CN116294618A - 一种含油危废物料回收处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种含油危废物料回收处理工艺，涉及含油危废物料回收处理技术领域。该含油危废物料回收处理工艺，其包括：分离处理：将油危废物料送入首段回转窑内无氧加热，使油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物，将气相混合物进行降温处理得到液相混合物，对液相混合物进行油水分离处理得到水和油品。被污染物进入末段回转窑进行有氧加热反应。烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放。本发明具有废气排放量低、能耗低、资源循环利用和环保经济的优点。
Description
技术领域
本发明涉及含油危废物料回收处理技术领域，具体而言，涉及一种含油危废物料回收处理工艺。
背景技术
工业生产过程中会排出含油类物质的废水，含油废水中所含的油类物质包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类；这类废液必须经过处理才能进行排放，传统的沉降处理方法不能分离出废液中的油类物质，现有大多处理含油危废液的装置主要是除油池，但是除油池的除油效果不理想，除油池采用的加药剂的方法为在废液管直接添加药剂，由于废液流速高，药剂从废液管添加后不能与废液充分接触反应，且反应后产生的絮团在废液流动产生的剪切力作用下分散成碎块，不利于絮团的对有害物质的吸收排出，除油不彻底。
近年来，大型工厂对于含油危废的处理还包括回转窑式焚烧炉和回转窑式热脱附，但上述两种工艺均存在各自的缺点，例如回转窑式焚烧炉具有运行能耗高，废气及碳排放量大，经济效益差的缺点，回转窑式热脱附的缺点在于：1、处置后残渣有害物质含量高，处置不彻底；2、温度利用区间在300～600℃无法控制二噁英生成；3、无烟气处理设施排放无法控制达标，不适合在烟气排放要求高的地区使用。因此，会存在废气排放量高、能耗高，不够环保经济的缺点。
发明内容
本申请的目的在于提供一种含油危废物料回收处理工艺，此工艺具有废气排放量低、能耗低、资源循环利用和环保经济的优点。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本申请实施例提供一种含油危废物料回收处理工艺，其包括：
分离处理：将含油危废物料送入首段回转窑内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物，将气相混合物进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物，并对液相混合物进行油水分离处理得到水和油品；被污染物进入末段回转窑进行有氧加热反应，末段回转窑的热源来自二燃室的辐射加热；
烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放。
相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
1.解决了焚烧炉废气及碳排放量大的问题，通过首段回转窑无氧加温和末段回转窑有氧加热组合的方式对含油危废物料进行处理，对含油危险废物中的废油进行加热蒸发至气化状态，通过喷淋冷却将水蒸气和油品冷却后分离回收，减少废油燃烧带来的烟气排放量、碳排放以及废水的排放。
2.经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑对含油危废物料进行间壁式换热加热，通过喷淋塔将油品冷却后仍会存在一定量的不凝气态，不凝气可以引入二燃室作为升温燃料的补充，可以大量降低二燃室燃料使用量；随后在二燃室内燃烧后产生的热烟气进入首段回转窑对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放，由此，还可以完成对烟气余热的回收，同时，能够对烟气进行杂质和有害物质处理排放也更加环保。上述过程中，利用该工艺处理含油危废物料，基本上只会排出环保处理后的烟气、燃烧后无机物、废水和油品，因此不会排出有毒有害物质，非常环保。回收后油品也能得到利用，具有很好的经济价值。
因此，该含油危废物料回收处理工艺具有废气排放量低、能耗低、资源循环利用和环保经济的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例中一种含油危废物料回收处理设备的结构示意图。
图标：1-首段回转窑，2-末段回转窑，3-密闭输送装置，4-冷凝塔，5-除湿塔，6-二燃室，7-加温燃烧器，8-急冷塔，9-干式反应塔，10-布袋除尘器，11-脱硫塔，12-湿电除尘器，13-烟囱，14-循环水箱，15-油水分离器，16-空冷器，17-储油罐，18-窑体燃烧器，19-污水箱。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本发明。
一种含油危废物料回收处理工艺，其包括：
