CN109579025A - 一种工业废盐高效熔化焚烧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于环境保护和工业废弃物处理技术领域，具体涉及一种工业废盐高效熔化焚烧装置,包括熔化焚烧炉本体、余热回收装置、燃烧器A、燃烧器B、助燃空气管道A、助燃空气管道B、烟气管道、鼓风机、引风机、电控阀门、提升加料机、炉底传动机构和传动出料装置。本发明利用二次高温焚烧烟气中的有毒有机化合物，并利用余热回收装置，降低烟温预热助燃空气，同时能够起到保护环境和提高炉子热效率的作用。

Description

一种工业废盐高效熔化焚烧装置
技术领域
本发明属于环境保护和工业废弃物处理技术领域，具体涉及一种工业废盐高效熔化焚烧装置。
背景技术
近年来我国石油化工、医药、农药及精细化生产等行业快速发展，生产规模迅速加大，同时产物的伴随废弃物规模也愈加庞大，其中工业废盐溶液是这些行业最主要的有毒有害污染废弃物。因为这些行业对产物提纯和处理时，会进行酸化和碱化从而形成大量的NaCl溶液，也称废盐溶液，并夹杂种类繁多的有机合成物，含量占总体的5～10％，一般企业为了减少废液量会将这些废盐溶液干蒸成固态，从而形成工业废盐，但伴随有机物大部分都是有毒有害物质，难以处理。故随着工业废盐的不断堆积将产生环境隐患，被国家列入危废名录。同时，工业废盐的难以处理，也会给相关企业带来巨大的环保压力。
据调查现在对工业废盐的处理主要有以下几种：(1)填埋法：此方法将工业废盐进行填埋处理，但废盐有机物通常是有机污染物，不能简单填埋，需要有防护设施以防渗进土里，造成污染，但防护设施要求比较高，需要费用太高，难以得到实际应用。(2)活性污泥法：此方法将废盐溶于水并利用微生物降解有机物，该方法对废盐溶液中的离子变化比较敏感，当盐浓度骤然变化时，会出现有机物去除效率下降、悬浮物浓度增加和微生物流失等情况，还有水质、处理环境和微生物聚集状态等因素，利用该方法运行管理处理效果很难得到保证。(3)高温碳化方法：此法目前是最常用，对有机物进行碳化处理。一般对于低含有机物的工业废盐，常采用一级碳化处理，但该方法运行温度低，并不能够完全清除废盐中的有机成分，并可能转化为更复杂的有机残留成分，例如二噁英类有机物，需要更加高昂的处理费用。对于高含有机物的工业废盐，由于部分有机物需要高的碳化温度，故常采用分级碳化设备，但设备结构复杂化，同时还需要对设备更精密对严格温度进行控制，设备费用也会更贵。
发明内容
针对上述处理方法会有新的有机污染物产生与不适用高含有机物的工业废盐的两个弊端，本发明提供了一种高效处理工业废盐的装置，具体是提供一种工业废盐高效熔化焚烧装置，对工业废盐高温碳化，使工业废盐达到熔融状态，除去大部分有机物，同时该设备利用高温烟气预热助燃空气，改善燃烧条件，同时使碳化温度提高，使高温度有机物分解，从而解决高含有机物处理的问题，并提高了炉子热效率。并对烟气进行再次高温燃烧，能有效的解二噁英类有机物二次污染问题。
具体技术方案如下：
一种工业废盐高效熔化焚烧装置，包括熔化焚烧炉、烟气管道、旋转除尘器、引风机、烟塔，烟气管道的一端与熔化焚烧炉低温烟气的出口相连，烟气管道的另一端与旋转除尘器相连，旋转除尘器的顶端设置一个烟气出口，烟气出口通过烟气管道与引风机、烟塔依次相连。
所述熔化焚烧炉，包括碳化焚烧炉本体、余热回收装置、燃烧器A、燃烧器B、助燃空气管道A、助燃空气管道B、烟气管道、鼓风机、电控阀门、提升加料装置、传动出料装置，余热回收装置安装在所述熔化炉炉膛的上方，燃烧器A安装在熔化炉加热室右侧，燃烧器B安装熔化炉二燃室左侧，助燃空气管道A和助燃空气管道B的一端与管壳式换热器B出口相连，助燃空气管道A的另一端与燃烧器A相连，助燃空气管道B的另一端与燃烧器B相连，烟气管道一端与炉顶连接，烟气管道另一端连接旋转脱尘器进口，电控阀门安装在管道上，传动出料装置与下筒出料装置链接在一起。
