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一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统

阅读：315发布：2021-06-29

专利汇可以提供一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统。将废液雾化后从焚烧锅炉顶部喷入进行焚烧，两支燃烧器错列布置在焚烧锅炉上部左右两侧，所述废液在焚烧锅炉中实现蒸发、干燥、有机物的裂解与燃尽过程。焚烧后烟气的热量被焚烧锅炉后面的冷却室及D型锅炉进行余热回收。焚烧锅炉底部设置熔融炉，在熔融炉中，利用熔盐的强蓄热能力，既可以将固态盐加热成液态，又能够通过炉内的补燃燃烧器将未达到熔融状态的盐类再加热熔化后从熔融炉底部流出，经双轴冷却器冷却后落入水冷刮板除渣机并运输至车间处理。该系统中的设备都选用耐酸耐腐蚀材质，占地面积小，安装工作量小且维护方便，运行简单可靠，并可回收固体高纯度盐。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，主要包括：鼓风机（1）、水冷刮板除渣机（2）、双轴冷却器（3）、熔融炉（4）、熔融炉补燃燃烧器（5）、焚烧锅炉耐火炉衬（6）、焚烧锅炉（7）、焚烧锅炉燃烧器（8）、废液喷口（9）、余热锅炉冷却室+D型锅炉（10）、连接烟道（11）、急冷塔（12）、膨胀节（13）、布袋除尘器（14）、脱酸塔（15）、烟道除水除雾装置（16）、烟气再加热器燃烧器（17）、烟气再加热器（18）、SCR脱硝装置（19）、省煤器（20）、引风机（21）、烟囱（22），其特征是：所述焚烧锅炉（7）顶部安装废液喷口（9），所述废液喷口（9）与废液喷枪相连接；所述焚烧锅炉（7）的下部设置有熔融炉（4），经过干燥、蒸发、干馏、燃烧后的盐以液态形式依靠重力下降，落入熔融炉（4）内，所述熔融炉（4）的下部连接双轴冷却器（3），所述双轴冷却器（3）的下部设置水冷刮板除渣机（2），进一步完成冷却与输送；所述焚烧锅炉（7）之后布置余热锅炉冷却室+D型锅炉（10）；在所述余热锅炉冷却室+D型锅炉（10）之后布置急冷塔（12）；所述急冷塔（12）后依次设置布袋除尘器（14）、脱酸塔（15）、烟道除水除雾装置（16）、烟气再加热器（18）、SCR脱硝装置（19）、省煤器（20）、引风机（21）和烟囱（22）。
2.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：所述焚烧锅炉（7）采用方形或长方形的燃烧室；所述焚烧锅炉（7）上部前后交错布置两支焚烧锅炉燃烧器（8）；燃烧采用天然气或其他可燃气体通过熔融炉补燃燃烧器（5）进行。
3.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：落入所述熔融炉（4）内的熔盐通过熔融炉补燃燃烧器（5）的燃烧保持流动性。
4.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：在所述脱酸塔（15）后面的烟道中安装有烟道除水除雾装置（16），在脱酸塔（15）与引风机（21）之间的管路最低端设置一个放水阀。
5.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：液体或气体辅助燃料通过焚烧锅炉燃烧器（8）、熔融炉补燃燃烧器（5）和烟气再加热器燃烧器（17）分别引入焚烧锅炉（7）、熔融炉（4）和烟气再加热器（18）内燃烧，燃烧温度将根据含硫含盐有机废液的性质和固态盐的性质通过调整液体或气体辅助燃料量与燃烧需要的空气量确定控制参数，并通过热电偶、差压变送器进行测量与控制，以达到恒温燃烧的要求。
6.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：所述余热锅炉冷却室+D型锅炉（10）能够进行烟气的余热回收，其前部及后部均设计有配置可靠的燃气激波吹灰措施，以防止受热面积灰。
7.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：所述急冷塔（12）之后一直到脱酸塔（15）的管路的材质均为耐酸腐蚀的316L不锈钢管；布袋除尘器（14）的箱体材质选用铬钼钢，防止硫酸腐蚀。
8.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：所述烟气再加热器（18）中的烟气再加热器燃烧器（17）通过燃烧天然气将烟气温度升至220℃左右。
9.根据权利要求1所述的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，其特征是：在所述焚烧锅炉（7）内沿锅炉受热面交错布置焚烧锅炉燃烧器（8），完成焚烧处理含硫含盐有机废液的干燥、蒸发、干馏、燃烧和反应过程，通过系统底部的水冷刮板除渣机（2）回收固态盐，在焚烧锅炉（7）下部液态出盐口和余热锅炉冷却室+D型锅炉（10）后部的落灰口的下方设置回收固态盐的仓房；所述布袋除尘器（14）捕捉下来的灰落入小车内, 送回厂区焚烧锅炉内进行焚烧或直接填埋处理。

