专利名称：二段炉煤气站酚水处理工艺和装置的制作方法
技术领域：
本发明属于环境保护技术领域，为焚烧法处理烟煤发生炉煤气站含酚污水的工艺和装置。
我国印染和石化行业均有采用焚烧炉来处理污水的;近年来从国外引进的二段炉煤气站亦多采用焚烧炉来处理含酚污水。国内自行设计采用的也有内蒙第一机械厂煤气站和煤炭科学研究总院鲁奇气化试验装置上。
现有焚烧炉处理酚水的最大缺点是燃料消耗量大，这种方法是将酚水用高压泵将酚水喷入焚烧炉的高温燃烧室内将酚分解;必须把大量水也同时烧成高约850-900℃的过热蒸汽与燃料烧成的烟气一起排放，虽然焚烧炉设有废热锅炉能回收物理热，而不能回收水蒸汽的潜热，因此酚水处理的能量消耗很高，处理费用也就很高。
本发明为了解决上述技术上的缺点，提出下述的技术方案，其特点是在煤气发生炉生产时所需的空气由总管〔1〕来，在进入发生炉前采用酚水空气蒸发塔〔3〕将酚水在塔内与空气接触，热的酚水被蒸发并与空气混合一起经鼓风箱〔7〕进入发生炉中的燃烧层〔12〕，利用燃烧层的高温把酚分解，彻底治理二段炉煤气站酚水。不须专为分解酚创造高温条件。至于酚水在酚水空气蒸发塔内蒸发成蒸汽和空气的升温所需的热能是由加热后的酚水提供的;酚水升高的温度是根据喷水量、酚水处理量、空气量的热量平衡来计算确定，一般在65-80℃。酚水升温所需的热能是由煤气发生炉气化过程本来所需要的水蒸汽(在空气进入发生炉前由发生炉的水套和外供水蒸汽直接加入空气中的)的一部份借酚水空气蒸发塔下部的水蒸汽表面加热器〔8〕提供的，不需另外提供热源。水蒸汽冷凝后的凝结水返回供发生炉水套等使用。因此本发明处理酚水只需补偿损耗于塔体和管线由于保温不完善的少量热能，和分解酚本身所需的极少热量(酚只占酚水量的4‰)。因此本工艺的节能效果显著。
空气由进口〔13〕进入塔〔3〕内与喷入的酚水蒸发并混合后由出口〔14〕排出，经鼓风箱〔7〕进入发生炉内燃烧层〔12〕。
酚水是由加入口〔11〕加入以补充在塔内被蒸发的酚水，其加入量就是酚水处理量，贮存在塔的下部，借加热器〔8〕把酚水加热后用酚水泵〔10〕升压(升高的压力多少由有无填料〔4〕和喷嘴的型式来决定)，并由管线送到塔顶部的喷嘴〔5〕喷洒与空气在塔内蒸发。为了满足发生炉生产负荷的变化，在塔前空气管上应设置空气量调节和计量装置〔2〕;在塔后的混合气管上应设置补充水蒸汽量调节和温度显示装置〔6〕。加热器〔8〕前的水蒸汽管线上应设置蒸汽量调节装置〔9〕用来调节加热器加热酚水温度的蒸汽量。(一般情况下〔2〕与〔6〕煤气站设计中已有设置)。本发明的酚水空气蒸发塔〔3〕可以设计成一个整体，空气进口〔13〕以上为蒸发部，以下为酚水贮存和加热部，也可以设计成两个独立的。蒸发部可以设计成有木格栅或瓷环填料的，也可以是空塔。酚水贮存和加热部的水蒸汽表面加热器〔8〕可以设计成管式的或板式的加热元件。塔的上部应设有防爆阀〔15〕;塔体和塔后的管线及加热蒸汽管线均应有很好的保温层〔16〕。
本发明的优点是1.节能效果显著;2.彻底治理二段炉煤气站含酚水;3.设备简单无压力容器只需普通钢材制造容易;4.设置费用低;5.无需专人管理，维护容易运行费用低。
说明书附图
一的图面说明〔1〕空气总管、〔2〕空气量调节计量装置、〔3〕酚水空气蒸发塔、〔4〕填料、〔5〕喷嘴、〔6〕水蒸汽量调节和温度显示装置、〔7〕鼓风箱、〔8〕水蒸汽表面加热器、〔9〕水蒸汽量调节装置、〔10〕酚水泵、〔11〕酚水入口、〔12〕发生炉燃烧层、〔13〕空气进口、〔14〕酚蒸汽和空气混气出口、〔15〕防爆阀、〔16〕保温层。
权利要求
1.一种二段炉煤气站酚水处理工艺，其特征是煤气发生炉气化所需的空气由总管[1]通过空气量调节和计量装置[2]进入酚水空气蒸发塔[3]在塔内空气和酚水接触；a.酚水在蒸发塔[3]内由水蒸汽表面加热器[8]加热后由酚水泵[10]经管线送至塔顶部的喷嘴[5]喷洒，并与流向相反的空气相互接触且蒸发后成酚水蒸汽与空气混合气；b.酚水蒸汽与空气混合气通过水蒸汽量调节和温度显示装置[6]经鼓风箱[7]进入发生炉中的燃烧层[12]，利用燃烧层的高温把酚分解；
2.根据权利要求1所述的酚水处理工艺，其特征是酚水温度须加热到60-80℃。
3.一种酚水空气蒸发塔，其特征是由蒸发塔〔3〕、塔顶的喷嘴〔5〕、塔下部的水蒸汽表面加热器〔8〕、塔上部的填料〔4〕(设有填料时)、酚水泵〔10〕组成，塔身上有空气进口〔13〕、酚水进口〔11〕、酚水蒸汽空气混合气出口〔14〕，空气由塔中部的空气进口进入塔内并向上行，喷嘴〔5〕喷洒的酚水下行互相接触并蒸发混合后由出口〔14〕离去;
4.根据权利要求3所述的酚水空气蒸发塔，其特征是塔内填料〔4〕可用木格栅或瓷环做成，或者不用填料成为空塔，这时须选用雾化好的埚型喷嘴。
全文摘要
本发明属于环境保护技术领域。利用特殊设计制造的酚水空气蒸发塔，把二段炉煤气站的酚水加热后在塔内喷洒，并与发生炉气化所需的通过塔的空气接触，进行蒸发混合，然后进入发生炉借炉内燃烧层的高温把酚分解，达到与采用焚烧炉方法同样彻底的处理酚水的目的来保护环境；与焚烧炉处理酚水的方法比较，具有显著的节能效果，设备结构简单、无压力容器、只需普通钢材，投资低，无需专人管理运行费用低等优点。
文档编号C10J3/72GK1059165SQ9110192
公开日1992年3月4日 申请日期1991年4月1日 优先权日1991年4月1日
发明者陈绍维 申请人:陈绍维