分离处理：将含油危废物料送入首段回转窑1内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物，将气相混合物进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物，并对液相混合物进行油水分离处理得到水和油品，最后得到的水送入污水箱19，而得到的油品送入储油罐17；被污染物进入末段回转窑2进行有氧加热反应，末段回转窑2的热源来自二燃室6的辐射加热；上述过程中物料和氮气通入首段回转窑1均采用密闭输送装置3完成。
烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室6燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑1对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放。上述二燃室6通过加温燃烧器7承担主要燃烧任务，加热二燃室6后利用热辐射加热末段回转窑2。上述末段回转窑2上连接有窑体燃烧器18，可对末段回转窑2进行预热。
进一步地，在本发明中，上述降温处理具体步骤为：将上述气相混合物通入喷淋塔内，喷淋塔喷淋冷却水与混合物不直接接触，进行间隔式喷淋降温使气相混合物变为液相混合物。通过间隔式的喷淋进行热交换，可避免喷淋液与气相混合物降温后混合后增加后期对液相混合物的分离难度。
进一步地，在本发明中，上述喷淋塔内喷淋液经过喷淋后送入空冷器16降温，最后送入喷淋塔内继续循环喷淋。采用对喷淋液通过空冷器16进行降温处理的方式，可将喷淋液继续降温回收后用于喷淋。上述间隔式的喷淋进行热交换也方便了喷淋液的回收降温。喷淋液在送入空冷器16前，可送入循环水箱14进行存储。
进一步地，在本发明中，上述喷淋液为洁净水，上述洁净水的温度低于60℃。上述洁净水对从首段回转窑1出来的水蒸汽和油蒸汽进行喷淋冷却，并且洁净水不与气相混合物直接接触，降低废水量的产生。
进一步地，在本发明中，上述液相混合物进行油水分离处理的具体步骤为：将上述液相混合物通入油水分离器分离。
进一步地，在本发明中，上述无氧加热具体为：通过向首段回转窑1中通入氮气，使得首段回转窑1中的氧含量降低至小于0.5％进行加热，加热温度控制在500～700℃。通过将从二燃室6出来的热烟气送入首段回转窑1中对物料进行间接加热，既实现了含油危废物料在无氧环境下的加热，又能降低自身的温度，起到热量交换的作用，具有降低能耗的作用。
进一步地，在本发明中，经过除湿后的上述不凝烟气在二燃室6内与空气进行燃烧，得到温度超过1100℃的热烟气。
进一步地，在本发明中，上述热烟气在二燃室6中的停留时间≥2s，经过不低于2s的停留，可以对二燃室6中的燃烧起到充分促进作用并充分分解热烟气中的二噁英。
进一步地，在本发明中，上述杂质去除处理包括如下步骤：将热烟气送入急冷塔8进行急冷降温至180～200℃，送入干式反应塔9进行去部分酸性气体和去重金属，送入布袋除尘器10去除粒度大于150μm的大颗粒物，送入脱硫塔11去除酸性气体，送入湿电除尘器12去除细微颗粒物，实现烟气在排放前的净化处理，降低对环境的压力。
进一步地，在本发明中，上述有氧加热反应具体为：向末段回转窑2通入空气，并将加热温度控制在750～850℃。通入的空气为向末段回转窑2内的有氧加热体提供氧气。
进一步地，在本发明中，上述二燃室6内燃烧时通入氨水进行氮氧化物去除处理。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种含油危废物料回收处理工艺，其工艺采用以下成套设备实现：
一种含油危废物料回收处理设备，包括主物料处理路、气相混合物处理路、不凝烟气回收路和热烟气循环利用路，主物料处理路包括依次连接的密闭输送装置3、首段回转窑1、末段回转窑2和二燃室6，二燃室6上连接有出渣路，二燃室6利用热辐射加热末段回转窑2；
气相混合物处理路包括依次连接的冷凝塔4和油水分离器15，冷凝塔4与首段回转窑1的气相出口连接，冷凝塔4为间隔式冷凝，该冷链塔连接有循环降温管路，该循环降温管路上依次串联有循环水箱14和空冷器16，该空冷器16的出口与冷凝塔4的喷淋端连通，该循环水箱14与冷凝塔4的出液口连通。上述油水分离器15，分别连接有用于排出分离水的污水箱19和用于排出分离油品的储油罐17；
上述不凝烟气回收路包括除湿塔5，该除湿塔5的进口端与冷凝塔4的气相出口连通，且该除湿塔5的进口端还与油水分离器的气相出口端连通，该除湿塔5的出口与二燃室6连通；
上述热烟气循环利用路包括烟气管路，首段回转窑1为夹层腔结构，烟气管路一端与二燃室6的热烟气出口连通，烟气管路的另一端与首段回转窑1的夹层腔连通，该夹层腔的末端连通有热烟气处理管路，该热烟气处理管路上依次串联有急冷塔8、干式反应塔9、布袋除尘器10、脱硫塔11和湿电除尘器12，该湿电除尘器12连通有烟囱13。
上述二燃室6上设置有加热燃室器，上述末段回转窑2设置有窑体燃烧器18。
工艺过程包括如下：
