CN111790731B - 一种工业废盐转化装置及方法 - Google Patents
一种工业废盐转化装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111790731B CN111790731B CN202010696898.6A CN202010696898A CN111790731B CN 111790731 B CN111790731 B CN 111790731B CN 202010696898 A CN202010696898 A CN 202010696898A CN 111790731 B CN111790731 B CN 111790731B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- waste salt
- furnace
- tail gas
- gas
- feeding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 126
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 44
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 72
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 71
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims abstract description 6
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 109
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 31
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 30
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 19
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 17
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 15
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims description 14
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 13
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 6
- 238000003541 multi-stage reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 6
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 5
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 4
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 3
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 claims description 3
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 claims description 3
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims description 3
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 claims 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 238000011278 co-treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 4
- 238000007711 solidification Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 abstract description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 10
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 9
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 8
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003009 desulfurizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8668—Removing organic compounds not provided for in B01D53/8603 - B01D53/8665
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8678—Removing components of undefined structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/80—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving an extraction step
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B5/00—Operations not covered by a single other subclass or by a single other group in this subclass
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1021—Platinum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1023—Palladium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1025—Rhodium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/10—Noble metals or compounds thereof
- B01D2255/102—Platinum group metals
- B01D2255/1026—Ruthenium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20707—Titanium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20723—Vanadium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/2073—Manganese
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20746—Cobalt
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20753—Nickel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20761—Copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20769—Molybdenum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/20—Metals or compounds thereof
- B01D2255/207—Transition metals
- B01D2255/20784—Chromium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
一种工业废盐转化装置及方法，基于高倍率颗粒循环及热量分散技术，通过核心的废盐转化炉内系统所构建的自热平衡、物料互供体系，同步实现杂盐中重金属、易溶组分的高效固化稳定；突破了常规高温焚烧无害化处理，尤其是水泥回转窑协同处置技术对废盐中元素组成的刚性限制；基于废盐转化炉核心设备的独特结构设计及操作条件，无液态熔渣堵塞风险，无耐火衬里管道高温熔盐腐蚀，可实现连续、安全稳定运行；同步实现了工业废盐中可溶性盐、重金属的高效稳定固化无害化处置及有毒有机物的高效无害化分解。
Description
技术领域
本发明属于工业废盐、危险固体废弃物处理领域，具体涉及一种工业废盐高效转化装置及方法。
背景技术
工业废盐主要指工业生产中产生的副产结晶盐类，主要成分为氯化钠、硫酸钠、硫化钠、氯化钙等一种或多种无机盐的固体危险废弃物，通常而言，工业废盐中可溶性盐(TDS)含量最高可达90wt％以上，同时还含大量重金属如Hg、Cr、Cd、Pb、As及难降解有毒有机污染物，如氯苯类、硝基苯类、酚类等，根据危险废弃物鉴别标准，属于典型的危险固体废物。目前，针对组成复杂的工业废盐的处理方法主要有高温炭化法、高温焚烧法、等离子体熔融法、水泥窑协同处置法、水泥/沥青/树脂稳定固化法、安全填埋法等，其中柔性安全填埋是目前处理危险工业废盐的主要方法。根据《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2019)以及最新的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2019年修订)》等法律法规，自2020年6月1日起，进入柔性安全填埋场进行填埋处理的危险固体废弃物，若水溶性盐总量超过10％或砷含量超过5％的，必须要进入刚性危废填埋场进行刚性填埋，这就进一步增加了目前工业废盐的填埋成本，且由于刚性填埋场对选址有非常高的要求，而现有的其他工业废盐处理方法如温炭化法、高温焚烧法、等离子体熔融法、水泥窑协同处置法、水泥/沥青/树脂稳定固化法等都不同程度的存在工艺流程复杂、对进料组成要求高、易发生低温熔盐腐蚀、设备无法长周期稳定运行、处理成本高、处理规模小、工业废盐无害化不彻底、存在二次污染等瓶颈，因此，针对目前工业废盐危险固体废弃物处理、处置技术存在的瓶颈问题，亟需开发一种流程简单、投资及运行成本低且可实现长周期稳定运行的工业废盐高效转化装置及方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种流程简单、投资及运行成本低且能够长周期稳定运行的工业废盐高效转化装置及方法，能够实现对组成复杂的工业废盐类危险固体废弃物的高效无害化、减量化处理。
