SU1318765A1 - Способ огневого обезвреживани жидких отходов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике огневого обезвреживани  жидких производственных отходов химической, нефтехимической и др. отраслей нромьпнленности. 11ель изобретени  - повыи1ение эффективности процесса за счет обеспечени  равномерного распределени  диспергированных отходов в рабочем объеме. В тоиочный объем иодают топливо или горючие отходы и воздух и сжигают их. В продукты сгорани  распыл ют жидкие отходы с чередующимис  углами раскрыти  30-60 и 85-140°. Факел с углами раскрыти  30-60° предназначен дл  центральной области топочного объема, а с углом 85-140° - дл  заполнени  отходами пристенной области. 1 табл. сл со ОС Ot) ел

Description

Изобретение относитс  к технике огневого обезвреживани  производственных отходов , содержащих органические и мине-- рЗоНьные вещества, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса за счет обеспечени  равномерного распределени  диспергированных отходов в рабочем объеме.

Способ осуществл етс  следующим образом .

В топочный объем подают топливо или горючие отходы и воздух и сжигают их. В продукты сгорани  распыливают жидкие отходы, подлежащие обезвреживанию так, чтобы достичь равномерного распределени  отходов в рабочем объеме.

Равномерность распределени  диспергированной жидкости в рабочем объеме  вл етс  важным фактором, вли ющим на процесс огневого обезвреживани , так как он нар ду с дисперсностью распыла, интенсивностью тепломассообмена и темнературным уровнем определ ет врем  испарени  капель в потоке дымовых газов.

Зона ввода диспергированной жидкости состоит из трех основных областей: периферийной , примыкающей к ограждающей рабочий объем поверхности, центральной и промежуточной или переходной между периферийной областью и центральной.

Добитьс  равномерности распределени  отходов можно при сочетании факелов рас- пыливани  с чередующимис  углами раскрыти  30-60 и 85-140°. Организацию факелов можно осуществл ть как в одном, так и в разных  русах.

Углы раскрыти  факелов и их сочетание определены из услови  достижени  равномерного заполнени  рабочего объема тонки, в котором происходит обработка (испарение жидкости и окисление органических веществ до устойчивых соединений СОа и ) отходов .

Факел с углами раскрыти  85-140° предназначен дл  заполнени  диспергированными отходами пристенной, периферийной области .

1арамстры

Иокмза |-ели {.м1ытов

1

r:Lr:Lii: :i::i: ::;:i:i::E: ::i:: :::

8,3 6, .3

8ЬО

13 13 13

1318765

0

0

При угле раскрыти  факела боле 140° диснергированна  жидкость сосредоточиваетс  в узкой пристенной области и частично сепарируетс  на ограждении, что ухудшает процесс обезвреживани  (по вление механического недожега, образование на сграж- дении настылей из осмоленных продуктов) и сокращает срок службы материалов ограж дени .

При уменьщении угла раскрыти  менее 85° основна  масса диспергированноР жидкости в факеле смещаетс  от периферии к центру и задача заполнени  факелои пристенной зоны топки не выполн етс , так как больща  часть отходов сосредоточиваетс  5 в переходной области.

Факел с углами раскрыти  30-60 предназначен дл  центральной области топочного объема. Известно, что с уменьшением угла раскрь ти  возрастает дальнобойность факела. При угле раскрыти  менее 30° возникает опасность попадани  капельной жидкости в факеле на противоположную поверхность ограждени , что приводи : к ее разрушению, а также к перегрузке периферийной области диспергированной жидкостью .

При угле раскрыти  более 60° факел размываетс  в переходной области, и задача обеспечени  заполнени  диспергированными отходами центральной области не выполн етс .

Пример. Экспериментальное исс..едова- ние способа провод т в шахтной печи при обезвреживапии жидких отходов производства капролактама. В качестве топлива используют попутный газ с теплотой сгорани  1600 ккал/м и Х-масла с теплотой сгорани  800 ккал/кг.

Отходы подают в топочный объем печи с помощью форсунок, расположеины в два  руса Bbinie топливных горелок. В первь й нижний  рус подают кислые стоки, ее держащие 18-22% органических кислот в пересчете на адипиновую кислоту. Во второй (верхний)  рус подают сточные воды, содержащие 2% (NH4)2S04, до 1,5% о актама и осмолы (ХПК до 50 г Оо/л).

Результаты экспериментов даны в таблице .

5

0

5

0

Продолжение таблицы

+

795

795

800 800

810

11,5 11,0 10,6 11,0 А,14,55,0 4,3

0,00,30,2 0,1

0,1

7 + 5

0,3

0,3 0,2

9+4

0,0

+76+1

55-60 55-60 55-60 85-90 85-100

785

770-750 810

800

790

12,5

0,0

0,5

0,2

6+2

fc + 2

6+2

3 + 6

3 + 6

3+6

3+6

55-60- 135-140

55-60- 100-110

65-70- 80-75

20-25- 145-150

При вводе диспергированных отходов в факеле с углом раскрыти  55-60° (с помощью дальнобойных винтовых форсунок) удовлетворительные результаты получены при нагрузке 15 м /л. С увеличением нагрузки процесс обезвреживани  ухудшаетс  (таблица, опыты 1, 2 и 3).

Ввод диспергированной жидкости в факеле с углом раскрыти  85-100° с помощью центробежных механических форсунок позвол ет улучшить процесс обезвреживани : снизить коэффициент расхода воздуха и несколько повысить загрузку (опыты 4 и 5).

Наилучшие результаты получены при сочетании дальнобойных винтовых форсунок с углом раскрыти  30-60° и широкофакель- ных центробежных форсунок с углом раскрыти  85-140° (опыты 6, 7 и 8). Ввод диспергированных сточных вод чередующимис  факелами с углами раскрыти  55-60 и 100-110° позвол ет обеспечить удовлетворительное обезвреживание отходов при нагрузке 20 м 7ч и коэффициенте избытка воздуха 1,15 (опыт 8).

При вводе диспергированных отходов факелами с чередующимис  углами раскрыти  65-70 и 80-75°, 20-25 и 145-150° при нагрузке 20 с а 1,15 (опыты 9 и 10) процесс обезвреживани  ухудщаетс  по сравнению с результатами опыта 8.

5

0

При установке дальнобойных струйных факелов с углом раскрыти  20-25° наблюдаетс  сепараци  жидкости на противоположной стенке печи.

При установке форсунок с углом раскрыти  145-150° кроме  влени  сепарации на смежных поверхност х ограждающей футеровки наблюдаетс  также попадание части отходов в зону подачи топлива и ухудшение процесса горени  топлива с по влением продуктов механического недожога (сажа).

Из-за опасности разрущени  футеровки печи при сепарации капель на ней в зоне

5 ввода отходов с указанными форсунками эксперименты были прекращены.

Таким образом, сочетание факелов диспергированной жидкости с углами раскрыти  30-60 и 85-140° позвол ет повысить удельную нагрузку топочного объема и обес0 печивает надежное обезвреживание отходов при невысоких коэффициентах расхода воздуха , что в конечном итоге повышает эффективность процесса.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ огневого обезвреживани  жидких отходов, включающий сжигание топливо- воздушной смеси и ввод диспергированных

   1318765.

   5w

   отходов факелами в поток продуктов сгора-пергированиых отходов в рабочем объеме,

   ни , отличающийс  тем, что, с целью повы-факелы диспергированных отходов органишени  эффективности процесса за счет обес-зуют с чередующимис  углами раскрыти 

   печени  равномерного распределени  дис-30-60 и 85-140°.