说明书全文

一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及危险废弃物处理技术领域，具体为一种把化工、农药、印染、造纸等行业的含硫含盐有机废液进行无害化、减量化、资源化处理的废液焚烧节能环保排放及余热回收系统。

背景技术

[0002] 在化工、农药、印染、造纸等行业的生产过程中，经常会有一些高危废气及含硫含氯含盐有机废液产生，为避免这些高危污染物对人类的健康和自然环境造成威胁，需要对其进行无害化、减量化和资源化处理。这些废弃物的高含盐、高毒性导致其几乎不能被生化处理，因而找到一种合理、有效的焚烧处理技术，减少该废弃物对环境的污染，并尽可能利用在处理废弃物的过程中获得有用的化工原料达到资源综合利用的目的，促进行业可持续发展具有重要意义。

[0003] 目前，国内外在化工、农药、印染、造纸等行业广泛采用焚烧技术处理高浓度含盐有机废液，焚烧炉多以燃油或天然气作为辅助燃料，部分焚烧炉也以企业高热值废气作为辅助燃料。传统焚烧处理系统中的焚烧炉燃烧方式单一，只能简单地处理单一废弃物。尤其是在高浓度含硫含盐有机废液处理方面，传统焚烧炉炉内温度的控制只能保证充分燃烧，尽可能利用高温彻底焚毁有机有害成分以确保环保达标排放。而高浓度含硫含盐有机废液中恰恰含有大量可作为化工原材料的有用成分，通过在一定条件下控制焚烧温度促成化合反应生成一定的反应产物，作为化工原材料等中间体加以利用，变废为宝，但这类问题一直没有理想的解决方案。

[0004] 例如申请号2011100946908的中国专利，提供了“高浓度含盐有机废液焚烧装置和工艺”，包括：卧式炉、立式炉、余热锅炉、旋风分离器、脱硫塔、引风机和烟囱，工艺流程为沿卧式炉轴向喷液、沿立式炉Ⅰ下部喷液、沿立式炉Ⅱ上部喷液、火管余热锅炉采用烟气走行管内而水走行管外的方式，引风机将烟气引入洗涤塔进行脱硫，然后通过烟囱进行排放。该装置的焚烧装置和工艺运用低热值液体载体雾化燃烧技术，对高浓度含盐有机废液、高浓度有机含盐废水、废油等有优良的处理效果，处理能力大于 2.0t/h，废液燃烧也相对完全。但是该装置的缺点是盐类的资源回收利用率低，烟气粉尘含量高，难以达到环保排放标准的要求，而且设备占地面积大。
实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的是针对上述问题，在焚烧炉设计中采用了在焚烧锅炉内喷雾干燥的技术将高浓度含硫含盐有机废液中含有的大量有用成分在一定的温度下化合生成一定的反应产物，作为化工原材料等化工中间体加以利用，实现了资源回收再利用，以改进上述现有技术的缺陷。

[0006] 为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案为：一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，主要包括：鼓风机、水冷刮板除渣机、双轴冷却器、熔融炉、熔融炉补燃燃烧器、焚烧锅炉耐火炉衬、焚烧锅炉、焚烧锅炉燃烧器、废液喷口、余热锅炉冷却室+D型锅炉、连接烟道、急冷塔、膨胀节、布袋除尘器、脱酸塔、烟道除水除雾装置、烟气再加热器燃烧器、烟气再加热器、SCR脱硝装置、省煤器、引风机、烟囱，所述焚烧锅炉顶部安装废液喷口，所述废液喷口与废液喷枪相连接；所述焚烧锅炉的下部设置有熔融炉，经过干燥、蒸发、干馏、燃烧后的盐大都以液态形式依靠重力下降，落入熔融炉，所述熔融炉的下部连接双轴冷却器，所述双轴冷却器的下部设置水冷刮板除渣机，完成进一步的冷却与输送；所述焚烧锅炉之后布置余热锅炉冷却室+D型锅炉；在所述余热锅炉冷却室+D型锅炉之后布置急冷塔；所述急冷塔后依次设置布袋除尘器、脱酸塔、烟道除水除雾装置、烟气再加热器、SCR脱硝装置、省煤器、引风机和烟囱。