分离处理：将含油危废物料和氮气通过密闭输送装置3送入首段回转窑1内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物。上述过程中，通过向首段回转窑1中通入氮气，使得首段回转窑1中的氧含量降低至小于0.5％进行加热，加热温度控制在500℃。将气相混合物送入喷淋塔内进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物。喷淋过程中，采用间隔喷淋，喷淋液经过喷淋后送入空冷器16降温，最后送入喷淋塔内继续循环喷淋。而上述降温处理后的液相混合物可直接送入油水分离器15分离，分离后的水进入污水箱19，油品则进入储油罐17。上述洁净水温度为50℃。
经过无氧加热后的固体含油危废物料则进入到末段回转窑2前，通过窑体燃烧器18进行预热，并通入空气形成有氧环境。然后，启动加温燃烧器7，在二燃室6内燃烧后利用燃烧室内的热辐射加热末段回转窑2，对固体含油危废物料进行有氧加热，加热温度750℃，被污染物在其中进行直接有氧反应，反应完毕后通过二燃室6，向二燃室6内通入氨水在加热燃烧器助燃下，完成有氧加热的物料中的有机物燃烧，并利用氨水加热燃烧完成对氮氧化物的处理，最后固体含油危废物料残渣沿二燃室6下端的出料口进行出渣。
烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿塔5除湿后送入二燃室6燃烧，为二燃室6提供燃料。二燃室6燃烧产生的热烟气(热烟气温度超过1100℃)进入首段回转窑1的夹层结构对含油危废物料进行间壁式换热加热。首段回转窑1热脱附外层烟气出口温度为600℃，将热交换后的热烟气送入急冷塔8进行急冷降温至180℃，送入干式反应塔9进行去部分酸性气体和去重金属，送入布袋除尘器10去除粒度大于150μm的大颗粒物，送入脱硫塔11去除酸性气体，送入湿电除尘器12去除细微颗粒物，实现烟气在排放前的净化处理后通过烟囱13排出。
实施例2
本实施例提供一种含油危废物料回收处理工艺，其工艺采用以下成套设备实现：
一种含油危废物料回收处理设备，包括主物料处理路、气相混合物处理路、不凝烟气回收路和热烟气循环利用路，主物料处理路包括依次连接的密闭输送装置3、首段回转窑1、末段回转窑2和二燃室6，二燃室6上连接有出渣路，二燃室6利用热辐射加热末段回转窑2；
气相混合物处理路包括依次连接的冷凝塔4和油水分离器15，冷凝塔4与首段回转窑1的气相出口连接，冷凝塔4为间隔式冷凝，该冷链塔连接有循环降温管路，该循环降温管路上依次串联有循环水箱14和空冷器16，该空冷器16的出口与冷凝塔4的喷淋端连通，该循环水箱14与冷凝塔4的出液口连通。上述油水分离器15，分别连接有用于排出分离水的污水箱19和用于排出分离油品的储油罐17；
上述不凝烟气回收路包括除湿塔5，该除湿塔5的进口端与冷凝塔4的气相出口连通，且该除湿塔5的进口端还与油水分离器的气相出口端连通，该除湿塔5的出口与二燃室6连通；
上述热烟气循环利用路包括烟气管路，首段回转窑1为夹层腔结构，烟气管路一端与二燃室6的热烟气出口连通，烟气管路的另一端与首段回转窑1的夹层腔连通，该夹层腔的末端连通有热烟气处理管路，该热烟气处理管路上依次串联有急冷塔8、干式反应塔9、布袋除尘器10、脱硫塔11和湿电除尘器12，该湿电除尘器12连通有烟囱13。
上述二燃室6上设置有加热燃室器，上述末段回转窑2设置有窑体燃烧器18。
工艺过程包括如下：
分离处理：将含油危废物料和氮气通过密闭输送装置3送入首段回转窑1内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物。上述过程中，通过向首段回转窑1中通入氮气，使得首段回转窑1中的氧含量降低至小于0.5％进行加热，加热温度控制在700℃。将气相混合物送入喷淋塔内进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物。喷淋过程中，采用间隔喷淋，喷淋液经过喷淋后送入空冷器16降温，最后送入喷淋塔内继续循环喷淋。而上述降温处理后的液相混合物可直接送入油水分离器15分离，分离后的水进入污水箱19，油品则进入储油罐17。上述洁净水温度为50℃。
经过无氧加热后的固体含油危废物料则进入到末段回转窑2前，通过窑体燃烧器18进行预热，并通入空气形成有氧环境。然后，启动加温燃烧器7，在二燃室6内燃烧后利用燃烧室内的热辐射加热末段回转窑2，对固体含油危废物料进行无氧加热，加热温度850℃，被污染物在其中进行直接有氧反应，反应完毕后通过二燃室6，向二燃室6内通入氨水在加热燃烧器助燃下，完成有氧加热的物料中的有机物燃烧，并利用氨水加热燃烧完成对氮氧化物的处理，最后固体含油危废物料残渣沿二燃室6下端的出料口进行出渣。
烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿塔5除湿后送入二燃室6燃烧，为二燃室6提供燃料。二燃室6燃烧产生的热烟气(热烟气温度超过1100℃)进入首段回转窑1的夹层结构对含油危废物料进行间壁式换热加热。首段回转窑1热脱附外层烟气出口温度为600℃，将热交换后的热烟气送入急冷塔8进行急冷降温至200℃，送入干式反应塔9进行去部分酸性气体和去重金属，送入布袋除尘器10去除粒度大于150μm的大颗粒物，送入脱硫塔11去除酸性气体，送入湿电除尘器12去除细微颗粒物，实现烟气在排放前的净化处理后通过烟囱13排出。
