热的蒸汽大部分能量被汽化热吸收，无论发电还是换热，这部分能量很难被利用。总能源转化效率大大较低。且无法支持工业废水，依然需要耗费大量的水资源。

随着对环保的要求越来越严，对酚水的治理逐步加大。酚类物质已被美国国家环保局列为129种优先控制污染物黑名单当中的一种。苯酚和其衍生物属于芳香族（Aromatic）化合物，是一种原生质毒物，对生物体具有毒害作用，而且很难被降解。酚类物质排放，会对水体可造成严重污染，严重威胁水生生物生长与繁殖，也会污染饮用之水源，因此，酚水在我国的水污染控制中已被列为需重点解决有害废水之一，目前酚水处理主要靠蒸发处理，将酚水加热蒸发进行酚水蒸汽的利用，将酚水作为煤气发生炉催化剂。酚水的蒸发主要靠煤气发生炉自身热量和窑炉余热，但是，现在的酚水处理设备虽然也是利用热能蒸发，但存在热能利用不合理，造成煤气发生炉或者炉窑耗能增加等现象，并且将酚水直接蒸发到大气中，实际是污染形势的转换并未根本治理污染。

发明内容

为了解决上述问题，本发明一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法提供了一种利用焦炭出炉红焦的热量，汽化分解焦化产生的含酚废水，通过水煤气反应，可以产生大量的化工有效气CO和H₂的方法。能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂。

本发明一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法的技术方案如下：

本发明一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置由干熄焦造气装置、废水喷洒装置、煤气过滤器、循环装置和脱硫脱碳装置组成，干熄焦造气装置由装入装置、干熄造气炉、供气装置和出料装置组成，干熄造气炉为圆形截面竖式槽体，外壳用钢板及型钢制作，内衬隔热耐磨材料，所述干熄造气炉上部为预存段，中间是斜道反应区，下部为冷却反应段。所述干熄焦造气炉顶设置环形水封槽。预存段的外围是汇集多个斜道气流的环形气道，所述环形气道上置有CO₂导入装置、循环气体旁通装置和气流调整装置。所述预存段上置有料位计、压力测量装置、测温装置和放散装置。所述斜道反应区上置有CO₂环形布风装置、测温装置和放散装置。所述冷却反应段上置有温度测量孔、干燥时的排水汽孔、人孔及烘炉孔。所述冷却反应段下部壳体上有两个进气口，供气装置置于干熄造气炉的冷却反应段底部。所述供气装置由风帽、十字风道、上锥斗和下锥斗组成，所述供气装置顶面以上的干熄炉壳体内砌耐火砖，供气装置顶面以下的干熄炉壳体内抹隔热浇注料，所述供气装置上锥斗内贴耐磨铸铁衬板，下锥斗上段砌铸石板，下锥斗下段为耐磨铸铁，中央风帽为耐磨铸铁，十字风道上披挂铸铁衬板。装入装置置于干熄造气炉上方，所述装入装置上带有料钟，出料装置置于干熄造气炉上。废水喷洒装置由焦化废水喷头和焦化废水缓冲罐组成，焦化废水喷头置于干熄焦造气炉的冷却反应段，且和焦化废水缓冲罐连接，在焦化废水喷头和焦化废水缓冲罐之间，加装加压泵和精过滤器。出料装置前，另外设置一组焦化废水喷头。循环装置由旋风除尘器、粉尘收集装置、金属化合物滤尘器、连通管、循环风机组成，和集尘管组成，所述干熄焦造气炉上的环形气道，沿圆周方向分两半汇合通向旋风除尘器。旋风除尘器通过集尘管和粉尘收集装置连接，旋风除尘器通过连通管和金属化合物滤尘器连通，所述金属化合物滤尘器由金属间化合物过滤材料组成，金属化合物滤尘器通过连通管和循环风机连接，循环风机通过连通管和供气装置连接。脱硫脱碳装置由C02换热器、冷却换热器、CO₂输送装置、MDEA再生塔、MDEA吸收塔、气体出口、氧化脱硫反应器和气体压缩机组成，C02换热器和冷却换热器分别置于连通管上，且位于循环风机和金属化合物滤尘器之间，气体压缩机通过连通管和循环风机连接，在气体压缩机和循环风机之间，安装有C02换热器，气体出口置于MDEA吸收塔上。