[0007] 进一步改进的，本系统是利用焚烧锅炉恒温燃烧反应技术并在焚烧锅炉内进行喷雾干燥和在焚烧锅炉后利用余热锅炉冷却室+D型锅炉对烟气中的废热进行热量回收的。

[0008] 进一步改进的，所述焚烧锅炉采用方形或长方形的大容积燃烧室；所述焚烧锅炉上部前后交错布置两支焚烧锅炉燃烧器；燃烧采用天然气或其他可燃气体通过熔融炉的补燃燃烧器进行。

[0009] 进一步改进的，落入所述熔融炉内的熔盐通过熔融炉补燃燃烧器的燃烧保持良好的流动性。

[0010] 进一步改进的，在所述脱酸塔后面的管道中安装有烟道除水除雾装置，而且在脱酸塔与引风机之间的管路最低端设置一个放水阀。

[0011] 进一步改进的，液体或气体辅助燃料通过焚烧锅炉燃烧器、熔融炉补燃燃烧器和烟气再加热器燃烧器分别引入焚烧锅炉、熔融炉和烟气再加热器内燃烧，其燃烧温度将根据含硫含盐有机废液的性质和固态盐的性质通过调整液体或气体辅助燃料量与燃烧需要的空气量确定控制参数，并通过热电偶、差压变送器进行测量与控制，达到恒温和高温燃烧的要求。

[0012] 进一步改进的，所述急冷塔之后一直到脱酸塔的管路的材质均为耐酸腐蚀的316L不锈钢管；布袋除尘器的箱体材质选用铬钼钢，防止硫酸腐蚀。

[0013] 进一步改进的，在所述焚烧锅炉内沿锅炉受热面交错布置焚烧锅炉燃烧器，完成焚烧处理含硫含盐有机废液的干燥、蒸发、干馏、燃烧和反应过程，通过系统底部的水冷刮板除渣机回收固态盐，运输到位于焚烧锅炉下部液态出盐口和余热锅炉冷却室+D型锅炉后部的落灰口的下方设置回收固态盐的仓房；所述布袋除尘器捕捉下来的灰分落入小车内, 送回厂区焚烧锅炉内进行焚烧或直接填埋处理。

[0014] 所谓喷雾干燥可以使高浓度含硫含盐有机废液在一定时间和空间内经过干馏、蒸发、分解、燃烧过程，通过保持炉内温度恒定，使含硫含盐有机废液中的无机物和有机物反应充分，最终生成一定量的化工中间体。而且本系统在焚烧锅炉下部设置了熔融炉，双轴冷却器及水冷刮板除渣机，在焚烧废液后可以实现液态出盐，固态收盐。焚烧锅炉出口的烟气温度≥1100℃，保证了含盐有机废液中有机物的燃烧焚毁，将烟气中的有害物质高温裂解、彻底焚毁。

[0015] 所谓喷雾急冷是通过在急冷塔的上部喷入雾化急冷水对烟气急速降温，使烟气从550℃急冷至180℃，从而扼制二噁英类物质的生成，该技术也可用于焚烧处理含氯有机废液。

[0016] 该系统适用于处理难生化处理、高浓度含硫含盐、毒性大、成分复杂的有机废料，既可以焚毁掉有害物质，又可以生成化工中间体，还可以回收利用余热，达到废物综合利用、保护环境的目的。本系统的技术方案与现有焚烧处理高浓度含硫含盐有机废液技术相比较，利用焚烧锅炉燃烧反应技术在焚烧锅炉内进行喷雾干燥、干馏、蒸发、化合反应与燃烧，克服了现有焚烧炉只焚烧不回收化工中间体，以及燃烧不充分烟气排放不达标的技术难题；突破了单一焚烧处理废弃物的处理方式和一元化的废弃物处理模式，还产生宝贵的化工中间体原材料等；同时本实用新型的工艺系统还具有制造工艺简单、维修方便、运行安全稳定、设备占地面积小、资源回收利用率高等特点，适宜在化工、农药、印染、造纸等行业中广泛推广使用。附图说明