综上所述，本发明实施例提供一种含油危废物料回收处理工艺，其包括：分离处理：将含油危废物料送入首段回转窑1内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物，将气相混合物进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物，并对液相混合物进行油水分离处理得到水和油品；被污染物进入末段回转窑2进行有氧加热反应，末段回转窑2的热源来自二燃室6的辐射加热；烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室6燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑1对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放。该含油危废物料回收处理工艺解决了焚烧炉废气及碳排放量大的问题，通过首段回转窑1无氧加温和末段回转窑2有氧加热组合的方式对含油危废物料进行处理，对含油危险废物中的废油进行加热蒸发至气化状态，通过喷淋冷却将水蒸气和油品冷却后分离回收，减少废油燃烧带来的烟气排放量、碳排放以及废水的排放。含油危废物料回收处理工艺中经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室6燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑1对含油危废物料进行间壁式换热加热，通过喷淋塔将油品冷却后仍会存在一定量的不凝气态，不凝气可以引入二燃室6作为升温燃料的补充，可以大量降低二燃室6燃料使用量；随后在二燃室6内燃烧后产生的热烟气进入首段回转窑1对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放，由此，还可以完成对烟气余热的回收，同时，能够对烟气进行杂质和有害物质处理排放也更加环保。上述过程中，利用该工艺处理含油危废物料，基本上只会排出环保处理后的烟气、燃烧后无机物、废水和油品，因此不会排出有毒有害物质，非常环保。回收后油品也能得到利用，具有很好的经济价值。因此，该含油危废物料回收处理工艺具有废气排放量低、能耗低、资源循环利用和环保经济的优点。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，其包括：
分离处理：将含油危废物料送入首段回转窑内无氧加热，使含油危废物料中的水和油品蒸发成水蒸气和油蒸汽的气相混合物，将气相混合物进行降温处理，使气相混合物变为液相混合物，并对液相混合物进行油水分离处理得到水和油品；被污染物进入末段回转窑进行有氧加热反应，末段回转窑的热源来自二燃室的辐射加热；
烟气循环处理：经过降温处理后的气相混合物中存留的不凝烟气经过除湿后送入二燃室燃烧，燃烧产生的热烟气进入首段回转窑对含油危废物料进行间壁式换热加热，热交换后的热烟气经过杂质去除处理后排放。
2.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述降温处理具体步骤为：
将所述气相混合物通入喷淋塔内，喷淋塔喷淋冷却水与混合物不直接接触，进行间隔式喷淋降温使气相混合物变为液相混合物。
3.根据权利要求2所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述喷淋塔内喷淋液经过喷淋后送入空冷器降温，最后送入喷淋塔内继续循环喷淋。
4.根据权利要求3所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述喷淋液为洁净水，所述洁净水的温度低于60℃。
5.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述液相混合物进行油水分离处理的具体步骤为：将所述液相混合物通入油水分离器分离。
6.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述无氧加热具体为：通过向首段回转窑中通入氮气，使得首段回转窑中的氧含量降低至小于0.5％进行加热，加热温度控制在500～700℃。
7.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，经过除湿后的所述不凝烟气在二燃室内与空气进行燃烧，得到温度超过1100℃的热烟气。
8.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述杂质去除处理包括如下步骤：将热烟气送入急冷塔进行急冷降温至180～200℃，送入干式反应塔进行去部分酸性气体和去重金属，送入布袋除尘器去除粒度大于150μm的大颗粒物，送入脱硫塔去除酸性气体，送入湿电除尘器去除细微颗粒物。
9.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述有氧加热反应具体为：向末段回转窑通入空气，并将加热温度控制在750～850℃。
10.根据权利要求1所述的含油危废物料回收处理工艺，其特征在于，所述二燃室内燃烧时通入氨水进行氮氧化物去除处理。
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