CN219346462U - 一种废盐中有机物热脱除系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废盐中有机物热脱除系统，属于废盐净化处理的技术领域；所述系统包括预处理设备、热解设备、供热设备、烟气处理设备，热解设备包括腔体不相通的热解室和夹套结构，预处理设备经进料口与热解室连通，热解室经排气口并通过脱氯塔与供热设备连通，供热设备通过进气口与夹套结构连通；夹套结构经出气口与烟气处理设备连通；将热解室排出的热分解气经过脱氯塔去除热分解气中的氯得到脱氯气，再将脱氯气导入供热设备作为补充燃料。通过本申请，可将烟气中的二噁英近零排放、将脱氯气燃烧产生的余热用于废盐中有机物热解来达到去除废盐中的有机物及节能效果，实现废盐中有机物热脱除处理的无害化和资源化目标。

Description

一种废盐中有机物热脱除系统

技术领域

本实用新型属于废盐净化处理的技术领域，具体地涉及一种废盐中有机物热脱除系统。

背景技术

在农药、医药、化工生产过程中会产生大量含氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硫酸钾的废盐，废盐由于含有各种不同的有机杂质，无法直接利用，造成资源的浪费以及环境污染。

废盐的有机物处理主要有两种：湿法处理及固相法处理。诸如公开文献CN111170440A采用紫外照射、双氧水、过硫酸盐三者组合同时进行高级氧化的方式来降解高盐废水中的有机物，并根据25℃常压下测定一级动力学常数k处于不同区间和TOC的去除率处于不同阶段，分别设定不同高级氧化的条件，处理后废盐的TOC由初始的680mg/L降低至29.9mg/L。然而，此类湿法处理废盐中有机物的流程长，过程繁琐，处理成本相对高。现有技术的废盐中有机物热脱除通常采用固相法处理，诸如公开文献CN104014578A公开了一种工业废盐有机物的分解工艺系统，先在流化床中干燥废盐，然后加入助燃剂在燃烧炉中将废盐中的有机物高温分解，分解后的氯化钠盐则作为产品包装销售。又如公开文献CN106475398A在喷动床中将废盐中的有机物进行高温焚烧碳化处理，采用喷动床可控制碳化温度，避免物料粘结现象，有利于连续化生产，该法需要在400℃～500℃气流式预分解器中预分解，然后500～700℃的碳化炉中碳化，最后出口气体在1000℃～1100℃的焚烧炉中进行气体焚烧，再除尘后排空。但是，此类固相法处理脱除废盐中有机物存在因未预脱除氯化物导致烟气中二噁英生成浓度高难以达标排放或者活性炭投加量加大导致飞灰量增加，以及有机物热解过程能耗损失大，导致运行成本高等缺陷。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种废盐中有机物热脱除系统，可以将烟气中的二噁英近零排放、将废盐中有机物燃烧产生的余热用于废盐中有机物热解、以及有效彻底去除废盐中的有机物，从而实现废盐中有机物热脱除处理的无害化和资源化。

本实用新型提供一种废盐中有机物热脱除系统，其包括预处理设备、热解设备、供热设备、烟气处理设备；所述热解设备包括腔体不相通的热解室和夹套结构，且所述热解室设有进料口、出料口及排气口，所述夹套结构包括进气口及出气口；

其中，所述预处理设备经所述进料口与所述热解室连通，所述热解室经所述排气口并通过脱氯塔与所述供热设备连通，所述供热设备通过所述进气口与所述夹套结构连通；所述夹套结构经所述出气口与所述烟气处理设备连通；将所述热解室排出的热分解气经过所述脱氯塔去除热分解气中的氯得到脱氯气，再将脱氯气导入供热设备作为补充燃料。

