SU545828A1 - Способ сжигани жидких производственных отходов и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

повышенной температуры отход щих газов из услови  обеспечени  полного окислени  веществ , вход щих в щелочной сток (1050°С), 1з то врем  как дл  надежного окислени  веществ кислого стока можно было бы поддерживать температуру отход щих газов на более низком уровне (950°С), повышенный унос минеральных веществ вследствие высокой температуры в камере; повышенный расход топлива из-за необходимости возвращени  в печь промывочных растворов, используемых при мокрой очистке от дополнительного количества пыли вследствие повышенного пылеуноса .

Сл игание всех типов сточных вод при их предварительном смешивании может привести к низкой суммарной концентрации минеральных примесей в стоках, менее 8%, при которой минеральные вещества будут полностью выноситьс  с продуктами сгорани , что потребует дополнительных затрат на очистку.

Подача разных типов отходов отдельными потоками через форсунки, размещенные аксиально в соплах вторичного воздуха, обладает теми же недостатками, что и подача предварптельпо смещенных стоков.

Кроме того, подача кислого стока через форсунки, размещенные аксиально в соплах, вызывает попадание недонспарившихс  капель на стенкн и, как следствие, недожог органических веществ и коррозию не защищенных пленкой раснлава поверхностей камеры, подача в эту же зону камеры еще и раствора минеральных веществ, не содержащего горючих компонентов, значительно снижает температуру в зоне, что зат гивает процесс сжигани  и требует дополнительных затрат на очистку.

С целью изобретени  иитенснфикации и повышени  надежности процесса предлагаетс  по ходу теплоносител  иоследовательно распыливать щелочной сток, кислый сток и раствор минеральных солей.

Устройство (циклонна  печь) дл  осуществлени  предложенного способа снабжено дополнительными форсунками, установленными под соплами на различных уровн х по последовательной высоте камеры подачи кислого стока и раствора минеральных солей, причем форсунки щелочного стока установлены в сонлах вторичного воздуха на их срезе и направлены радиально, форсунки кислого стока установлены на окружности, диаметр которой составл ет от 0,5 до 0,7 внутреннего диаметра камеры, а рассто ние между уровн ми расположени  форсунок щелочного стока, кислого стока и раствора минеральных солей составл ет соответственно не менее 0,4 и 1,0 внутреннего диаметра камеры.

На фиг. 1 иоказан вертикальный разрез предложенного устройства; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б - фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г фиг. 1. Устройство дл  сжигани  производственных

отходов включает вертикальную цилиндрическую камеру 1. В верхней футероваппой части камеры тангенцпально ее внутренней поверхиостп уста 1овлеиы горелочныс устройства 2 5 (фиг. I и 2).

В 1ижпей водоохлаждаемой части камеры располол епы сопла вторичного воздуха 3 с размен1,енными в них па срезе и направленными радиально форсунками 4 дл  подачи 10 1целочного стока (фиг. 1 и 3). На рассто нии более 0,4 внутреннего диаметра камеры от сопл вторичного воздуха расположеиы форсунки 5 дл  подачи кислого стока, вход щие внутрь камеры так, что срез их находитс  на 15 окружности, диаметр которой составл ет от 0,5 до 0,7 внутреннего диаметра камеры (фиг. 1 и 4). Под форсунками дл  подачи кислого стока на рассто нии более 1,0 внутреннего диаметра камеры расположены форсунки 0 С дл  подачи раствора минеральных веществ (фиг. 1 и 5).

часть камеры переходит в газоход 7 дл  вывода отход щих газов и расплава мииеральных веществ, который соедпнеп 5 с камерой диафрагмой 8. В нижнеГ части газохода установлена летка 9 дл  вывода расплава минеральных веществ. Устройство работает следующим образом. В горелочные устройства 2 иодаетс  топли0 во и жидкий горючий отход-X-масло. Горение топлива и X-масла завершаетс  к сечепию , в котором расположены сопла вторичиого воздуха 3 с форсунками дл  подачи щелочпого стока с высокой копцентрацией горю5 чих BentecTB. При смешении потока вторичного воздуха с продуктами сгорани  топлива и X-масла распыленные капли щелочного стока испар ютс  и горючие примеси окпсл ютс  кислородом воздуха. Расплавлеппые частицы 0 миперальных веществ частично сепарируютс  на стенках камеры п образуют п.тенку, стекающую к диафрагме. Часть минеральных веществ в впде пыли и паров содержитс  в дымовых газах. В форсунки 5 подают кислый 5 сток, при этом капли воды испар ютс , а органические вещества окпсл ютс , образующиес  агрессивиые газы пейтрализуютс  щелочными реагеитамп с образованием нетокснчпых солей. В дымовых газах, поступающих к 0 последним форсункам, при температуре 950°С практическп отсутствуют продукты неполного горенп  и кислые газы. В форсунки 6 подают раствор минеральпых веществ из системы мокрой очистки, при этом капли воды испар 5 отс , а частицы миперальпых солей плав тс  п сепарпруютс  па пленку стекающего расплава . Расплав минеральных выводитс  через диафрагму 8 с дымовыми газами, имеющими температуру 900°С в газоход 7, из 0 которого расплав удал ют через летку 9, а дымовые газы направл ют в систему теплоиспользовани  и очистки.