为实现上述目的，本发明的工业废盐转化装置包括进料系统、废盐转化系统、颗粒循环系统、烟气余热回收系统和尾气后处理系统；
所述的进料系统包括原料进料系统和助剂进料系统；
所述的废盐转化系统包括与原料进料系统、载流气加注系统相连通的进料解析炉，进料解析炉出口分别与原料输送器、解析气分流器相连，原料输送器及助剂进料系统的出口分别与进料预混器的入口相连，进料预混器的出口经混合进料器与废盐转化炉的入口C1相连，废盐转化炉下端入口与热流体发生器相连，废盐转化炉下端出口连接有固化产物收集系统，废盐转化炉的出口与颗粒循环系统相连，解析气分流器与催化转化炉的入口相连，催化转化炉的出口与烟气余热回收系统相连；
所述的颗粒循环系统包括与废盐转化炉的出口相连的气-固分流器、气-固分流器下端固体出口经循环颗粒活化器、颗粒循环返料器与废盐转化炉的返料口相连，气-固分流器上端气体出口与烟气余热回收系统相连；
所述的烟气余热回收系统包括依次相连的主换热器、尾气分流器、副换热器和空气预热器，所述的主换热器的入口与催化转化炉的出口、气-固分流器上端气体出口相连，尾气分流器的固体出口与进料解析炉的入口相连，空气预热器的出口与尾气后处理系统相连；
所述的尾气后处理系统包括与空气预热器的出口相连的脱硝塔，脱硝塔的出口与除尘塔相连，除尘塔的出口分别与细颗粒返料装置、尾气分流器B相连，细颗粒返料装置返回废盐转化炉进行二次转化处理，尾气分流器B与原料进料系统相连，尾气分流器B的尾气还依次进入脱硫塔实现尾气的净化处理，之后经引风机提压后通过尾气排放塔达标排放。
所述的原料进料系统包括依次相连的原料储仓、粗料缓冲仓、粗料进料仓、粗料输送器、粗料预处理装置、粉料制备器、粉料输送器和解析料输送器，所述的解析料输送器与进料解析炉的入口相连，粗料预处理装置还与催化转化炉的入口相连，尾气后处理系统的尾气分流器的固体出口还与粗料预处理装置的入口相连。
所述的助剂进料系统包括依次相连的助剂储仓、助剂活化器和助剂输送器，所述的助剂输送器与进料预混器的入口相连。
所述的载流气加注系统包括依次相连的载流气控制器、载流气执行器和载流气加注器，载流气加注器与进料解析炉的入口相连。
其特征在于：所述的进料解析炉包括自下而上设置的一段解析炉和二段解析炉，一段解析炉还与原料输送器相连，二段解析炉的出口与解析气分流器的入口相连。
所述的热流体发生器采用的是气-液双燃料热流体发生器或单燃料热流体发生器，包括依次相连的燃料加注器、燃烧控制器、燃烧执行器及燃料喷嘴，燃料喷嘴与废盐转化炉的入口相连。
本发明工业废盐转化方法，包括以下步骤：
1)首先工业废盐粗料由原料储仓依次经粗料缓冲仓、粗料进料仓、粗料输送器进入粗料预处理装置，在粗料预处理装置中与自尾气后处理系统循环返回的尾气进行干燥，脱水干燥后的粗料再进入下部的粉料制备器，粉料制备器所产生的10～200μm的废盐原料再通过粉料输送器输送进入进料解析炉，废盐粗料在粗料预处理装置干燥过程中所产生的挥发性有机物进入后续的催化转化炉中进行无害化分解；
2)废盐原料通过解析料输送器经进料解析炉上的进料喷嘴进入进料解析炉多级反应腔室中，依次经一段解析炉、二段解析炉，在进料解析炉多级反应腔室内实现废盐原料中有机物与无机盐的分离；
3)进料解析炉所产生的解析气上行进入解析气分流器，在解析气分流器内实现气-固高效分流，气相中的有机物与自粗料预处理装置而来的有机物进入催化转化炉中进行无害化分解，产生的纯化废盐通过原料输送器进入进料预混器与自助剂储仓经助剂活化器经助剂输送器输送的助剂进行充分混合，而后再通过混合进料器与废盐转化炉入口C1相连接；
4)进入废盐转化炉的废盐在废盐转化助剂、自循环颗粒活化器而来的固体返料、由热流体发生器而来的热流体的协同作用下，依次在密相区、稀相区发生一系列的高效热熔融转化反应，生成的固体产物经废盐转化炉底部出口进入稳定固化产物收集系统，废盐转化炉顶部输出的细颗粒及气相混合物流进入气-固分流器进行物料分流；
5)自废盐转化炉顶部进入气-固分流器的细颗粒及气相混合物流实现高效分流后，细颗粒下行依次通过循环颗粒活化器、颗粒循环返料器再返回废盐转化炉，形成活性颗粒物料的循环利用，气-固分流器分流出的气相与自催化转化炉而来的气相产物汇合后一起进入尾气余热回收系统显热回收并产生高品质蒸汽；
6)进入尾气余热回收系统的尾气首先通过主换热器，再通过尾气分流器分流为进料解析炉提供载流气，经过尾气分流器A后剩余的尾气再依次通过副换热器、空气预热器后再进入尾气处理系统；
7)进入尾气处理系统的尾气依次通过脱硝塔、除尘塔后经过尾气分流器分流，为粗料预处理装置的粗盐干燥提供热源，经过尾气分流器A后剩余的尾气再进入脱硫塔实现尾气的净化处理，之后经引风机提压后通过尾气排放塔达标排放，除尘塔所捕获的微细颗粒再通过细颗粒返料装置返回废盐转化炉进行二次转化处理。
所述的工业废盐粗料为农药、化工、医药、石油化工、精细化工、煤化工行业所产生的由有毒有机物、可溶性氯化物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐所组成的复杂混合物，其典型组成为：TDS≮wt20％，0＜TOC＜20wt％，0＜M＜20wt％(M＝Cr、Cd、Hg、Pb、Zn、Cu……。
所述的热流体发生器的操作压力为0～1000kPa，热流体温度为1300～2000℃。
所述的粗料预处理装置的操作压力为0～1000kPa，操作温度为150～500℃。
所述的进料解析炉的操作压力为0～1000kPa，操作温度为300～1000℃。