相比现有技术，本实用新型的有益效果为：通过在热解室和供热设备之间增加脱氯塔，以使对热解室出来的热分解气进行脱氯处理，减少生成二噁英的前驱体，实现烟气中的二噁英近零排放。以及将废盐中有机物经热解设备热解后得到的热分解气导入供热设备充分燃烧产生的余热用于废盐中有机物热解，使得整个热脱分解过程能耗大幅降低，实现有效彻底去除废盐中有机物的同时降低能耗，达到废盐中有机物热脱除处理无害化和资源化的目的。

较佳地，所述热解室内的控氧热解温度控制在500℃～700℃，控氧热解时间控制在1h～3h。

较佳地，所述烟气处理设备包括依次连通的急冷塔、除尘器、预冷器和湿法脱酸塔；所述夹套结构经所述出气口与所述急冷塔连通，以使从所述夹套结构出来的烟气在预设时长降温至预设温度，预设温度的烟气经除尘及脱酸处理后达标排放。

较佳地，所述烟气处理设备还包括设于所述除尘器及所述预冷器之间的加热器；经所述湿法脱酸塔处理的脱酸烟气通过所述加热器将脱酸烟气中的水分气化。

较佳地，所述预处理设备包括干燥机和破碎机，所述干燥机经所述破碎机并通过所述进料口与所述热解室连通。

较佳地，所述热解室包括上下叠置且相通的上热脱附室及下热脱附室，所述上热脱附室及所述下热脱附室内均设有所述夹套结构环裹的螺旋输送装置，两所述螺旋输送装置的螺旋旋向相同或相反。

较佳地，所述夹套结构具体为两套筒，两所述套筒均具有封闭腔体，且两封闭腔体相连通，位于所述上热脱附室内的套筒设有所述出气口，位于所述下热脱附室内的套筒设有所述进气口。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的废盐中有机物热脱除系统的简易结构图；

图2为本实用新型实施例1提供的废盐中有机物热脱除方法的流程图；

图3为本实用新型实施例2提供的热解设备的结构示意图。

附图标记说明：

10-预处理设备、11-干燥机、12-破碎机；

20-热解设备、21-热解室、21a-上热脱附室、211-进料口、21b-下热脱附室212-出料口、213-排气口、214-螺旋输送装置、22-夹套结构、22a/22b-套筒、221-进气口、222-出气口、23-脱氯塔；

30-供热设备；

40-烟气处理设备、41-急冷塔、42-除尘器、43-加热器、44-预冷器、45-湿法脱酸塔。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种废盐中有机物热脱除系统，其包括预处理设备10、热解设备20、供热设备30、烟气处理设备40。其中，所述预处理设备10包括干燥机11和破碎机12，所述烟气处理设备40包括依次连通的急冷塔41、除尘器42、预冷器44和湿法脱酸塔45。优选地，所述烟气处理设备10还包括设于所述除尘器42及所述预冷器44之间的加热器43。本实施例中，所述供热设备30具体为燃烧室，其所用燃料为天然气、柴油或生物质燃料。

进一步地，所述热解设备20包括腔体不相通的热解室21和夹套结构22，所述热解室21置于所述夹套结构22内，且所述热解室21设有进料口211、出料口212及排气口213，所述夹套结构22包括进气口221及出气口222。具体实践中，所述夹套结构22具有装载用于废盐热脱分解处理所需高温烟气的腔体，并且所述夹套结构22的腔体与所述热解室21的腔体并不连通，用于间隔式给予废盐热脱分解处理所需的温度，防止高温烟气与废盐的直接接触，以避免后续烟气处理难符合达标排放的要求。优选地，所述热解室21内的控氧热解温度控制在500℃～700℃，控氧热解时间控制在1h～3h。

具体地，待处理废盐经所述干燥机11处理，目的在于将待处理的废盐中的水含量控制在20％以内。所述干燥机11经所述破碎机12与所述热解室的进料口211连通，且所述热解室的出料口212排出已热解分解处理的废盐，被送去废盐精制，得到工业盐成品。具体实践中，干燥后的废盐进入所述破碎机中进行均质化破碎，以使破碎后粒径小于5mm；破碎后的废盐通过所述破碎机和所述热解室之间的管链式输送机送至所述热解室进行热解分解处理。