Предложеппа  последовательность подачи

разных типов жидких отходов позволит эффектпвнее п надежнее провести собственно

процесс сжигани , достигнуть экономии топлива за счет снижени  температуры отход щих газов и увеличить коэффициент улавливани  минеральных веществ в самой камере.

Подача в поток высокотемпературных газов через установленные в соплах форсунки щелочного стока, содержащего наиболее трудно окисл емые вещества, обеспечивает наиболее благопри тные услови  дл  обезвреживани  этого отхода, а расположение самих форсунок на срезе сопл с радиальным направлением их позвол ет исключить сепарацию недоиспарившихс  каиель на боковых стенках камеры и предотвратить неполное выгорание органических примесей.

Расположение первых дополнительных форсунок дл  цодачи кислого стока между соплами вторичного воздуха и форсунками дл  подачи раствора минеральных веществ необходимо по услови м, обеспечени  эффективной нейтрализации токсичных газов, образующихс  при окислении веществ, вход щих в кислый сток. С целью предотвращени  коррозии металлических стенок печи в зоне подачи кислого стока форсунки расположены в камере таким образом, что их срез находитс  на окружности, диаметр которой составл ет 0,5-0,7 внутреннего диаметра камеры, а сами форсунки отсто т от сопл вторичного воздуха более, чем на 0,4 внутреннего диаметра камеры .

При рассто нии между соплами вторичного воздуха с форсунками дл  подачи щелочного стока и форсунками дл  подачи кислого стока более 0,4 внутреннего диаметра камеры органические примеси щелочного стока полностью окисл ютс , а минеральные примеси расплав тс  и отсепарируютс  на стенки, и цилиндрическа  поверхность камеры будет полностью защищена от воздействи  агрессивных газов пленкой расплава, образующегос  при сжигании щелочного стока.

Расположение среза форсунок дл  подачи кислого стока внутри камеры на окрул ности, диаметр которой не более 0.7 внутреннего диаметра камеры позвол ет предотвратить попадание недоиспаривщихс  капель на пленку стекающего расплава и исключить настылеобразование в камере. Расположение среза этих форсунок на окружности не менее 0,5 внутреннего диаметра камеры позвол ет предотвратить перегрузку приосевой зоны камеры капл ми кислого стока, что исключает неполное его сжигание.

Подача раствора минеральных веществ через форсунки, отсто щие от форсунок дл  подачи кислого стока, на рассто ние не менее 1,0 внутреннего диаметра камеры обеспечивает надежное и полное выгорание органических примесей, содержащихс  в кислом стоке, полную нейтрализацию токсичных агрессивных газов и надежный вывод расплава минеральных веществ из камеры. Вследствие подачи раствора минеральных веществ в низкотемпературную зону исключаетс  пылеунос за счет

испарени  минеральных веществ и значительно увеличиваетс  улавливание этих веществ в самой камере.

Теплова  обработка раствора минеральных веществ (нагрев и испарение капель), нагрев и плавление минеральных частиц осуществл етс  в камере за счет тепла отход щих газов без затрат дополнительного топлива.

Рассто ние между соплами вторичного воздуха с форсунками дл  подачи щелочного стока и с|)орсунками дл  подачи раствора минеральных веществ (не менее 1,4 внутреннего диаметра камеры) обеспечпвает надежное выгорание органических составл ющих лсидкпх отходов и вывод минеральных веществ, полученных при тепловой обработке отходов, в виде расплава.

Claims (2)

1.Способ сжигани  жидких производственных отходов, например сточных вод производства капролактама, содержащих ихелочной и

кислый стоки п раствор минеральных солей, путем их распыливани  в вихревой поток теплоносител , отличающийс  тем, что, с целью повыщенп  интенсификации и надежности процесса сжигани  сточных вод, по хоДУ теплоносител  последовательно распыливают щелочной сток, кислый сток и раствор минеральных солей.

2.Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее вертикальную цилиндрическую камеру с тангенциально расположенными на ее боковой поверхностт горелочными устройствами, соплами вторичного воздуха и размеи1енными внутри последних форсунками,

расиоложенный снизу камеры пережим и газоход с леткой дл  вывода расплава минеральных солей, отличающеес  тем, что устройство снабжено дополнительными форсунками , установлеииыми под сонлами на различных уровн х по высоте камеры дл  последовательной подачи кислого стока и раствора минеральных солей, причем форсунки н;елочного стока установлены в соплах вторичного воздуха на их срезе и направлены радиально

форсунки кислого стока установлены на окружности , диаметр которой составл ет от 0,5 до 0,7 внутреннего диаметра камеры, а рассто ние между уровн ми расположени  форсунок щелочного стока, кислого стока и раствора минеральных солей составл ет соответственно не менее 0,4 и 1,0 внутреннего диаметра камеры.

Источники информации, прин тые во внимание:

1.Обезвреживание отходов и подготовка воды дл  химических производств. Сборник трудов ОКБ ЭТХИМ, Москва, 1970, с. 33-47.

2.Авторское свидетельство СССР №317314, кл. F 27В 17/00, 1971.

1.

I

J . К

J. A

-Vus 1

1Риг 2

Vu2