所述的废盐转化炉的操作压力为0～1000kPa，操作温度为1000～1500℃。
与现有的技术相比，本发明所产生的有益效果及竞争优势为：
1)技术集成度高。基于高倍率颗粒循环及热量分散技术，通过核心的废盐转化炉内系统所构建的自热平衡、物料互供体系，同步实现杂盐中重金属、易溶组分的高效固化稳定；
2)进料适应性强。突破了常规高温焚烧无害化处理，尤其是水泥回转窑协同处置技术对废盐中元素组成的刚性限制；
3)可长周期稳定运行。基于废盐转化炉核心设备的独特结构设计及操作条件，无液态熔渣堵塞风险，无耐火衬里管道高温熔盐腐蚀，可实现连续、安全稳定运行；
4)工业废盐无害化彻底。同步实现了工业废盐中可溶性盐、重金属的高效稳定固化无害化处置及有毒有机物的高效无害化分解。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参见图1，包括进料系统、废盐转化系统、颗粒循环系统、烟气余热回收系统和尾气后处理系统；
所述的进料系统包括原料进料系统和助剂进料系统；
所述的废盐转化系统包括与原料进料系统、载流气加注系统相连通的进料解析炉2-1，进料解析炉2-1出口分别与原料输送器1-30、解析气分流器2-3相连，原料输送器1-30及助剂进料系统的出口分别与进料预混器2-4的入口相连，进料预混器2-4的出口经混合进料器1-15与废盐转化炉2-8的入口C1相连，废盐转化炉2-8下端入口与热流体发生器1-20相连，废盐转化炉2-8下端出口连接有固化产物收集系统2-20，废盐转化炉2-8的出口与颗粒循环系统相连，解析气分流器2-3与催化转化炉2-2的入口相连，催化转化炉2-2的出口与烟气余热回收系统相连；
所述的颗粒循环系统包括与废盐转化炉2-8的出口相连的气-固分流器2-25、气-固分流器2-25下端固体出口经循环颗粒活化器3-5、颗粒循环返料器3-6与废盐转化炉2-8的返料口相连，气-固分流器2-25上端气体出口与烟气余热回收系统相连；
所述的烟气余热回收系统包括依次相连的主换热器4-1、尾气分流器A、副换热器4-3和空气预热器4-6，所述的主换热器4-1的入口与催化转化炉2-2的出口、气-固分流器2-25上端气体出口相连，尾气分流器A的固体出口与进料解析炉2-1的入口相连，空气预热器4-6的出口与尾气后处理系统相连；
所述的尾气后处理系统包括与空气预热器4-6的出口相连的脱硝塔5-1，脱硝塔5-1的出口与除尘塔5-3相连，除尘塔5-3的出口分别与细颗粒返料装置5-6、尾气分流器B相连，细颗粒返料装置5-6返回废盐转化炉2-8进行二次转化处理，尾气分流器B与原料进料系统相连，尾气分流器B的尾气还依次进入脱硫塔5-5实现尾气的净化处理，之后经引风机5-8提压后通过尾气排放塔5-10达标排放。
所述的原料进料系统包括依次相连的原料储仓1-5、粗料缓冲仓1-1、粗料进料仓1-2、粗料输送器1-3、粗料预处理装置1-4、粉料制备器1-6、粉料输送器1-7和解析料输送器2-10，所述的解析料输送器2-10与进料解析炉2-1的入口相连，粗料预处理装置1-4还与催化转化炉2-2的入口相连，尾气后处理系统的尾气分流器B的固体出口还与粗料预处理装置1-4的入口相连。
所述的助剂进料系统包括依次相连的助剂储仓1-10、助剂活化器1-11和助剂输送器1-12，所述的助剂输送器1-12与进料预混器2-4的入口相连。
所述的载流气加注系统包括依次相连的载流气控制器2-51、载流气执行器2-52和载流气加注器2-50，载流气加注器2-50与进料解析炉2-1的入口相连。
所述的进料解析炉2-1包括自下而上设置的一段解析炉2-1-1和二段解析炉2-1-2，一段解析炉2-1-1还与原料输送器1-30相连，二段解析炉2-1-2的出口与解析气分流器2-3的入口相连。
所述的热流体发生器1-20采用的是气-液双燃料热流体发生器或单燃料热流体发生器，包括依次相连的燃料加注器1-50、燃烧控制器1-51、燃烧执行器1-52及燃料喷嘴1-53，燃料喷嘴1-53与废盐转化炉2-8的入口相连。
本发明的工业废盐转化方法，包括以下步骤：
1)首先工业废盐粗料由原料储仓1-5依次经粗料缓冲仓1-1、粗料进料仓1-2、粗料输送器1-3进入粗料预处理装置1-4，在粗料预处理装置1-4中与自尾气后处理系统循环返回的尾气进行干燥，脱水干燥后的粗料再进入下部的粉料制备器1-6，粉料制备器1-6所产生的10～200μm的废盐原料再通过粉料输送器1-7输送进入进料解析炉2-1，废盐粗料在粗料预处理装置1-4干燥过程中所产生的挥发性有机物进入后续的催化转化炉2-2中进行无害化分解；
2)废盐原料通过解析料输送器2-10经进料解析炉2-1上的进料喷嘴进入进料解析炉2-1多级反应腔室中，依次经一段解析炉2-1-1、二段解析炉2-1-2，在进料解析炉2-1多级反应腔室内实现废盐原料中有机物与无机盐的分离；
3)进料解析炉2-1所产生的解析气上行进入解析气分流器2-3，在解析气分流器2-3内实现气-固高效分流，气相中的有机物与自粗料预处理装置1-4而来的有机物进入催化转化炉2-2中进行无害化分解，产生的纯化废盐通过原料输送器1-30进入进料预混器2-4与自助剂储仓1-10经助剂活化器1-11经助剂输送器1-12输送的助剂进行充分混合，而后再通过混合进料器1-15与废盐转化炉2-8入口C1相连接；
4)进入废盐转化炉2-8的废盐在废盐转化助剂、自循环颗粒活化器3-5而来的固体返料、由热流体发生器1-20而来的热流体的协同作用下，依次在密相区、稀相区发生一系列的高效热熔融转化反应，生成的固体产物经废盐转化炉2-8底部出口进入稳定固化产物收集系统2-20，废盐转化炉顶部输出的细颗粒及气相混合物流进入气-固分流器2-25进行物料分流；