所述气体压缩机可将部分循环气冷却、脱水，所述MDEA吸收塔可以吸收CO₂、H₂S，通过可从气体储出口排出CO、H₂和少量的N2进入后续生产流程，所述MDEA再生塔，可以将吸收后的MDEA溶液在常压再生后，析出CO₂、H₂S；所述氧化脱硫反应器，可以将析出的CO₂、H₂S直接氧化脱硫去除H₂S。

本发明一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法：

1)将装满红焦的焦罐由电机车牵引至提升井架下，通过自动对位装置对准提升位置；

2)焦罐提升机将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶，通过带料钟的装入装置将焦炭装入干熄炉内；

3)在干熄焦造气炉下部冷却反应室中，水雾与炽热的红焦接触被汽化为蒸汽。同时，蒸汽上升和焦炭发生水煤气反应。大量含酚废水在这部分蒸发，为冷却反应段上部提供充足的蒸汽；

所述焦化废水喷头将焦化废水缓冲罐中的废水喷出，将焦化废水雾化颗粒直径为10～50um的水雾；

所述含酚废水经过加压、精过滤后，颗粒物≤5mg/m³，杂质拦截最小粒径达到0.1μm。之后经过精细雾化嘴喷入干熄焦造气炉冷却反应室下部300℃区域；

4) 通过上述CO₂和H₂O的两个吸热反应和废水的雾化蒸发，炽热焦炭逐渐冷却；焦炭被冷却后经出料装置卸至冷焦输送带上，经冷焦输送带送往原筛焦工段；

蒸汽上升和焦炭发生水煤气反应,

C+ H₂O=CO+H₂ △H=+131.390kJ/mo

CO+ H₂O= CO₂+ H₂ △H= -41.194 kJ/mol

C+2H₂ =CH4 △H= -74.898 kJ/mol

虽然以上反应是可逆反应，但是由于水被焦炭汽化，随着风机的带动往上部运行，上部焦炭温度会逐步升高，水煤气反应速度逐渐朝着正反应进行，表现为强吸热反应；

在上部750℃区域，通入一部分CO₂和下部产生的CO₂混合，与炽热的焦炭接触,会产生如下反应；

C+CO₂=2CO △H=+172.51 kJ /mol

所述出料装置前的一组焦化废水喷头，可根据排出焦炭的水分调整废水喷洒装置流量，保证排焦温度低于180℃，排出后焦炭不复燃；

5)未完全反应的CO₂、水蒸气和气化反应产生的水煤气，送入旋风分离器进行初处理；

所述旋风分离器可去除约96%的50μm级别粉尘、73%的5μm级别粉尘和27%的1μm级别粉尘；

6)进一步的，将通过初步处理的煤气引入高温金属化合物过滤器；

所述金属间化合物过滤材料组成的高温过滤系统，能经受800℃以上的高温，且能在较低的运行压力下正常运行抗腐蚀性、耐震性和过滤压差能满足过滤的需要，最终对粉尘的过滤精度能达到≤5mg/m³，粉尘拦截最小粒径达到0.1μm；

7)进一步的，从高温过滤系统出来的混合气体进入C02换热器和冷却换热器；

所述C02换热器是回收部分热量用于预热CO₂；

所述冷却换热器是回收部分热量用于预热MDEA溶液再生；

8)进一步的，通过调节CO₂气体预热量，保证循环风机进口温度低于160℃。最终使处于过热状态的蒸汽和其它混合气进入循环风机；

所述循环风机为气体循环提供动力，并根据气体成分、干熄焦造气炉温度等工况调整转速调节循环风量；

9)进一步的，循环风机增压后的循环气，一部分送往CO₂换热器进一步降温脱水，然后经气体压缩机增压到2.2Mpa左右后，进入脱硫脱碳装置；

所述脱硫脱碳装置选用MDEA化学吸收法进行循环气脱硫脱碳。将有效气CO和H₂与CO₂、H₂S分离；

10)进一步的，分离的CO₂去除H₂S后与新鲜CO₂混合，经过气体压缩机前的CO₂换热器和循环风机前CO₂换热器两次换热升温后，送往干熄焦造气炉冷却反应室和供气装置；