[0017] 图1是本实用新型的主要设备结构示意图；

[0018] 图中：1、鼓风机，2、水冷刮板除渣机，3、双轴冷却器，4、熔融炉，5、熔融炉补燃燃烧器，6、焚烧锅炉耐火炉衬，7、焚烧锅炉，8、焚烧锅炉燃烧器，9、废液喷口，10、余热锅炉冷却室+D型锅炉，11、连接烟道，12、急冷塔，13、膨胀节，14、布袋除尘器，15、脱酸塔，16、烟道除水除雾装置，17、烟气再加热器燃烧器，18、烟气再加热器，19、SCR脱硝装置，20、省煤器，21、引风机，22、烟囱。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的优选实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0020] 如图1所示的一种含硫含盐有机废液焚烧节能环保排放系统，主要包括：鼓风机1，水冷刮板除渣机2，双轴冷却器3，熔融炉4，熔融炉补燃燃烧,5，焚烧锅炉耐火炉衬6，焚烧锅炉7，焚烧锅炉燃烧器8，废液喷口9，余热锅炉冷却室+D型锅炉10，连接烟道11，急冷塔12，膨胀节13，布袋除尘器14，脱酸塔15，烟道除水除雾装置16，烟气再加热器燃烧器17，烟气再加热器18，SCR脱硝装置19，省煤器20，引风机21和烟囱22，所述焚烧锅炉7顶部安装废液喷口9，所述废液喷口9与废液喷枪相连接；所述焚烧锅炉7的下部设置有熔融炉4，经过干燥、蒸发、干馏、燃烧后的盐大都以液态形式依靠重力下降，落入熔融炉4内，所述熔融炉4的下部连接双轴冷却器3，所述双轴冷却器3的下部设置水冷刮板除渣机2，完成进一步的冷却与输送；所述焚烧锅炉7之后布置余热锅炉冷却室+D型锅炉10；在所述余热锅炉冷却室+D型锅炉
10之后布置急冷塔12；所述急冷塔12之后依次设置布袋除尘器14、脱酸塔15、烟道除水除雾装置16、烟气再加热器18、SCR脱硝装置19、省煤器20、引风机21和烟囱22。

[0021] 具体操作流程：运行时，首先启动焚烧锅炉燃烧器8，通过醇基辅助燃料或燃料气使焚烧锅炉7内温度达到设计要求，一般情况下，控制焚烧锅炉7的出口温度在1100℃左右；加上合理地设置炉膛的尺寸，从而保证废液足够的停留时间(>2s)；含硫含盐有机废液通过雾化喷嘴以雾状形式从废液喷口9喷进焚烧锅炉7的上部，废液在焚烧锅炉7内充分干燥、干馏、蒸发、燃烧、反应；在焚烧锅炉7下部设置熔融炉4用来收集焚烧锅炉7内上述过程中形成的液态盐，可以通过熔融炉4内布置的熔融炉补燃燃烧器5来控制燃烧温度达到使熔盐保持良好的流动性的目的，熔盐通过熔融炉4流入下部的双轴冷却器3冷却，进而落入水冷刮板除渣机2中做进一步冷却与输送。在焚烧锅炉7后面布置余热锅炉冷却室+D型锅炉10，焚烧锅炉7产生的烟气进入余热锅炉冷却室+D型锅炉10进行余热回收，余热锅炉选用膜式壁结构形式的锅炉，以确保1100℃的高含盐高温烟气进入冷却室能可靠运行，余热回收部分是整套系统的重要组成部件，设置余热回收部分主要有两个作用：一是回收余热，产生饱和蒸汽供自用及厂用；二是将烟气温度从1100℃降低至550℃。为了保证焚烧锅炉7、余热锅炉冷却室+D型锅炉10、烟气再加热器17安全运行，在焚烧锅炉内部设计有耐火炉衬6，考虑系统膨胀要求在各级高温部件之间设有膨胀节13；在D型余热锅炉10的后面布置急冷塔，将烟气由550℃急冷至180℃，扼制二噁英类物质的生成。急冷塔后依次布置布袋除尘器14、脱酸塔
15、烟道除水除雾装置16、烟气再加热器燃烧器17、烟气再加热器18、SCR脱硝装置19，对烟气进行进一步净化，所述布袋除尘器16捕集下来的灰尘由输送机输送到灰场，最后将符合国家环保达标排放要求的烟气经引风机21送入烟囱22，通过烟囱22排放到大气中。

[0022] 本实用新型利用喷雾干燥技术处理含硫含盐有机废液，并且通过焚烧处理及余热回收系统和烟气净化处理系统既可以实现废液成分有害物质的无害化、减量化处理，又可以变废为宝实现资源化回收利用，从高浓度含硫含盐有机废液获取固态盐和化工中间体等化工原材料，还可以有效回收利用有害物质焚烧释放的能量，达到了保护大气环境、节约能源和废弃物资源化的多重效果。

[0023] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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