所述熔化焚烧炉的炉膛为椭封竖管型，炉顶为55°～65°锥形，炉膛被分为加热室、二燃室、换热空间和锥形炉顶四部分工作空间。
所述余热回收装置为管壳式换热器A与管壳式换热器B垂直叠放组合，将二燃室与锥形炉顶分离为两部分空间，管壳式换热器A、B左侧封头用管道连接，助燃空气先后流经管壳式换热器A、B管束，烟气从管壳式换热器B壳体进口进入由管壳式换热器A壳体出口流出，烟气为下进上出流动。
所述燃烧器A、B为全预混燃烧器，助燃空气和天然气由燃烧器A、B混合分别喷入加热室和二燃室。
与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：
(1)利用本发明提供的熔化焚烧装置，使废盐在加热室内高温熔化，烟气在二燃室内高温焚烧，对比高温碳化装置对高含有机物的局限性，此装置利用熔化焚烧两步处理，能高效将有机物去除，并有效避免了二噁英类有机物二次污染的问题，达到降低污染并保护环境的目的。
(2)利用本发明提供的熔化焚烧装置，使工业废盐在熔化焚烧炉中除去有机物，并被高温熔化为液态流体，再对液态流体进行冷却萃取结晶等过程，最终达到符合标准的盐制品，达到废盐高效回收目的。
(3)利用本发明提供的熔化焚烧装置中的余热回收装置，既能实现对高温烟气余热的高效回收，又能通过预热助燃空气改善燃烧条件和加热速度，使加热室和二燃室高效燃烧，最终减少装置热量损失，并起到了节能减排的目的。
(4)利用本发明提供的熔化焚烧装置中的电控阀门，能时刻根据燃烧情况调节助燃空气用量，可以实时改变工况，提高了熔化焚烧装置运行的安全保障系数。
附图说明
图1为本发明所述处理方法流程图；
图2为本发明工业废盐高效熔化焚烧炉及系统的主视图。
图中：1-提升加料装置，2-传动出料装置，3-燃烧器A，4-燃烧器B，5-管壳式换热器A，6-管壳式换热器B，7-加热室，8-二燃室，9-锥形炉顶，10-鼓风机，11-电控阀门，12-助燃空气管道A，13-助燃空气管道B，14-烟气管道，15-旋转除尘器，16-引风机，17-烟塔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围不受附图和实施例所限。
图1为本发明所述处理方法流程图，图2为本发明工业废盐高效熔化焚烧炉及系统的主视图，如图所示：
一种工业废盐高效熔化焚烧装置，包括熔化焚烧炉、烟气管道14、旋转除尘器15、引风机16、烟塔17，烟气管道14的一端与熔化焚烧炉低温烟气的出口相连，烟气管道14的另一端与旋转除尘器15相连，旋转除尘器15的顶端设置一个烟气出口，烟气出口通过烟气管道与引风机16、烟塔17依次相连。所述熔化焚烧炉，包括碳化焚烧炉本体、余热回收装置、燃烧器A3、燃烧器B4、助燃空气管道A12、助燃空气管道B13、烟气管道、鼓风机10、电控阀门11、提升加料装置1、传动出料装置2，余热回收装置安装在所述熔化炉炉膛的上方，燃烧器A3安装在熔化炉加热室7右侧，燃烧器B4安装熔化炉二燃室8左侧，助燃空气管道A12和助燃空气管道B13的一端与管壳式换热器B6出口相连，助燃空气管道A12的另一端与燃烧器A3相连，助燃空气管道B13的另一端与燃烧器B4相连，烟气管道一端与炉顶连接，烟气管道另一端连接旋转脱尘器进口，电控阀门安装在管道上，传动出料装置2与下筒出料装置链接在一起。所述熔化焚烧炉的炉膛为椭封竖管型，炉顶为55°～65°锥形，炉膛被分为加热室7、二燃室8、换热空间和锥形炉顶9四部分工作空间。所述余热回收装置为管壳式换热器A5与管壳式换热器B6垂直叠放组合，将二燃室8与锥形炉顶分离为两部分空间，管壳式换热器A5、管壳式换热器B6左侧封头用管道连接，助燃空气先后流经管壳式换热器A5、管壳式换热器B6管束，烟气从管壳式换热器B6壳体进口进入由管壳式换热器A5壳体出口流出，烟气为下进上出流动。所述燃烧器A3、燃烧器B4为全预混燃烧器，助燃空气和天然气由燃烧器A3、燃烧器B4混合分别喷入加热室7和二燃室8。