具体地，所述破碎机12经所述进料口211与所述热解室21连通，所述热解室21经所述排气口213并通过脱氯塔23与所述供热设备30连通，其目的在于将所述热解室21排出的热分解气经过所述脱氯塔23去除热分解气中的氯得到脱氯气，再将脱氯气导入所述供热设备30作为补充燃料进行充分燃烧，有效彻底去除废盐中有机物。

具体地，所述供热设备30通过所述进气口221与所述夹套结构22连通，所述夹套结构22经所述出气口222与所述烟气处理设备连通，其目的在于将热分解气导入供热设备充分燃烧产生的余热用于热解室内废盐中有机物热解，使得整个热脱分解过程能耗大幅降低。

具体地，所述夹套结构22经所述出气口222与所述急冷塔41连通，以使从所述夹套结构22出来的热烟气在预设时长(1s～2s)降温至预设温度(200℃～250℃)，其目的在于对热烟气进行急冷处理，避免二噁英再合成。

具体地，预设温度的烟气经所述除尘器42的除尘及所述湿法脱酸塔45的脱酸处理后达标排放。具体实践中，将预设温度的烟气经所述除尘器42进行除尘处理，并通过所述加热器43以使预设温度的烟气针对所述加热器进行加热处理。将除尘后的烟气通入所述湿法脱酸塔45进行脱酸处理，并将脱酸处理后的烟气通过加热处理的所述加热器43针对烟气中所含水分进行气化处理后达标排放。

本实施例的热解分解过程为：自所述破碎机12来的废盐被输送至所述热解室21内，废盐在所述热解室21内进行转动，并与来自所述供热设备30的温度为1000℃～1100℃的高温烟气间接接触，废盐中的有机物受热从废盐中脱附分解后，废盐渣从所述热解室21排出，然后被送去废盐精制，得到工业盐成品。与此同时，所述热解室21排出的热解分解气体经所述脱氯塔23去除热分解气中的氯得到脱氯气，再将脱氯气导入所述供热设备30作为补充燃料进行充分燃烧，充分燃烧产生的高温烟气通入所述热解室21用于废盐中有机物热解，使得整个热脱分解过程彻底去除废盐中有机物以及大幅降低能耗。此外，从所述夹套结构22中出来的热烟气经所述急冷塔41急冷处理得到预设温度的烟气用于防止二噁英再合成，预设温度的烟气针对所述加热器43进行加热处理经除尘及脱酸处理，再通过加热处理的所述加热器43针对烟气中所含水分进行气化处理后达标排放。通过上述步骤，可以将烟气中的二噁英近零排放、将废盐中有机物燃烧产生的余热用于废盐中有机物热解分解、以及有效彻底去除废盐中的有机物，从而实现废盐中有机物热脱除处理的无害化和资源化。

如图2所示，本实施例提供了一种废盐中有机物热脱除方法，所述方法包括以下步骤：

S1、将经预处理设备处理的废盐输入热解室，通过夹套结构内的供热烟气对废盐进行间隔式控氧热解，得到废盐渣和热分解气。

具体地，所述预处理设备包括干燥机和破碎机，待处理废盐经所述干燥机处理，干燥后的废盐进入所述破碎机中进行均质化破碎，破碎后的废盐通过管链式输送机送至所述热解室进行控氧热解温度控制在500℃～700℃、控氧热解时间控制在1h～3h的热解分解处理，得到废盐渣和热分解气，废盐渣从所述热解室排出，然后被送去废盐精制，得到工业盐成品。

S2、将热分解气通入脱氯塔进行脱氯处理，得到脱氯气和灰渣。

具体地，热分解气通入所述脱氯塔，利用脱氯塔内消石灰中的氢氧化钙与热分解气中的氯化氢发生反应，目的在于减少生成二噁英的前驱体，实现烟气中的二噁英近零排放，生成氯化钙而脱除热解气中的氯，得到脱氯气和灰渣。