11)进一步的，循环风机出口送来的另一部分循环气，直接引入干熄焦造气炉供气装置,均匀给整个干熄焦造气炉横断面上供气，降低最下部焦炭温度，并回收热量。CO和H₂作为下游生产原料产出。

本发明所用焦化企业剩余较多的含酚类物质的工业废水作为喷洒原料。在干熄焦造气炉下部雾化后酚类物质同水一起蒸发，通过冷却反应室上部约600℃的氛围时大部分迅速分解，小部分被含有丰富空隙的焦炭吸收，干熄炉出口气体酚类物质被完全处理。

采用上述工艺，能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂的目的。

有益效果。

一、采用干熄焦造气炉，大部分能量作为反应热被吸收，少部分低品位热量被用于废水蒸发和MDEA溶液再生，总能源转化效率大大提升。

二、干熄焦造气炉用水，是焦化企业含酚类物质工业废水作为喷洒原料。本工艺所用焦化含酚废水，在干熄焦造气炉下部雾化后酚类物质同水一起蒸发，通过冷却反应室上部约600℃的氛围时大部分迅速分解，小部分被含有丰富空隙的焦炭吸收，干熄炉出口气体酚类物质被完全处理。通过这一方法可以解决部分焦化废水的出路问题。

三、本发明取消了余热锅炉和发电设备，整体投资较传统干熄炉降低35%以上。

四、能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂。

附图说明

附图1为本发明一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法的工艺流程图。

附图中：

其中零件为：焦罐提升机（1），装入装置（2），干熄造气炉（3），旋风除尘器（4），金属化合物滤尘器（5），连通管（6），袋式除尘器（7），集尘管（8），CO₂换热器（9）（18），粉尘收集装置（10），冷却换热器（11），循环风机（12），CO₂输送装置（13），MDEA再生塔（14），MDEA吸收塔（15），气体出口（16），氧化脱硫反应器（17），气体压缩机（19），焦化废水缓冲罐（20），供气装置（21），冷焦输送带（22），出料装置（23），焦化废水喷头（24）。

具体实施方式：

下面结合图1对本发明进一步说明：

以某厂130万吨焦化装置为例，每小时约有150吨焦炭，通过装满红焦的焦罐由电机车牵引至提升井架下，通过自动对位装置对准提升位置。

提升机将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶，通过带料钟的装入装置将焦炭装入干熄造气炉内。

所述预存段用于接受间歇装入的红焦，具有缓冲功能，可补偿生产的波动。所述在斜道反应区，红焦主要与CO₂和水蒸气进行反应。

随着反应的进行，初步降温到700℃的红焦向下进入冷却反应段。因为这部分温度较低，在冷却反应段与红焦反应的是冷却反应段下部来的水蒸汽。

进一步的，当红焦低于400℃进入反应区下部，焦化废水喷头将焦化废水缓冲罐中的废水喷出，将焦化废水雾化颗粒直径为10～50um的水雾。

水雾与炽热的红焦接触被汽化为蒸汽。同时，蒸汽上升和焦炭发生水煤气反应。因此，大量含酚废水在这部分蒸发，为冷却反应段上部提供充足的蒸汽。最终，焦炭与冷却反应段下部进入的循环气逆向接触，红焦继续降温。

进一步的，为保证焦炭排出温度，在出料装置前，本发明另外设置了一组焦化废水喷头，因此，可根据排出焦炭的水分调整废水喷洒装置流量，保证排焦温度低于180℃，排出后焦炭不复燃。