提升加料装置1把工业废盐输送到加热室7中进行高温加热，在加热室7中工业废盐被加热到熔化状态后用传动出料装置2输出加热熔炉，并对熔化的液态流体进行冷却萃取结晶处理，并回收二次利用，加热室7中生成的烟气通过两室中间烟气孔道进入二燃室8中继续高温焚烧，分解除去烟气中的有毒有害有机物，二燃室8中的烟气进入管壳式换热器B6，与同时被鼓风机9引进管壳式换热器A5，并在管壳式换热器A5、B6中与助燃空气进行换热，换热后的低温烟气进入锥形炉顶9，之后，进入烟气管道14并排出到旋转除尘器15中脱尘，脱尘烟气经过引风机16和烟塔17有效处理，最终达到符合环境的标准；同时，鼓风机9将助燃空气引管壳式换热器A5、B6进行预热，预热助燃空气通过助燃空气管道A12与助燃空气管道B13分别进入燃烧器A3与B4并与天然气完全混合，引入加热室7和二燃室8中进行燃烧；电控制阀11可以调节预热助燃空气的用量，能灵活调节工况。
本发明的高效熔化焚烧炉运行参数为：工业废盐在加热室中燃烧，使室内温度需要保持在850～900℃，此温度下固体废盐全部变为熔融状态，大部分有机物能被高温分解；加热室生成的烟气进入二燃室中继续高温焚烧，需要使室内运行温度保持在1200～1300℃，此时能把烟气中携带的二噁英类等有机物燃烧完全焚烧掉；燃烧完烟气预热助燃空气后进入锥形炉顶，温度降低到400～500℃；由系统的运行温度，得天然气用量大概为100～200Nm3/t，熔化炉产生的标准烟气量可控制在1200～1800Nm3/t。

Claims (5)

1.一种工业废盐高效熔化焚烧装置，其特征在于:包括熔化焚烧炉、烟气管道、旋转除尘器、引风机、烟塔，烟气管道的一端与熔化焚烧炉低温烟气的出口相连，烟气管道的另一端与旋转除尘器相连，旋转除尘器的顶端设置一个烟气出口，烟气出口通过烟气管道与引风机、烟塔依次相连。
2.根据权利要求1所述的效熔化焚烧装置，其特征在于，所述熔化焚烧炉，包括碳化焚烧炉本体、余热回收装置、燃烧器A、燃烧器B、助燃空气管道A、助燃空气管道B、烟气管道、鼓风机、电控阀门、提升加料装置、传动出料装置，余热回收装置安装在所述熔化炉炉膛的上方，燃烧器A安装在熔化炉加热室右侧，燃烧器B安装熔化炉二燃室左侧，助燃空气管道A和助燃空气管道B的一端与管壳式换热器B出口相连，助燃空气管道A的另一端与燃烧器A相连，助燃空气管道B的另一端与燃烧器B相连，烟气管道一端与炉顶连接，烟气管道另一端连接旋转脱尘器进口，电控阀门安装在管道上，传动出料装置与下筒出料装置链接在一起。
3.根据权利要求2所述的熔化焚烧炉，其特征在于，所述熔化焚烧炉的炉膛为椭封竖管型，炉顶为55°～65°锥形，炉膛被分为加热室、二燃室、换热空间和锥形炉顶四部分工作空间。
4.根据权利要求3所述的熔化焚烧炉，其特征在于，所述余热回收装置为管壳式换热器A与管壳式换热器B垂直叠放组合，将二燃室与锥形炉顶分离为两部分空间，管壳式换热器A、B左侧封头用管道连接，助燃空气先后流经管壳式换热器A、B管束，烟气从管壳式换热器B壳体进口进入由管壳式换热器A壳体出口流出，烟气为下进上出流动。
5.根据权利要求2所述的熔化焚烧炉，其特征在于，所述燃烧器A、B为全预混燃烧器，助燃空气和天然气由燃烧器A、B混合分别喷入加热室和二燃室。
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