5)自废盐转化炉2-8顶部进入气-固分流器2-25的细颗粒及气相混合物流实现高效分流后，细颗粒下行依次通过循环颗粒活化器3-5、颗粒循环返料器3-6再返回废盐转化炉2-8，形成活性颗粒物料的循环利用，气-固分流器2-25分流出的气相与自催化转化炉2-2而来的气相产物汇合后一起进入尾气余热回收系统显热回收并产生高品质蒸汽；
6)进入尾气余热回收系统的尾气首先通过主换热器4-1，再通过尾气分流器分流A为进料解析炉2-1提供载流气，经过尾气分流器A后剩余的尾气再依次通过副换热器4-3、空气预热器4-6后再进入尾气处理系统；
7)进入尾气处理系统的尾气依次通过脱硝塔5-1、除尘塔5-3后经过尾气分流器B分流，为粗料预处理装置1-4的粗盐干燥提供热源，经过尾气分流器A后剩余的尾气再进入脱硫塔5-5实现尾气的净化处理，之后经引风机5-8提压后通过尾气排放塔5-10达标排放，除尘塔5-3所捕获的微细颗粒再通过细颗粒返料装置5-6返回废盐转化炉2-8进行二次转化处理。
所述的工业废盐粗料为农药、化工、医药、石油化工、精细化工、煤化工行业所产生的由有毒有机物、可溶性氯化物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐所组成的复杂混合物，其典型组成为：TDS≮wt20％，0＜TOC＜20wt％，0＜M＜20wt％(M＝Cr、Cd、Hg、Pb、Zn、Cu……)。
其中，热流体发生器1-20的操作压力为0～1000kPa，热流体温度为1300～2000℃；粗料预处理装置1-4的操作压力为0～1000kPa，操作温度为150～500℃；进料解析炉2-1的操作压力为0～1000kPa，操作温度为300～1000℃；废盐转化炉2-8的操作压力为0～1000kPa，操作温度为1000～1500℃。
Claims (4)
1.一种工业废盐转化方法，其特征在于包括以下步骤：
1）首先工业废盐粗料由原料储仓（1-5）依次经粗料缓冲仓（1-1）、粗料进料仓（1-2）、粗料输送器（1-3）进入粗料预处理装置（1-4），在粗料预处理装置（1-4）中与自尾气后处理系统循环返回的尾气进行干燥，脱水干燥后的粗料再进入下部的粉料制备器（1-6），粉料制备器（1-6）所产生的10～200μm的废盐原料再通过粉料输送器（1-7）输送进入进料解析炉（2-1），废盐粗料在粗料预处理装置（1-4）干燥过程中所产生的挥发性有机物进入后续的催化转化炉（2-2）中进行无害化分解；
2）废盐原料通过解析料输送器（2-10）经进料解析炉（2-1）上的进料喷嘴进入进料解析炉（2-1）多级反应腔室中，依次经一段解析炉（2-1-1）、二段解析炉（2-1-2），在进料解析炉（2-1）多级反应腔室内实现废盐原料中有机物与无机盐的分离；
3）进料解析炉（2-1）所产生的解析气上行进入解析气分流器（2-3），在解析气分流器（2-3）内实现气-固高效分流，气相中的有机物与自粗料预处理装置（1-4）而来的有机物进入催化转化炉（2-2）中进行无害化分解，产生的纯化废盐通过原料输送器（1-30）进入进料预混器（2-4）与自助剂储仓（1-10）经助剂活化器（1-11）经助剂输送器1-12输送的助剂进行充分混合，而后再通过混合进料器（1-15）与废盐转化炉（2-8）入口C1相连接；
4）进入废盐转化炉（2-8）的废盐在废盐转化助剂、自循环颗粒活化器（3-5）而来的固体返料、由热流体发生器（1-20）而来的热流体的协同作用下，依次在密相区、稀相区发生一系列的高效热熔融转化反应，生成的固体产物经废盐转化炉（2-8）底部出口进入稳定固化产物收集系统（2-20），废盐转化炉顶部输出的细颗粒及气相混合物流进入气-固分流器（2-25）进行物料分流；
5）自废盐转化炉（2-8）顶部进入气-固分流器（2-25）的细颗粒及气相混合物流实现高效分流后，细颗粒下行依次通过循环颗粒活化器（3-5）、颗粒循环返料器（3-6）再返回废盐转化炉（2-8），形成活性颗粒物料的循环利用，气-固分流器（2-25）分流出的气相与自催化转化炉（2-2）而来的气相产物汇合后一起进入尾气余热回收系统显热回收并产生高品质蒸汽；
6）进入尾气余热回收系统的尾气首先通过主换热器（4-1），再通过尾气分流器分流（A）为进料解析炉（2-1）提供载流气，经过尾气分流器（A）后剩余的尾气再依次通过副换热器（4-3）、空气预热器（4-6）后再进入尾气处理系统；
7）进入尾气处理系统的尾气依次通过脱硝塔（5-1）、除尘塔（5-3）后经过尾气分流器（B）分流，为粗料预处理装置（1-4）的粗盐干燥提供热源，经过尾气分流器（A）后剩余的尾气再进入脱硫塔（5-5）实现尾气的净化处理，之后经引风机（5-8）提压后通过尾气排放塔（5-10）达标排放，除尘塔（5-3）所捕获的微细颗粒再通过细颗粒返料装置（5-6）返回废盐转化炉（2-8）进行二次转化处理。
2.根据权利要求1所述的工业废盐转化方法，其特征在于，所述的工业废盐粗料为农药、化工、医药、石油化工、精细化工、煤化工行业所产生的由有毒有机物、可溶性氯化物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐所组成的复杂混合物，其典型组成为：TDS≮wt20%，0＜TOC＜20wt%，0＜M＜20wt%(M=Cr、Cd、Hg、Pb、Zn、Cu)。
3.根据权利要求1所述的工业废盐转化方法，其特征在于，所述的热流体发生器（1-20）的操作压力为0～1000kPa，热流体温度为1300～2000℃；所述的粗料预处理装置（1-4）的操作压力为0～1000kPa，操作温度为150～500℃。