S3、将脱氯气通入供热设备进行充分燃烧，得到供热烟气。

具体地，所述供热设备为燃烧室，其所用燃料为天然气、柴油或生物质燃料；该燃烧室外接鼓风机为燃烧室提供足够的空气。通过将脱氯气通入燃烧室，在燃烧室停留时间在2s以上，作为补充燃料进行充分燃烧得到1000℃～1100℃的高温烟气，即供热烟气，达到有效彻底去除废盐中有机物的同时，节省燃烧室燃料的消耗。

S4、将供热烟气通入所述夹套结构内针对所述热解室内的废盐进行间隔式控氧热解，得到热烟气。

具体地，供热烟气通过所述进气口进入所述夹套结构内，目的在于使得所述热解室内的控氧热解温度控制在500℃～700℃，以使所述热解室内的废盐中有机物进行热脱分解处理，所述热解室内的高温烟气经降温通过所述出气口排出形成500℃～700℃的热烟气。

S5、将热烟气通入烟气处理设备进行降温、除尘及脱酸处理后达标排放。该步骤具体包括：

S51、将所述热烟气通入所述烟气处理设备中的急冷塔在预设时长内降温至预设温度。

具体地，所述急冷器的目的在于急冷降温，是将500℃～700℃的热烟气在1s～2s的时间内降温至200℃～250℃。热烟气进行急冷处理，可避免二噁英再合成，并结合脱氯塔的除氯功效，两者可实现烟气中二噁英的近零排放。

S52、将预设温度的烟气经所述烟气处理设备中的除尘器进行除尘处理，并通过所述烟气处理设备中的加热器以使预设温度的烟气针对所述加热器进行加热处理；

S53、将除尘后的烟气通入所述烟气处理设备中的湿法脱酸塔进行脱酸处理，并将脱酸处理后的烟气通过加热处理的所述加热器针对烟气中所含水分进行气化处理后达标排放。

综上所述，本方法通过脱氯塔对热解室出来的热分解气进行脱氯处理，减少生成二噁英的前驱体，实现烟气中的二噁英近零排放。以及将废盐中有机物经热解设备热解后得到的热分解气导入供热设备充分燃烧产生的余热用于废盐中有机物热解，使得整个热脱分解过程能耗大幅降低，实现有效彻底去除废盐中有机物的同时降低能耗，达到废盐中有机物热脱除处理无害化和资源化的目的。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于：热解设备的具体结构差异。如图3所示，所述热解设备20包括上下叠置且相通的具有进料口211的上热脱附室21a及具有出料口212的下热脱附室21b。本实施例中，所述上热脱附室21a及所述下热脱附室21b内均设有夹套结构22环裹的螺旋输送装置214；其中，所述夹套结构22具体为两套筒22a/22b，且两所述套筒22a/22b均具有封闭腔体，且两封闭腔体相连通，位于所述上热脱附室21a内的套筒22a具有一出气口222，位于所述下热脱附室21b内的套筒22b具有一进气口221。具体实践中，所述供热设备供给的高温烟气经所述进气口进入位于所述下热脱附室内的套筒，为位于所述下热脱附室内的螺旋输送装置中工业废盐热脱附分解提供1100℃～1200℃的烟气进行高温热脱附分解；随后被降温的烟气进入位于所述上热脱附室内的套筒，为位于所述上热脱附室内的螺旋输送装置中工业废盐热脱附分解提供700℃～800℃的烟气进行中低温热脱附分解；最后烟气通过所述出气口进入所述急冷塔。优选地，为进一步缩小所述热解设备的整体尺寸，两所述螺旋输送装置的螺旋旋向相反。

进一步地，两所述螺旋输送装置214均通过变频器可调节控制旋转速度，通过调节螺旋的移动速度灵活地调节工业废盐热脱附分解处理的时长。

进一步地，所述上热脱附室21a的操作温度控制在400℃～500℃，所述下热脱附室21b的操作温度控制在550℃～650℃。具体地，所述上热脱附室21a和所述下热脱附室21b分别通过管路将热脱附分解出来的脱附分解气经脱氯塔23与所述供热设备30连通，可以作为所述供热设备30的补充能源，进一步降低燃料的消耗，且不产生二次污染，具有节能减排的效果。