进一步的，通过平衡分析，本发明干熄造气炉炉内的物料、热量平衡，干熄炉的物料平衡有助于维持熄焦塔正常平稳操作及上游炼焦和下游排焦的生产协调，尤其应注意熄焦筛分后焦炭固定碳含量，避免过度反应影响焦炭质量。热量平衡主要是带走红焦的热量用以维持水煤气反应条件，通过调整气体冷却器出口温度、循环倍数、干熄炉喷水量和CO₂添加量以满足热量平衡条件。

熄焦热=红焦显热-排焦显热

反应热=熄焦热-焦炉散热损失-冷却器回收热

下面就化学反应热和冷却器回收热进行分析：

由Q=Δt*m*C

Q熄 =（1000-200）*150*1.18=141.6GJ

Q反 = Q熄- Q散- Q回收

=141.6-11.328-42.6=87.672GJ

通过核算，以某焦化厂150t/h干熄炉计算，其正常在干熄炉中可以利用的反应热约87.672GJ/h。

通过化学热量分析可以通过调整CO₂和H₂O的配入比例，得到不同的气体组分的反应气：

（1）CO₂：3000 H₂O： 8500

（2）CO2：2000 H2O： 9500

（3） CO2：1000 H2O： 10500

进一步的，本发明，化学反应热在干熄造气炉内由红焦提供，部分由混合气带出的热量主要由冷却器换热的方式进行回收。通过不同等级热量分别利用，最终达到能量平衡。

所述混合气带出的热量回收方式如下：

从干熄炉出来的循环气会带出大量的焦粉、焦粒和飞灰，若不进行处理会堵塞管道，磨损换热设备和风机，并对MDEA溶液的吸附也会产生不良影响，需对循环气进行净化处理。

以某独立焦化厂150t/h熄焦装置为例，每小时循环气量大概在60000m³左右，因为气量大，粉尘含量也比较高，就需要对气体进行预处理，否则精过滤运行压差上升快，必须经常进行反吹，造成运行质量下降，运行成本上升。为此，本发明的的旋风分离器，可对煤气进行初处理，去除约96%的50μm级别粉尘、73%的5μm级别粉尘和27%的1μm级别粉尘。通过初步处理的煤气引入高温金属化合物过滤器。

高温循环气净化一般选择进口的高温陶瓷元件组成的高温陶瓷过滤系统对高温煤气进行处理，但是陶瓷过滤元件价格高昂，强度不高容易损坏。最主要的是陶瓷过滤元件一般需要在1.6Mpa 的压力下进行工作，无法在干熄焦造气炉循环气低压工况下运行。

经过比较选择，金属间化合物过滤材料组成的高温过滤系统比较适合本工艺的运行条件，能完全满足工艺使用要求，该金属间化合物过滤材料组成的高温过滤系统能经受800℃以上的高温，且能在较低的运行压力下正常运行抗腐蚀性、耐震性和过滤压差能满足过滤的需要，最终对粉尘的过滤精度能达到≤5mg/m³，粉尘拦截最小粒径达到0.1μm。

从高温过滤系统出来的混合进入C02换热器和冷却换热器，其主要目的是回收部分热量用于预热CO₂和MDEA溶液再生。通过调节CO₂气体预热量，保证循环风机进口温度低于160℃。最终处于过热状态的蒸汽和其它混合气进入循环风机。

所述循环风机为气体循环提供动力，并根据气体成分、干熄焦造气炉温度等工况调整转速调节循环风量。

循环风机增压后的循环气，一部分送往气体冷却器进一步降温脱水，然后经气体压缩机增压后进脱硫脱碳装置。另一部分通过干熄焦造气炉冷却段底部设置的供气装置，均匀给整个干熄焦造气炉横断面上供气，降低最下部焦炭温度，并回收热量。