4.根据权利要求1所述的工业废盐转化方法，其特征在于，所述的进料解析炉（2-1）的操作压力为0～1000kPa，操作温度为300～1000℃；所述的废盐转化炉（2-8）的操作压力为0～1000kPa，操作温度为1000～1500℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010696898.6A CN111790731B (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种工业废盐转化装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010696898.6A CN111790731B (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种工业废盐转化装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111790731A CN111790731A (zh) | 2020-10-20 |
| CN111790731B true CN111790731B (zh) | 2023-07-18 |
Family
ID=72807831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010696898.6A Active CN111790731B (zh) | 2020-07-20 | 2020-07-20 | 一种工业废盐转化装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111790731B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114700354A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-07-05 | 江苏英博钠环境科技有限公司 | 一种工业废盐无害化处理方法 |
| CN116891222B (zh) * | 2023-09-08 | 2023-11-17 | 爱科源(天津)检测技术有限公司 | 一种处理含有机物、铵盐及硝酸盐的废盐的方法及系统 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4944785A (en) * | 1988-12-13 | 1990-07-31 | Sorg Gmbh & Co. Kg | Process using melt accelerator for the conversion of solid waste substances into glass |
| CN104399732A (zh) * | 2014-04-17 | 2015-03-11 | 大连理工大学 | 熔融盐热解固体废弃物装置及其方法 |
| CN205659976U (zh) * | 2016-06-02 | 2016-10-26 | 山东中天国际工程有限公司 | 熔融法工业氯化钠废盐处理设备 |
| CN111085529A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-01 | 清大国华环境集团股份有限公司 | 一种工业废盐玻璃化方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4145396A (en) * | 1976-05-03 | 1979-03-20 | Rockwell International Corporation | Treatment of organic waste |
| JP3836582B2 (ja) * | 1997-10-20 | 2006-10-25 | バブコック日立株式会社 | 流動床式ガス化溶融装置と方法 |
| WO2018044251A1 (en) * | 2016-08-29 | 2018-03-08 | Strizhak Sergii Yu | Method of conversion of municipal solid waste and other carbon-containing feedstock with high content of tars into synthesis gas and the equipment used in this method |
| CN106914474B (zh) * | 2017-04-17 | 2019-06-21 | 辽宁东大粉体工程技术有限公司 | 一种工业废盐分级分解碳化无害化处理的工艺及设备 |
| CN107321755A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-11-07 | 江苏省环境科学研究院 | 一种废盐资源化工艺及其专用装置 |
| CN108954344B (zh) * | 2018-07-29 | 2020-06-09 | 江苏百茂源环保科技有限公司 | 工业废盐渣无害化处理方法 |
| CN110026411A (zh) * | 2019-04-12 | 2019-07-19 | 河海大学 | 一种含有机物工业废盐的无害化处理方法 |
| CN110201975A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京航天环境工程有限公司 | 一种废盐资源化处理处置系统及应用 |
| CN110923021A (zh) * | 2019-12-23 | 2020-03-27 | 西安旭华成能源科技有限公司 | 一种高效热回收及废浓盐水处理集成系统及方法 |
