本发明涉及冶金工程技术领域，特别涉及一种利用烧结处理焦化废水的装置及方法。
背景技术：
焦化废水一直是钢铁企业污水治理难题，大部份是通过生化方式处理焦化废水，其投资成本及处理效果受限。随着我国一些省份新排放标准为COD30ppm以下的执行，企业通过生化处理的方式，则并不能达到预期的排放标准。
有研究表明，焦化废水中所含的有机物会在400℃时完全分解。目前，专利申请号201410206286.9、发明名称为《一种利用转炉除尘高温烟气热解焦化废水的工艺及设备》的专利，公布了借用转炉高温烟气处理焦化废水，但是，该方法处理焦化废水量较少，同时需要催化剂和一定的设备投资，成本增加。申请号200910258299.X、发明名称为《钢铁生产的废水、废料处理利用方法及其处理系统》的专利，公布了将焦化废水与湿式除尘工艺产生红泥状的废料混合成烧结拌料，进而烧结的方法，由于烧结混合料未烧结时的下层料先加热干燥，而焦化废水中的有机物400℃时就已挥发，导致这些有机物还没经过烧结高温处理就优先挥发，进而使烧结工序不能达到处理焦化废水的作用。
技术实现要素：
本发明目的在于，为解决对现有的处理焦化废水的方法存在上述缺陷，本发明提供了一种利用烧结处理焦化废水的装置及方法。包括烧结台车、雾化器、点火器、布料器及风机组成。利用任一结构形式雾化器，在烧结料层烧结终点的上方，布置焦化废水雾化器，通过高压氧气对焦化废水雾化，并控制合量的喷入量，形成的气雾混合物经抽风进入高温烧结矿层，含有毒有机物的焦化废水经高温裂解、氧化燃烧形成无毒气体进入烧结烟气。
具体地，本发明的利用烧结处理焦化废水的装置，包括烧结台车3与焦化废水雾化器10，所述焦化废水雾化器10位于烧结台车3的烧结料层烧结终点12(即燃烧层5的末端)的上方；其中，所述焦化废水雾化器10包括雾化器101、焦化废水管102以及高压氧气管103，所述焦化废水管102与高压氧气管103并联连接于雾化器101上。
本发明所述的雾化器可以本领域公知的任何种类雾化器，所述高压氧气的压强可以根据实际调整，一般为0.6-1.2Mpa。
根据本发明所述的装置，其中，所述装置还包括点火器1与布料器2，所述布料器2置于烧结台车3上方入料处，所述点火器1置于烧结台车3上方、布料器2之后。
根据本发明所述的装置，其中，所述烧结台车3底部密封并设有出风口，所述出风口连接风机9。
本发明还提供了一种基于上述装置的利用烧结处理焦化废水的方法，包括以下步骤：
1)将烧结混合料置于烧结台车上，点火后使烧结混合料燃烧，并使燃烧的烧结混合料分层；
2)当燃烧的烧结混合料分出燃烧层并且燃烧层移动到烧结料层烧结终点时，利用焦化废水雾化器雾化焦化废水并使其喷出，使焦化废水气雾混合物进入烧结矿成品层进行反应，含有毒有机物的焦化废水经高温裂解、氧化燃烧形成无毒气体进入烧结烟气，最后排出。
根据本发明所述的方法，其中优选地，所述焦化废水的喷入量为1-3kg/t烧结混合料。
通过合理控制喷入量，防止喷入量大，造成冷却烧结矿成品过快，粉化烧结矿成品。
根据本发明所述的方法，其中，同上述装置，所述焦化废水雾化器还包括点火器与布料器，所述布料器置于烧结台车上方入料处，用于向烧结台车上布置烧结混合料，所述点火器置于烧结台车上方、布料器之后，用于点燃烧结混合料。
根据本发明所述的方法，其中，同上述装置，所述烧结台车底部密封并设有出风口，所述出风口连接风机，使烧结台车上燃烧后烧结混合料分层，并且，吸入焦化废水气雾混合物进入燃烧层。
本发明的优点在于，在现有烧结工序基础上，增加焦化废水雾化器，利用烧结矿高温对焦化废水中有毒有机物进行裂解及氧化燃烧，生成无毒气体进入烧结烟气。解决了钢铁企业焦化废水污染环境以及采用生化处理所带来的成本过高及处理效率差的问题。
附图说明
图1为本发明的利用烧结处理焦化废水的装置示意图。
附图标记
1、点火器 2、布料器 3、烧结台车 4、烧结混合料
5、燃烧层 6、预热层 7、干燥层 8、过湿层
9、风机 10、焦化废水雾化器 11、烧结矿成品层
12、烧结料层烧结终点 101、雾化器
102、焦化废水管 103、高压氧气管
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示，本发明的利用烧结处理焦化废水的装置，包括烧结台车3与焦化废水雾化器10，所述焦化废水雾化器10位于烧结台车3的烧结料层烧结终点12的上方；其中，所述焦化废水雾化器10包括雾化器101、焦化废水管102以及高压氧气管103，所述焦化废水管102与高压氧气管103并联连接于雾化器101上。其中，所述装置还包括点火器1与布料器2，所述布料器2置于烧结台车3上方入料处，所述点火器1置于烧结台车3上方、布料器2之后。其中，所述烧结台车3底部密封并设有出风口，所述出风口连接风机9。
本发明基于上述装置的利用烧结处理焦化废水时，将烧结混合料4通过布料器2置于烧结台车3上，通过烧结台车3上的转轮带动运输带，使烧结混合料移动，点火器1点火后使烧结混合料燃烧，在风机9抽风作用下，烧结混合料进行烧结并使燃烧的烧结混合料分层，由下至上分出过湿层8、干燥层7、预热层6以及燃烧层5；当燃烧层5移动到烧结料层烧结终点12(即移动到烧结台车下方热电偶温度最高点)时，焦化废水管102内焦化废水与高压氧气管103内的高压氧气经雾化器101混合雾化后喷出，在风机9抽风作用下，焦化废水气雾混合物进入燃烧层末端的烧结矿成品层11进行烧结处理，使焦化废水气雾混合物在烧结矿成品层内进行反应，含有毒有机物的焦化废水经高温裂解、氧化燃烧形成无毒气体进入烧结烟气，最后排出。本发明的烧结处理焦化废水，在处理焦化废水的同时冷却了烧结矿成品层11。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。