一种含氯含硫含尘废物料处理系统的制作方法

本发明涉及废物料处理领域，特别是涉及一种含氯含硫含尘废物料处理系统。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，石油、化工、医疗等行业的生产装置大批迅速兴建，产生了大量的废物料。若将废物料直接排放，会对环境造成严重的污染。

近年来，人们环境保护意识逐渐增强，环保政策法规日益强化，对废物料的处置技术提出新的要求，焚烧装置作为化工装置中的重要组成部分，它具有高效、处理彻底等特点。但若是焚烧参数和处理方法选择不当，会产生二次污染。对于含氯含硫含尘废物料，焚烧温度低于800℃，极易生成二噁英；若焚烧温度大于1100℃，极易生成nox，带来二次污染；焚烧后的烟气在450℃左右极易再次生成大量二噁英。

现有技术中的采用的废物料处理系统普遍采用将废物料在焚烧炉焚烧后通入余热锅炉的方式，焚烧后的烟气在450℃左右极易再次生成大量二噁英，导致环保不达标；

申请号为cn200910169676.2的专利文献公开了一种含氯废液废气焚烧烟气急冷工艺及其装置，该工艺将含氯废液/废气送入到焚烧炉内，在焚烧温度为1100-1200℃的焚烧炉内与氧气发生反应，高温烟气直接进入急冷塔，在冷却水的作用下迅速冷却到90℃以下，随后再进入填料塔进行碱洗后通过烟囱排出大气。该设备主要包括焚烧炉，焚烧炉与废液/废气供应系统、燃料系统和助燃风系统连接，焚烧炉尾部与急冷塔连接，急冷塔靠冷却水环喷出稀盐酸对烟气进行冷却并吸收烟气中的hcl；急冷塔与填料塔碱吸收系统相连。但是，该专利文献记载的技术方案中并未对废液废气进入焚烧炉内的方式、以及焚烧炉的具体结构进行详细说明，即该设备无法对废液和废气进行充分处理，无法对焚烧炉内废物料的处理负荷、反应区域、混合度、停留时间和反应温度进行控制。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种含氯含硫含尘废物料处理系统，以解决现有废物料处理系统无法对废液和废气进行充分处理，以及无法对焚烧炉内的处理负荷、反应区域、混合度、停留时间和反应温度进行控制的技术问题。

本发明的一种含氯含硫含尘废物料处理系统包括焚烧炉、急冷塔和碱洗塔，含氯含硫含尘废物料包括含氯含硫含尘废液和含氯含硫含尘废气，焚烧炉顶部设有用于将含氯含硫含尘废液雾化后喷入焚烧炉的燃烧器，焚烧炉上侧部设有用于将含氯含硫含尘废气和辅助燃料喷入焚烧炉的侧部烧嘴，侧部烧嘴上设有空气接口，急冷塔与焚烧炉沿轴向连通，碱洗塔与急冷塔连通。

进一步地，侧部烧嘴用于控制含氯含硫含尘废气、辅助燃料和空气的喷入量使焚烧炉内的焚烧温度为900-1000℃。

进一步地，焚烧炉与急冷塔呈一体式，焚烧炉底部与急冷塔上部相连，焚烧炉底部呈缩口状，急冷塔上侧部设有急冷喷嘴，急冷喷嘴径向穿过急冷塔和焚烧炉，以向含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气喷入新鲜水。

进一步地，含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气在焚烧炉与急冷塔连接处急冷至80℃。

进一步地，急冷塔包括外筒体、内筒体和堰池，外筒体上部与焚烧炉底部连接，内筒体呈收缩状，堰池位于内筒体上侧部与外筒体形成的环形腔内。

进一步地，外筒体侧壁上设有用于向堰池内供水的补水口。

进一步地，含氯含硫含尘废物料处理系统还包括用于在处理系统内形成负压的引风机，引风机与碱洗塔的顶端连接。

进一步地，急冷塔底部设有急冷塔酸液出口，急冷塔侧部设置有急冷塔烟气出口，碱洗塔与急冷塔经急冷塔烟气出口连通。

进一步地，含氯含硫含尘废物料处理系统还包括用于急冷塔内酸液循环的酸液循环泵，以及用于碱洗塔内碱液循环的碱液循环泵。

本发明具有以下有益效果：

本发明的含氯含硫含尘废物料处理系统，在焚烧炉顶部设置用于将含氯含硫含尘废液雾化后喷入焚烧炉的燃烧器，使废液雾化后能够充分焚烧；焚烧炉上侧部设置用于将含氯含硫含尘废气和辅助燃料喷入焚烧炉的侧部烧嘴，侧部烧嘴上设有空气接口，本发明的处理系统可根据通入焚烧炉内的废液废气量对导入的空气量和侧部烧嘴的运行个数进行精确控制，以适应不同的负荷；此外，通过侧部烧嘴喷入量的大小可以控制焚烧炉的反应区域、混合度、停留时间和反应温度，以实现达标排放。