| CN111170440B (zh) * | 2020-01-14 | 2020-11-27 | 南京大学盐城环保技术与工程研究院 | 一种高盐废水高级氧化方法、工业废盐资源化处理方法及设备 |
| CN111167841A (zh) * | 2020-02-27 | 2020-05-19 | 亚德（上海）环保系统有限公司 | 一种流化床处理工业废盐的系统及其方法 |
| CN212577137U (zh) * | 2020-07-20 | 2021-02-23 | 杭州碳氢科技研究有限公司 | 一种工业废盐转化装置 |
-
2020
- 2020-07-20 CN CN202010696898.6A patent/CN111790731B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4944785A (en) * | 1988-12-13 | 1990-07-31 | Sorg Gmbh & Co. Kg | Process using melt accelerator for the conversion of solid waste substances into glass |
| CN104399732A (zh) * | 2014-04-17 | 2015-03-11 | 大连理工大学 | 熔融盐热解固体废弃物装置及其方法 |
| CN205659976U (zh) * | 2016-06-02 | 2016-10-26 | 山东中天国际工程有限公司 | 熔融法工业氯化钠废盐处理设备 |
| CN111085529A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-01 | 清大国华环境集团股份有限公司 | 一种工业废盐玻璃化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111790731A (zh) | 2020-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111790731B (zh) | 一种工业废盐转化装置及方法 | |
| US8969422B2 (en) | Method, system and equipment for gasification-liquefaction disposal of municipal solid waste | |
| CN105819644B (zh) | 一种含油污泥无害化处理系统及方法 | |
| CN110665352A (zh) | 一种水泥窑尾中低硫烟气干法脱硫脱硝除尘装置及方法 | |
| CN103994447A (zh) | 气固液一体化焚烧系统 | |
| CN111774408B (zh) | 一种工业废盐解析处理装置及方法 | |
| CN112682796A (zh) | 废弃物无害化处理系统及方法 | |
| CN111499348A (zh) | 一种烧结砖的生产工艺 | |
| CN212577137U (zh) | 一种工业废盐转化装置 | |
| US20230295516A1 (en) | Method and treatment facility for physical and thermochemical treatment of biomass | |
| CN111637464A (zh) | 一种有机危废与无机危废协同综合利用发电系统及工艺 | |
| CN111492042B (zh) | 包括使湿氧化部分再循环的污泥水热碳化 | |
| US8795616B2 (en) | Method for the treatment of waste gas with a dual-purpose reactor integrated within cement production facility and the system thereof | |
| CN203807312U (zh) | 一种市政污泥减量化、无害化处理系统 | |
| CN202030634U (zh) | 深度脱水干化低温热解处理污泥装置 | |
| CN110681322B (zh) | 利用大宗固废生产凝胶材料的绿色煅烧设备、系统及工艺 | |
| CN103664016B (zh) | 一种有源煤气化生产水泥的方法和回转窑装置 | |
| CN202808709U (zh) | 污泥干燥热解气化焚烧一体化处理系统 | |
| CN102211844A (zh) | 深度脱水干化低温热解处理污泥装置 | |
| DE102015208029A1 (de) | Reinigungsvorrichtung, Kalzinieranlage und Verfahren zum Reinigen eines Rohgasstroms | |
| CN114849352B (zh) | 一种利用催化燃烧工业处理循环气高效净化工业废盐的方法 | |
| CN115875992B (zh) | 一种水泥窑窑尾烟气脱汞与其它重金属的净化系统及方法 | |
| CN115820951B (zh) | 一种可燃固废有害元素选择性脱除制备高炉喷吹燃料的方法 | |
| CN219014993U (zh) | 一种水泥窑旁路放风耦合脱硫脱硝一体化系统 | |
| CN217173545U (zh) | 炼化污泥复合气化深度处置系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |