CN105937765B - 一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置及方法 - Google Patents

一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法及装置。该装置包括废液罐与废溶剂罐；废液罐连接废液增压泵，废液增压泵连接焚烧炉入口；废溶剂罐连接废溶剂增压泵，废溶剂增压泵连接焚烧炉入口；天然气伴烧管线连接焚烧炉入口；助燃风机连接焚烧炉入口；焚烧炉出口连接急冷塔；急冷塔与碱洗塔相连；碱洗塔下部连接换热器；碱洗塔上部连接文丘里除尘器；文丘里除尘器上部烟气出口连接引风机，引风机连接烟囱。该方法焚烧炉内焚烧温度在1100～1200℃，焚烧产生的高温烟气依次进入急冷塔、碱洗塔及文丘里除尘器，最后烟气由烟囱排空。采用本发明使废液燃烧完全，焚烧炉内不积灰，减少二恶英的生成，避免有害气体从系统中泄漏。

Description

一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置及方法
技术领域
本发明涉及利用高温焚烧方法处理农药行业产生的高粘度、强腐蚀性含硫、氯、氟等腐蚀性元素、含盐废液的一种方法及装置。本发明采用急冷负压工艺系统，有利于装置安全平稳运行。本发明同时适用于其它精细化工行业产生的类似废液的处理。
背景技术
目前，精细化工行业特别是农药行业产生的废液以其单日产量小，废液种类多，废液腐蚀性强同时含硫、氯、氟等腐蚀性元素等特点一直困扰着相关企业，导致大量废液不能得到集中有效处理。目前比较有效的处理方法为高温焚烧的方法，具体的工艺路线有以下几种：
(1)回转窑式焚烧炉接锅炉接急冷塔接吸收碱洗装置的工艺路线。这样的工艺路线大多会遇到因为回转窑泄漏的酸性气腐蚀厂区大量设备，锅炉换热管堵塞及二恶英排放超标等问题；
(2)焚烧炉接急冷罐接吸收碱洗装置的工艺路线。这样的工艺路线造成整个系统为正压运行，系统内有害气体容易逸出并且不满足GB18484－2001的相关要求。
因此，急需一套能够对工厂所产废液适应范围广、避免或减轻以上工艺系统缺陷的新的工艺系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够对工厂所产废液适应范围广、避免或减轻现有工艺系统缺陷的处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法及装置。
实现本发明目的的技术方案：一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置，其包括与废液管线、有机溶剂废液管线连接的废液罐，与废溶剂进废溶剂罐管线连接的废溶剂罐；废液罐出口连接废液增压泵入口，废液增压泵出口通过废液进燃烧器管线连接焚烧炉入口；废溶剂罐出口连接废溶剂增压泵入口，废溶剂增压泵出口通过废溶剂进燃烧器管线连接焚烧炉入口；天然气伴烧管线连接焚烧炉入口；助燃风机出口通过助燃风进焚烧炉管线连接焚烧炉入口；焚烧炉出口通过焚烧炉与急冷塔连接管线连接急冷塔；急冷塔烟气出口通过烟气管线与碱洗塔烟气进口相连；急冷塔喷淋液出口通过急冷塔喷淋液回水管线连接碱洗塔；碱洗塔下部碱液出口通过碱液循环泵连接换热器入口；换热器出口通过碱洗塔喷淋液上水管线连接碱洗塔，通过设置碱洗塔废水输出管线，将符合排放标准的废水从换热器出口排出；碱洗塔上部烟气出口通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线连接文丘里除尘器；文丘里除尘器下部废液出口连接文丘里循环泵，文丘里循环泵连接文丘里废液输出管线；文丘里循环泵出口经文丘里除尘器喷淋上水管线连接文丘里除尘器喷淋液入口；文丘里除尘器上部烟气出口连接引风机，引风机连接烟囱；工业水管线连接应急水罐，应急水罐出口和工业水管线分别连接急冷塔入口；应急水罐出口还通过应急水进碱洗塔管线连接碱洗塔入口。
如上所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置，其所述的急冷塔通过急冷塔喷淋液上水管线连接换热器出口；换热器出口通过碱洗塔喷淋液上水管线连接碱洗塔。
本发明所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，该方法将工厂中有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气进入焚烧炉燃烧；其中，有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液加入量的质量比为0.1～0.5：1；焚烧炉内焚烧温度控制在1100～1200℃，焚烧产生的高温烟气依次进入石墨急冷塔、碱洗塔及文丘里除尘器，最后烟气由烟囱排空；急冷塔出口烟气温度保持在90℃以下；焚烧炉内负压控制在-50Pa～-400Pa之间；碱洗塔及文丘里除尘器外排废水PH值控制在8～10之间。
如上所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其具体步骤如下：
(a)工厂中高粘度强腐蚀性含盐废液通过废液管线、有机溶剂废液通过有机溶剂废液管线进入废液罐，废溶剂通过废溶剂进罐管线进入废溶剂罐；
废液罐内的废液通过废液增压泵、废液进燃烧器管线进入焚烧炉；废溶剂罐内的废溶剂通过废溶剂增压泵、废溶剂进燃烧器管线进入焚烧炉；天然气通过天然气伴烧管线进入焚烧炉；助燃风通过助燃风机、助燃风进焚烧炉管线进入焚烧炉；
(b)有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气在焚烧炉内燃烧，燃烧产生的烟气通过焚烧炉与急冷塔连接管线进入急冷塔；工业水通过工业水管线、以及应急水罐进入急冷塔；烟气与工业水混合后形成的溶液通过出急冷塔进碱洗塔烟气管线、急冷塔喷淋液经急冷塔喷淋液回水管线进入碱洗塔；碱洗塔内形成的碱液通过碱液循环泵进入换热器；碱洗塔内烟气通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线进入文丘里除尘器；文丘里除尘器内的废液通过文丘里循环泵经文丘里废液输出管线输出；文丘里循环泵出口经文丘里除尘器喷淋上水管线连接文丘里除尘器喷淋液入口；文丘里除尘器上部烟气通过引风机、烟囱排出。
如上所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其所述的工业水进入应急水罐，应急水罐还通过应急水进碱洗塔管线为碱洗塔提供工业水。
如上所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其所述的废液罐内有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液混合温度控制在50～70℃。
如上所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其所述的有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液为甲酸甲醇废液和醋酸四步废液。
本发明的效果在于：采用本发明焚烧急冷装置及方法处理甲酸甲醇废液与高粘度含盐废液，粘度为100000cp的醋酸四步残液，目测呈渣状混合废液，该废液进入焚烧炉，使废液燃烧完全，焚烧炉内不积灰，燃烧后产生的高温烟气经急冷塔瞬间温度降至100度以下，减少二恶英的生成，通过设置急冷塔及引风机保证整个系统为负压运行，避免有害气体从系统中泄漏。
附图说明
图1为本发明所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法及装置示意图；
图中：1.废液管线；2.废液罐；3.废液增压泵；4.废液进燃烧器管线；5.废溶剂进废溶剂罐管线；6.废溶剂罐；7.废溶剂增压泵；8.废溶剂进燃烧器管线；9.天然气伴烧管线；10.助燃风机；11.助燃风进焚烧炉管线；12焚烧炉；13.焚烧炉与急冷塔连接管线；14.工业水管线；15.应急水罐；16.有机溶剂废液管线；17.应急水进碱洗塔管线；18.急冷塔；19.出急冷塔进碱洗塔烟气管线；20.急冷塔喷淋液回水管线；21.急冷塔喷淋液上水管线；22.碱洗塔；23.出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线；24.碱液循环泵；25.换热器；26.碱洗塔喷淋液上水管线；27.碱洗塔废水输出管线；28.文丘里除尘器；29.文丘里循环泵；30.文丘里废液输出管线；31.文丘里喷淋液上水管线；32.引风机；33.烟囱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置及方法作进一步描述。
实施例1
如图1所示，一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置，其包括与废液管线1、有机溶剂废液管线16连接的废液罐2，与废溶剂进废溶剂罐管线5连接的废溶剂罐6；
废液罐2出口连接废液增压泵3入口，废液增压泵3出口通过废液进燃烧器管线4连接焚烧炉12入口；废溶剂罐6出口连接废溶剂增压泵7入口，废溶剂增压泵7出口通过废溶剂进燃烧器管线8连接焚烧炉12入口；天然气伴烧管线9连接焚烧炉12入口；助燃风机10出口通过助燃风进焚烧炉管线11连接焚烧炉12入口；
焚烧炉12出口通过焚烧炉与急冷塔连接管线13连接急冷塔18；
急冷塔18烟气出口通过烟气管线19与碱洗塔22烟气进口相连；急冷塔18喷淋液出口通过急冷塔喷淋液回水管线20连接碱洗塔22；
碱洗塔22下部碱液出口通过碱液循环泵24连接换热器25入口；换热器25出口通过碱洗塔喷淋液上水管线26连接碱洗塔22，通过设置碱洗塔废水输出管线27，将符合排放标准的废水从换热器25出口排出；碱洗塔22上部烟气出口通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线23连接文丘里除尘器28；
