一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统的制作方法

本实用新型涉及一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统，尤其涉及一种回收利用率高、回收方便的含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统。

背景技术：

在化学工业中，有一组特殊的含碱金属的废液及废水，如钠、钾等。这种废液的焚烧，例如来自己内酰胺工厂或丙烯腈工厂的废液，是一类需要特殊设计考虑的独特问题。因为燃烧生成物气体中有高量的二氧化碳，而没有其他酸性成分(如二氧化硫和氯化氢)，一些金属，特别是所有的碱金属都会形成碳酸盐。然而，碳酸盐的形成取决于燃烧生成物气体中二氧化碳的分压。图1所示为二氧化碳和碱性碳酸盐在典型燃烧生成物气体条件下的分解温度平衡曲线。在燃烧生成物气体的典型二氧化碳浓度中，碱性碳酸盐会在约980℃的温度下分解并形成碱性氧化物蒸汽。在燃烧期间，燃料中的金属，金属元素、金属氧化物和/或金属盐的衍生物可以是蒸气、液态和固体状态。固态化合物将以底灰或飞灰形式排放出燃烧设备。蒸汽状态化合物可以维持在蒸气状态或冷凝成液态(熔融盐浆)或固态(飞灰)并从燃烧设备排出。需要后燃烧处理以去除这些排放物。

熔融状态的金属化合物是高粘性的化合物，并且将沿着燃烧和下游制成设备涂覆在暴露的表面上。要评估它们的熔融温度才能得到良好的设计和操作实践。在液体和固体界面上不形成共晶化合物的金属化合物，分析很简单。非共晶混合物每种金属化合物会分别在不同的温度下固化(或液化)，直至所有的相变化完成。然而，当含有形成共晶混合物的两种或多种固体的固体体系时，混合物的熔点则没有明确定义。共晶混合物通常显示为共晶组成和共晶温度，在这个共晶温度下，混合物的所有组分同时熔化或固化。这种同时熔化或固化是称为共晶反应，发生反应的温度是共晶温度，反应发生的组成和温度是共晶点。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统，具有回收利用率高、回收方便的特点。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统，其创新点在于：所述含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统包括燃烧器、与所述燃烧器相连的焚烧炉、与所述焚烧炉相连的熔融盐接收槽，所述焚烧炉上设置有热气排出口和与所述熔融盐接收槽相连的熔融盐排出口，所述热气排出口上设置有用于冷却经由热气排出口排出的废气的调节室，所述调节室与陶瓷滤管过滤器相连，所述陶瓷滤管过滤器与锅炉相连，所述锅炉与烟气处理系统相连。

优选的，所述焚烧炉内设置有焚烧室，所述焚烧室的温度应保持在室内金属盐的熔化温度和980度之间。

优选的，所述焚烧室内设置有回转装置，所述回转装置的中心轴线与焚烧炉中心轴线重合，所述回转装置包括驱动回转的回转电机、与所述回转电机相连的回转轴、设置在所述回转轴上的用于引导烟气流动的扇叶。

优选的，所述熔融盐排出口上设置有用于提高熔融盐排出口位置处温度的加热装置。

优选的，所述熔融盐排出口穿过有回流管，回流管的一端位于焚烧室内，回流管的另一端位于调节室内。

优选的，所述焚烧炉上热气排出口位置处设置有位于焚烧炉内部上的耐火挡架。

优选的，所述焚烧炉上耐火挡架位置处设置有穿过所述热气排出口的出口管道。

优选的，所述出口管道包括第一管道和与所述第一管道连通的第二管道，所述第二管道水平布置且与所述调节室连通，所述第一管道与所述第二管道呈钝角布置，且第一管道中心轴线倾斜向下。

优选的，所述第一管道与所述第二管道之间夹角在150-170度之间。

优选的，所述第一管道与所述第二管道之间夹角为160度。

本实用新型的优点在于：在焚烧炉的热气体排气出口和锅炉的入口之间安装一座调节室。热焚烧炉废气的出口通常位于垂直向下燃烧的焚烧炉的侧面，并且熔融盐浆，如前所述，由焚烧炉底部排放。在这种方法中，熔融盐浆可以以固态形式收集或溶解在水中并作为盐溶液收集。调节室的功能是将热焚烧炉废气迅速的冷却到熔融盐浆的熔点以下。在调节室中也提供足够的滞留时间，使熔融盐浆粒状污染物内外完全冻结。陶瓷滤管过滤器具有自行清洁作用，维持连续运行，陶瓷滤管可以承受高达900度的温度。因为在大多数应用中，燃烧生成物气体中共晶混合物的熔点约为600至650度。因此陶瓷滤管过滤器可用于这种应用。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统的结构示意图。