附图说明

附图1为本发明的含氯含硫含尘废物料处理系统的结构示意图。

图中：1-燃烧器，2-侧部烧嘴，3-焚烧炉，4-急冷塔，5-急冷喷嘴，6-补水口，7-堰池，8-水池，9-急冷塔酸液出口，10-酸液循环泵，11-内筒体，12-急冷塔烟气出口，13-碱液循环泵，14-新鲜碱液，15-碱洗塔，16-引风机，17-烟囱。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1为本发明的含氯含硫含尘废物料处理系统的结构示意图。

如图1所示，本发明的含氯含硫含尘废物料处理系统包括焚烧炉3、急冷塔4和碱洗塔15，含氯含硫含尘废物料包括含氯含硫含尘废液和含氯含硫含尘废气，焚烧炉3顶部设有用于将含氯含硫含尘废液雾化后喷入焚烧炉3的燃烧器1，焚烧炉3上侧部设有用于将含氯含硫含尘废气和辅助燃料喷入焚烧炉3的侧部烧嘴2，侧部烧嘴2上设有空气接口，急冷塔4与焚烧炉3沿轴向连通，碱洗塔15与急冷塔4连通。

本发明的含氯含硫含尘废物料处理系统通过将含氯含硫含尘废物料导入焚烧炉3内进行焚烧，焚烧后生成的烟气由焚烧炉3进入急冷塔4进行急冷，尽量减少二噁英生成，烟气中的hcl、cl2、so2、灰尘被洗至急冷塔4底部水池8，之后烟气从急冷塔4排至碱洗塔15以吸收烟气中的hcl和游离氯，烟气达标排放。含氯含硫含尘废物料包括含氯含硫含尘废液和含氯含硫含尘废气。焚烧炉3顶部设有用于将含氯含硫含尘废液雾化后喷入焚烧炉3的燃烧器1，燃烧器1采用介质雾化方式，优选地采用蒸汽或压缩用气方式，通过燃烧器1将废液雾化后喷入焚烧炉3，可使废液在焚烧炉3内充分焚烧，提高处理效率。焚烧炉3上侧部设有用于将含氯含硫含尘废气和辅助燃料喷入焚烧炉3的侧部烧嘴2，侧部烧嘴2上设有空气接口，优选地，侧部烧嘴2有多个且均可单独运行，本发明的处理系统可根据废液废气量来调整侧部烧嘴2的运行个数以适应不同的负荷，同时根据废液废气量对导入的空气量进行精确控制；此外，通过侧部烧嘴2喷入量的大小可以控制焚烧炉3的反应区域、混合度、停留时间和反应温度，以实现达标排放。

本实施例中，侧部烧嘴2用于控制含氯含硫含尘废气、辅助燃料和空气的喷入量使焚烧炉3内的焚烧温度为900-1000℃。通过对侧部烧嘴2的运行个数和喷入量的大小进行控制，使焚烧炉3内的焚烧温度为900-1000℃，nox生成量少，废物料处理系统中不需要增加脱硝装置。

如图1所示，焚烧炉3与急冷塔4呈一体式，焚烧炉3底部与急冷塔4上部相连，焚烧炉3底部呈缩口状，急冷塔4上侧部设有急冷喷嘴5，急冷喷嘴5径向穿过急冷塔4和焚烧炉3，以向含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气喷入新鲜水。优选地，含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气在焚烧炉3与急冷塔4连接处急冷至80℃。

焚烧炉3与急冷塔4采用一体式结构，焚烧炉3底部与急冷塔4上部相连，可节省占地。焚烧炉3底部呈缩口状，可对焚烧生成的烟气进行导向，便于烟气进入急冷塔4内。急冷塔4上侧部设有急冷喷嘴5，优选地，急冷喷嘴5为机械雾化急冷喷嘴5，急冷喷嘴5在急冷塔4上侧部的设置位置与焚烧炉3底部缩口相对应，急冷喷嘴5径向穿过急冷塔4和焚烧炉3底部缩口，以向含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气喷入新鲜水。具体地，含氯含硫含尘废物料焚烧后的烟气通过焚烧炉3底部缩口进入急冷塔4，新鲜水通过设置在急冷塔4上侧部的机械雾化急冷喷嘴5雾化，雾化水滴和烟气急速传热传质，烟气快速急冷并至80℃左右饱和状态，减少二噁英生成。

如图1所示，急冷塔4包括外筒体、内筒体11和堰池7，外筒体上部与焚烧炉3底部连接，内筒体11呈收缩状，堰池7位于内筒体11上侧部与外筒体形成的环形腔内。优选地，外筒体侧壁上设有用于向堰池7内供水的补水口6。