送往压缩气体冷却器的气体，经过列管式换热器降温后经过气液分离器去除液态水后，送往气体压缩机经压缩升压到2.2Mpa左右，进行循环气脱硫脱碳。

所述循环气脱硫脱碳的主要任务包含二个方面：一方面是脱除循环气中的硫化氢和少量有机硫；另一方面是脱除部分二氧化碳（即脱酸性气体），以便将剩余的有效气CO、H₂和少量的N2分离出来，送入后续生产流程供它用。这里选择甲基二乙醇胺（MDEA）化学吸收法对这部分气体进行处理。

MDEA是目前常用的天然气、合成气脱硫脱碳方法，但作为干熄焦造气分离有效气的手段，为第一次采用。

本发明工艺先脱硫后脱碳，脱硫后的MDEA溶剂采用冷却换热器的热量进行再生，热量来自干熄焦造气炉带出的高温气体。MDEA脱硫与脱碳是用同一个高的吸收塔分为两段，上段脱二氧化碳，下段脱硫，上塔吸收CO₂的溶剂一部分去下塔继续吸收H₂S。

MDEA工艺可脱除几乎全CO₂，通常的残余CO₂浓度是在20～50ppm之间。在净化气体中的残余H₂S、COS组分通常不超过几个ppm。净化后的循环气主要成分就是CO、H₂和少量的N2，这种气体是优质的化工合成原料，可以将其引入后续生产流程。

通过再生析出的CO₂含有部分H₂S、COS，若直接进入干熄造气炉再次反应会造成S的富集，严重腐蚀设备。因而选择固定床直接氧化的方法，对酸气进行脱硫。选择氧化反应H₂S+0.5O₂→S+H₂O是不可逆反应，理论上只要O₂/H₂S≥0.5，该反应可把H₂S全部氧化为S，从而保证了催化剂的高效活性，同时还具有极佳的低温活性和优异的选择性，催化剂在130℃即可使用，在使用绝热反应器条件下可轻松解决含H₂S高达3%的酸性气，且在无焚烧炉条件下实现尾气达标排放。

所述氧化脱硫反应器采用选择氧化硫回收工艺，尾气经过净化处理后，与外界送来的新鲜CO₂混合，经过气体压缩机前的CO₂换热器和循环风机前CO₂换热器两次换热升温后，送往干熄焦造气炉冷却反应室和供气装置。循环风机出口送来的另一部分循环气，直接引入干熄焦造气炉供气装置。能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂。

采用上述工艺，能够同时实现红焦热量利用、焦化废水处理、焦炭提质，并副产CO和H₂的目的。本发明采用干熄焦造气炉，通过水煤气反应，可以产生大量的化工有效气CO和H₂,根据测算，每配入1吨水，与焦炭完全反应可以产生2488Nm³的CO和H₂,造气成本和能耗低于传统的纯氧加压造气。

Claims

1.一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置，其特征是：由干熄焦造气装置、废水喷洒装置、煤气过滤器、循环装置和脱硫脱碳装置组成，干熄焦造气装置由装入装置、干熄造气炉、供气装置和出料装置组成，干熄造气炉为圆形截面竖式槽体，外壳用钢板及型钢制作，内衬隔热耐磨材料，所述干熄焦造气炉上部为预存段，中间是斜道反应区，下部为冷却反应段，所述干熄焦造气炉顶设置环形水封槽，预存段的外围是汇集多个斜道气流的环形气道，所述环形气道上置有CO₂导入装置、循环气体旁通装置和气流调整装置，所述预存段上置有料位计、压力测量装置、测温装置和放散装置，所述斜道反应区上置有CO₂环形布风装置、测温装置和放散装置，所述冷却反应段上置有温度测量孔、干燥时的排水汽孔、人孔及烘炉孔，所述冷却反应段下部壳体上有两个进气口，供气装置置于干熄造气炉的冷却反应段底部，所述供气装置由风帽、十字风道、上锥斗和下锥斗组成，装入装置置于干熄造气炉上方，所述装入装置上带有料钟，出料装置置于干熄造气炉上，废水喷洒装置由焦化废水喷头和焦化废水缓冲罐组成，焦化废水喷头置于干熄焦造气炉的冷却反应段，且和焦化废水缓冲罐连接，在焦化废水喷头和焦化废水缓冲罐之间，加装加压泵和精过滤器，出料装置前，另外设置一组焦化废水喷头，循环装置由旋风除尘器、粉尘收集装置、金属化合物滤尘器、连通管、循环风机和集尘管组成，所述干熄焦造气炉上的环形气道，沿圆周方向分两半汇合通向旋风除尘器，旋风除尘器通过集尘管和粉尘收集装置连接，旋风除尘器通过连通管和金属化合物滤尘器连通，金属化合物滤尘器通过连通管和循环风机连接，循环风机通过连通管和供气装置连接，脱硫脱碳装置由C02换热器、冷却换热器、CO₂输送装置、MDEA再生塔、MDEA吸收塔、气体出口、氧化脱硫反应器和气体压缩机组成，C02换热器和冷却换热器分别置于连通管上，且位于循环风机和金属化合物滤尘器之间，气体压缩机通过连通管和循环风机连接，在气体压缩机和循环风机之间，安装有CO₂换热器，气体出口置于MDEA吸收塔上。