图2是本实用新型一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统中焚烧炉、调节室的部分结构示意图。

图中：1-燃烧器、2-焚烧炉、3-熔融盐接收槽、4-热气排出口、5-熔融盐排出口、6-调节室、7-陶瓷滤管过滤器、8-锅炉、9-烟气处理系统、10-加热装置、11-回流管、12-耐火挡架、131-第一管道、132-第二管道。

具体实施方式

本实用新型的一种含碱金属有机废液及废水焚烧热回收系统包括燃烧器1、与燃烧器1相连的焚烧炉2、与焚烧炉2相连的熔融盐接收槽3，焚烧炉2上设置有热气排出口4和与熔融盐接收槽3相连的熔融盐排出口5，热气排出口4上设置有用于冷却经由热气排出口4排出的废气的调节室6，调节室6与陶瓷滤管过滤器7相连，陶瓷滤管过滤器7与锅炉8相连，锅炉8与烟气处理系统9相连。在焚烧炉2的热气体排气出口和锅炉8的入口之间安装一座调节室6。热焚烧炉2废气的出口通常位于垂直向下燃烧的焚烧炉2的侧面，并且熔融盐浆，如前，由焚烧炉2底部排放。在这种方法中，熔融盐浆可以以固态形式收集或溶解在水中并作为盐溶液收集。调节室6的功能是将热焚烧炉2废气迅速的冷却到熔融盐浆的熔点以下。在调节室6中也提供足够的滞留时间，使熔融盐浆粒状污染物内外完全冻结。陶瓷滤管过滤器7具有自行清洁作用，维持连续运行，陶瓷滤管可以承受高达900度的温度。因为在大多数应用中，燃烧生成物气体中共晶混合物的熔点约为600至650度。因此陶瓷滤管过滤器7可用于这种应用。

焚烧炉2内设置有焚烧室，焚烧室的温度应保持在室内金属盐的熔化温度和980度之间。焚烧室内设置有回转装置，回转装置图上未示出，回转装置的中心轴线与焚烧炉2中心轴线重合，回转装置包括驱动回转的回转电机、与回转电机相连的回转轴、设置在回转轴上的用于引导烟气流动的扇叶。燃烧生成物气流的模式为熔融盐浆粒状污染物提供足够的旋转和提供离心力，使形成的熔融盐浆经由离心强制的从主气流分离到炉壁表面。这些液体粒状污染物撞击炉壁表面将会增大结合，并从墙壁向下流入熔融盐浆接收罐。

为了防止在熔融盐排出口5处冻结熔融盐浆，熔融盐排出口5上设置有用于提高熔融盐排出口5位置处温度的加热装置10，加热装置10使得出口的炉壁和表面的温度总是高于燃烧生成物气体中的熔融盐浆的熔点。熔融盐排出口5穿过有回流管11，回流管11的一端位于焚烧室内，回流管11的另一端位于调节室6内。引出一些热的燃烧生成物气体通过熔融盐排出口5，热气体的量和速度会保持温度并防止离开出口的熔融盐浆冻结。

焚烧炉2上热气排出口4位置处设置有位于焚烧炉2内部上的耐火挡架12。焚烧炉2室壁上的开口面应受到保护，以免熔融盐浆从开口的表面下落。这可以经由围绕开口的外边缘设置的耐火挡架12来引导流动的熔融盐浆远离开口面。

焚烧炉2上耐火挡架12位置处设置有穿过热气排出口4的出口管道，出口管道包括第一管道131和与第一管道131连通的第二管道132，第二管道132水平布置且与调节室6连通，第一管道131与第二管道132呈钝角布置，且第一管道131中心轴线倾斜向下。第一管道131与第二管道132之间夹角在150-170度之间，第一管道131与第二管道132之间夹角为160度。出口管道选择角度和出口管道的尺寸至关重要。离开焚烧炉2的热气体应具有足够的离心力，以迫使熔融盐浆液滴离开主气流并撞击出口管道的壁，通过将出口管道设计为两个呈一定角度的折弯管，废气经过出口管道时，在第一管道131和第二管道132折弯处撞击第一管道131内壁，然后废气中的熔融盐回到焚烧室而不进入调节室6。第一管道131和第二管道132之间的夹角使累积的熔融盐浆流回焚烧炉2室，同时两者之间的角度涉及使得离开的热燃烧气体的速度应足够快，以防止熔融粒状污染物在完全冻结却之前撞击低温壁表面。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。