文丘里除尘器28下部废液出口连接文丘里循环泵29，文丘里循环泵29连接文丘里废液输出管线30；文丘里循环泵29出口经文丘里除尘器喷淋上水管线31连接文丘里除尘器28喷淋液入口；文丘里除尘器28上部烟气出口连接引风机32，引风机32连接烟囱33；
工业水管线14连接应急水罐15，应急水罐15出口和工业水管线14分别连接急冷塔18入口；应急水罐15出口还通过应急水进碱洗塔管线17连接碱洗塔22入口。
所述的急冷塔18通过急冷塔喷淋液上水管线21连接换热器25出口；换热器25出口通过碱洗塔喷淋液上水管线26连接碱洗塔22。
实施例2
如图1所示，该方法将工厂中有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气进入焚烧炉燃烧；其中，有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液加入量的质量比为0.1～0.5：1(例如：0.1:1、0.3:1或0.5:1)；焚烧炉内焚烧温度控制在1100～1200℃(例如：1100℃、1150℃或1200℃)，焚烧产生的高温烟气依次进入石墨急冷塔、碱洗塔及文丘里除尘器，最后烟气由烟囱排空；急冷塔出口烟气温度保持在90℃以下；焚烧炉内负压控制在-50Pa～-400Pa之间(例如：-50Pa、-200Pa或-400Pa)；碱洗塔及文丘里除尘器外排废水PH值控制在8～10之间(例如：PH为8、9或10)。
实施例3
如图1所示，采用实施例1所述装置的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其具体步骤如下：
(a)工厂中高粘度强腐蚀性含盐废液通过废液管线1、有机溶剂废液通过有机溶剂废液管线16进入废液罐2，废溶剂通过废溶剂进罐管线5进入废溶剂罐6；
废液罐2内的废液通过废液增压泵3、废液进燃烧器管线4进入焚烧炉12；废溶剂罐6内的废溶剂通过废溶剂增压泵7、废溶剂进燃烧器管线8进入焚烧炉12；天然气通过天然气伴烧管线9进入焚烧炉12；助燃风通过助燃风机10、助燃风进焚烧炉管线11进入焚烧炉12；
(b)有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气在焚烧炉12内燃烧，燃烧产生的烟气通过焚烧炉与急冷塔连接管线13进入急冷塔18；工业水通过工业水管线14、以及应急水罐15进入急冷塔18；烟气与工业水混合后形成的溶液通过出急冷塔进碱洗塔烟气管线19、急冷塔喷淋液经急冷塔喷淋液回水管线20进入碱洗塔22；
碱洗塔22内形成的碱液通过碱液循环泵24进入换热器25；碱洗塔22内烟气通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线23进入文丘里除尘器28；
文丘里除尘器28内的废液通过文丘里循环泵29经文丘里废液输出管线30输出；文丘里循环泵29出口经文丘里除尘器喷淋上水管线31连接文丘里除尘器28喷淋液入口；文丘里除尘器28上部烟气通过引风机32、烟囱33排出。
所述的工业水进入应急水罐15，应急水罐15还通过应急水进碱洗塔管线17为碱洗塔22提供工业水。
所述的废液罐2内有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液混合温度控制在50～70℃(例如：50℃、60℃或70℃)。
所述的有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液分别为甲酸甲醇废液和醋酸四步废液。
本实施例中焚烧炉焚烧温度控制在1100～1200℃(例如：1100℃、1150℃或1200℃)，这些元素热氧化产生的高温烟气主要包括氯化氢、氟化氢和SO2等酸性气体和氧化铝固体白色颗粒，再辅以石墨急冷塔、碱洗塔及文丘里除尘器等设备利用碱液喷淋吸收产生的氯化氢、氟化氢和SO2，同时去除烟气中氧化铝固体白色颗粒，除尘效率达到99％以上。烟气经吸收及除尘处理后各种有害成分达到环保要求由烟囱排空。本实施例中急冷塔出口烟气温度保持在90℃以下，以保证烟气中酸性气体能够被急冷塔碱洗塔及文丘里除尘器所吸收，引风机为变频控制，通过调节引风机电机频率来控制整个工艺系统为负压操作，焚烧炉内负压控制在-50Pa～-400Pa之间(例如：-50Pa、-200Pa或-400Pa)。本实施例中碱洗塔及文丘里除尘器外排废盐水COD合格，PH值控制在8～10之间排往厂区废水处理系统。

Claims (5)

1.一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷装置，其特征在于：该装置包括与废液管线(1)、有机溶剂废液管线(16)连接的废液罐(2)，与废溶剂进废溶剂罐管线(5)连接的废溶剂罐(6)；