2.根据权利要求1所述一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置，其特征在于所述供气装置上锥斗内贴耐磨铸铁衬板，下锥斗上段砌铸石板，下锥斗下段为耐磨铸铁，中央风帽为耐磨铸铁，十字风道上披挂铸铁衬板。

3.根据权利要求1和2所述一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置，其特征在于所述供气装置顶面以上的干熄炉壳体内砌耐火砖，供气装置顶面以下的干熄炉壳体内抹隔热浇注料。

4.根据权利要求3所述一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置，其特征在于所述金属化合物滤尘器由金属间化合物过滤材料组成。

5.一种基于权利要求1-4的所述的一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理装置的焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

3)在干熄焦造气炉下部冷却反应室中，水雾与炽热的红焦接触被汽化为蒸汽，同时，蒸汽上升和焦炭发生水煤气反应，大量含酚废水在这部分蒸发，为冷却反应段上部提供充足的蒸汽;

4) 通过上述CO₂和H₂O的两个吸热反应和废水的雾化蒸发，炽热焦炭逐渐冷却; 焦炭被冷却后经出料装置卸至冷焦输送带上，经冷焦输送带送往原筛焦工段，

5)未完全反应的CO₂、水蒸气和气化反应产生的水煤气，送入旋风分离器进行初处理，

8)进一步的，通过调节CO₂气体预热量，保证循环风机进口温度低于160℃，最终使处于过热状态的蒸汽和其它混合气进入循环风机；

9)进一步的，循环风机增压后的循环气，一部分送往CO₂换热器进一步降温脱水，然后经气体压缩机增压到2.2Mp后，进入脱硫脱碳装置；

11)进一步的，循环风机出口送来的另一部分循环气，直接引入干熄焦造气炉供气装置,均匀给整个干熄焦造气炉横断面上供气，降低最下部焦炭温度，并回收热量，CO和H₂作为下游生产原料产出。

6.根据权利要求5所述的一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，其特征在于所述焦化废水喷头将焦化废水缓冲罐中的废水喷出，将焦化废水雾化颗粒直径为10～50um的水雾。

7.根据权利要求5或6所述的一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，其特征在于所述含酚废水经过加压、精过滤后，颗粒物≤5mg/m³，杂质拦截最小粒径达到0.1μm，之后经过精细雾化嘴喷入干熄焦造气炉冷却反应室下部300℃区域。

8.根据权利要求7所述的一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，其特征在于所述循环风机为气体循环提供动力，并根据气体成分、干熄焦造气炉温度调整转速调节循环风量。

9.根据权利要求6或8所述的一种焦化红焦干熄造气及焦化废水处理方法，其特征在于所述脱硫脱碳装置选用MDEA化学吸收法进行循环气脱硫脱碳，将有效气CO和H₂与CO₂、H₂S分离。