本实施例的热脱附分解过程为：自所述破碎机12来的工业废盐被输送至所述上热脱附室21的前端，工业废盐在所述上热脱附室21a中被螺旋输送装置不停的搅动并向前移动，并与来自所述下热脱附室21b内的套筒的温度为700℃～800℃的热烟气间接接触，工业废盐中的中、低沸点的有机物受热从工业废盐中脱附分解后从所述上热脱附室21a排出，工业废盐随着螺旋输送装置移动至所述上热脱附室21a末端，并依靠自身重力从所述上热脱附室21a末端掉入至所述下热脱附室21b前端。工业废盐在所述下热脱附室21b中被螺旋输送装置不停的搅动并向前移动，并与来自所述供热设备30的温度为1100℃～1200℃的高温烟气间接接触，工业废盐中的高沸点的有机物受热从工业废盐中脱附分解后从所述下热脱附室21b排出，然后被送去废盐精制，得到工业盐成品。与此同时，所述上热脱附室21a和所述下层热脱附室21b排出的热脱附分解气体经脱氯塔23脱氯，然后送入所述供热设备30作为补充燃料。本实施例通过工业废盐在上热脱附室移动过程中与来自下热脱附室中的套筒内的热烟气间接接触，以使工业废盐含有的中、低沸点有机物受热脱附分解；随后工业废盐进入下热脱附室，移动过程中与来自供热设备的高温烟气间接接触，以使工业废盐中含有的高沸点有机物受热脱附分解，从而彻底脱除工业废盐中有机物。并且，热脱附分解出来的气体送入供热设备作为补充燃料，得到降低燃耗及防止二次污染。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种废盐中有机物热脱除系统，其包括预处理设备、热解设备、供热设备、烟气处理设备；其特征在于，所述热解设备包括腔体不相通的热解室和夹套结构，且所述热解室设有进料口、出料口及排气口，所述夹套结构包括进气口及出气口；

其中，所述预处理设备经所述进料口与所述热解室连通，所述热解室经所述排气口并通过脱氯塔与所述供热设备连通，所述供热设备通过所述进气口与所述夹套结构连通；所述夹套结构经所述出气口与所述烟气处理设备连通；将所述热解室排出的热分解气经过所述脱氯塔去除热分解气中的氯得到脱氯气，再将脱氯气导入所述供热设备作为补充燃料。

2.根据权利要求1所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述热解室内的控氧热解温度控制在500℃～700℃，控氧热解时间控制在1h～3h。

3.根据权利要求1所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述烟气处理设备包括依次连通的急冷塔、除尘器、预冷器和湿法脱酸塔；所述夹套结构经所述出气口与所述急冷塔连通，以使从所述夹套结构出来的烟气在预设时长降温至预设温度，预设温度的烟气经除尘及脱酸处理后达标排放。

4.根据权利要求3所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述烟气处理设备还包括设于所述除尘器及所述预冷器之间的加热器；经所述湿法脱酸塔处理的脱酸烟气通过所述加热器将脱酸烟气中的水分气化。

5.根据权利要求1所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述预处理设备包括干燥机和破碎机，所述干燥机经所述破碎机并通过所述进料口与所述热解室连通。

6.根据权利要求1所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述热解室包括上下叠置且相通的上热脱附室及下热脱附室，所述上热脱附室及所述下热脱附室内均设有所述夹套结构环裹的螺旋输送装置，两所述螺旋输送装置的螺旋旋向相同或相反。

7.根据权利要求6所述的废盐中有机物热脱除系统，其特征在于，所述夹套结构具体为两套筒，两所述套筒均具有封闭腔体，且两封闭腔体相连通，位于所述上热脱附室内的套筒设有所述出气口，位于所述下热脱附室内的套筒设有所述进气口。

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