废液罐(2)出口连接废液增压泵(3)入口，废液增压泵(3)出口通过废液进燃烧器管线(4)连接焚烧炉(12)入口；废溶剂罐(6)出口连接废溶剂增压泵(7)入口，废溶剂增压泵(7)出口通过废溶剂进燃烧器管线(8)连接焚烧炉(12)入口；天然气伴烧管线(9)连接焚烧炉(12)入口；助燃风机(10)出口通过助燃风进焚烧炉管线(11)连接焚烧炉(12)入口；
焚烧炉(12)出口通过焚烧炉与急冷塔连接管线(13)连接急冷塔(18)；
急冷塔(18)烟气出口通过烟气管线(19)与碱洗塔(22)烟气进口相连；急冷塔(18)喷淋液出口通过急冷塔喷淋液回水管线(20)连接碱洗塔(22)；
碱洗塔(22)下部碱液出口通过碱液循环泵(24)连接换热器(25)入口；换热器(25)出口通过碱洗塔喷淋液上水管线(26)连接碱洗塔(22)，通过设置碱洗塔废水输出管线(27)，将符合排放标准的废水从换热器(25)出口排出；碱洗塔(22)上部烟气出口通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线(23)连接文丘里除尘器(28)；
文丘里除尘器(28)下部废液出口连接文丘里循环泵(29)，文丘里循环泵(29)连接文丘里废液输出管线(30)；文丘里循环泵(29)出口经文丘里除尘器喷淋上水管线(31)连接文丘里除尘器(28)喷淋液入口；文丘里除尘器(28)上部烟气出口连接引风机(32)，引风机(32)连接烟囱(33)；
工业水管线(14)连接应急水罐(15)，应急水罐(15)出口和工业水管线(14)分别连接急冷塔(18)入口；应急水罐(15)出口还通过应急水进碱洗塔管线(17)连接碱洗塔(22)入口；
所述的急冷塔(18)通过急冷塔喷淋液上水管线(21)连接换热器(25)出口；换热器(25)出口通过碱洗塔喷淋液上水管线(26)连接碱洗塔(22)。
2.一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其特征在于：该方法将工厂中有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气进入焚烧炉燃烧；其中，有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液加入量的质量比为(0.1～0.5)：1；焚烧炉内焚烧温度控制在1100～1200℃，焚烧产生的高温烟气依次进入石墨急冷塔、碱洗塔及文丘里除尘器，最后烟气由烟囱排空；急冷塔出口烟气温度保持在90℃以下；焚烧炉内负压控制在-50Pa～-400Pa之间；碱洗塔及文丘里除尘器外排废水PH值控制在8～10之间；
该方法具体步骤如下：
(a)工厂中高粘度强腐蚀性含盐废液通过废液管线(1)、有机溶剂废液通过有机溶剂废液管线(16)进入废液罐(2)，废溶剂通过废溶剂进罐管线(5)进入废溶剂罐(6)；
废液罐(2)内的废液通过废液增压泵(3)、废液进燃烧器管线(4)进入焚烧炉(12)；废溶剂罐(6)内的废溶剂通过废溶剂增压泵(7)、废溶剂进燃烧器管线(8)进入焚烧炉(12)；天然气通过天然气伴烧管线(9)进入焚烧炉(12)；助燃风通过助燃风机(10)、助燃风进焚烧炉管线(11)进入焚烧炉(12)；
(b)有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液、天然气和空气在焚烧炉(12)内燃烧，燃烧产生的烟气通过焚烧炉与急冷塔连接管线(13)进入急冷塔(18)；工业水通过工业水管线(14)、以及应急水罐(15)进入急冷塔(18)；烟气与工业水混合后形成的溶液通过出急冷塔进碱洗塔烟气管线(19)、急冷塔喷淋液经急冷塔喷淋液回水管线(20)进入碱洗塔(22)；
碱洗塔(22)内形成的碱液通过碱液循环泵(24)进入换热器(25)；碱洗塔(22)内烟气通过出碱洗塔进文丘里除尘器烟气管线(23)进入文丘里除尘器(28)；
文丘里除尘器(28)内的废液通过文丘里循环泵(29)经文丘里废液输出管线(30)输出；文丘里循环泵(29)出口经文丘里除尘器喷淋上水管线(31)连接文丘里除尘器(28)喷淋液入口；文丘里除尘器(28)上部烟气通过引风机(32)、烟囱(33)排出。
3.根据权利要求2所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其特征在于：所述的工业水进入应急水罐(15)，应急水罐(15)还通过应急水进碱洗塔管线(17)为碱洗塔(22)提供工业水。
4.根据权利要求2所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其特征在于：所述的废液罐(2)内有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液混合温度控制在50～70℃。
5.根据权利要求2所述的一种处理高粘度强腐蚀性含盐废液的焚烧急冷方法，其特征在于：所述的有机溶剂废液和高粘度强腐蚀性含盐废液为甲酸甲醇废液和醋酸四步废液。
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