急冷塔4采用包括外筒体和内筒体11的内外两层结构，且内筒体11呈收缩状，保证了烟气由焚烧炉3底部缩口进入急冷塔4后在急冷塔内筒体11内的流速；堰池7位于内筒体11上侧部与外筒体形成的环形腔内，外筒体侧壁上的补水口6不间断向堰池7供水，堰池7溢流在内筒体11内周壁形成水膜流动起到隔离高温作用，从而减小选材成本；经过快速急冷且具有一定流速的烟气直接冲入急冷塔4底部水池8，烟气中的hcl、cl2、so2、灰尘被洗至底部水池8，之后烟气折返至内筒体11与外筒体之间的环形腔后流至碱洗塔15，碱洗塔15吸收烟气中的hcl和游离氯，烟气达标排放。优选地，急冷塔4底部水池8液位与内筒体11底端平齐。

如图1所示，含氯含硫含尘废物料处理系统还包括用于在处理系统内形成负压的引风机16，引风机16与碱洗塔15的顶端连接。通过设置引风机16，既可以保证整个处理系统负压运行，防止废气废液外漏污染环境，也有助于处理后烟气的排放。

如图1所示，急冷塔4底部设有急冷塔酸液出口9，急冷塔4侧部设置有急冷塔烟气出口12，碱洗塔15与急冷塔4经急冷塔烟气出口12连通。在急冷塔4底部设置急冷塔酸液出口9，使得当急冷塔4底部水池8中酸液达到一定浓度时可经由急冷塔酸液出口9排出，避免直接碱洗，节省碱的消耗，降低运行成本。在急冷塔4侧部设置急冷塔烟气出口12，优选地，急冷塔烟气出口12设置在外筒体侧部，从急冷塔4底部水池8折返至内筒体11与外筒体之间的环形腔内的烟气能够通过急冷塔烟气出口12流至碱洗塔15，以除去烟气中的hcl和游离氯。

如图1所示，含氯含硫含尘废物料处理系统还包括用于急冷塔4内酸液循环的酸液循环泵，以及用于碱洗塔15内碱液循环的碱液循环泵13。设置酸液循环泵可对由急冷塔4水池8折返的烟气进行二次水洗，减少由急冷塔4排至碱洗塔15内的烟气中hcl、cl2、so2、灰尘含量；设置碱液循环泵13可使碱液与经碱洗后的烟气进行逆向接触，实现二次碱洗，彻底去除烟气中的hcl和游离氯。由碱洗塔15顶部排出的烟气通过引风机16由烟囱7排放。

采用本实施例的含氯含硫含尘废物料处理系统进行含氯含硫含尘废物料处理包括以下过程：

s1.含氯含硫含尘废液经燃烧器1雾化后喷入焚烧炉3，含氯含硫含尘废气、辅助燃料和空气通过侧部烧嘴2进入焚烧炉3，含氯含硫含尘废液和含氯含硫含尘废气在焚烧炉3内焚烧生成烟气；

s2.含氯含硫含尘废物料焚烧后生成的烟气经焚烧炉3进入急冷塔4，经急冷喷嘴5快速急冷后冲入急冷塔4底部水池8，烟气中的hcl、cl2、so2、灰尘被洗至底部水池8；

s3.烟气经水洗后折返至急冷塔4外层并流至碱洗塔15，碱液吸收烟气中的hcl和游离氯；

s4.烟气达标经烟囱7排放。

具体地，s1中，通过控制侧部烧嘴2的运行个数，以及由侧部烧嘴2喷入焚烧炉3内的含氯含硫含尘废气、辅助燃料和空气的量使焚烧炉3内的焚烧温度为900-1000℃。

s2中，急冷喷嘴5喷出的雾化水滴和烟气急速传热传质，烟气快速急冷并至80℃左右饱和状态；急冷塔4外筒体侧壁上的补水口6不间断向堰池7供水，堰池7溢流在急冷塔内筒体1111内周壁形成水膜流动起到隔离高温作用，从而减小选材成本；经过快速急冷且具有一定流速的烟气直接冲入急冷塔4底部水池8，烟气中的hcl、cl2、so2、灰尘被洗至底部水池8。

s3中，烟气折返至内筒体11与外筒体之间的环形腔后流至碱洗塔15，碱洗塔15吸收烟气中的hcl和游离氯；急冷塔4底部设有酸液循环泵对由急冷塔4底部水池8折返的烟气进行二次水洗，减少由急冷塔4排至碱洗塔15内的烟气中hcl、cl2、so2、灰尘含量；碱洗塔15设有碱液循环泵13使碱液与经碱洗后的烟气进行逆向接触，实现二次碱洗，彻底去除烟气中的hcl和游离氯。

s4中，由碱洗塔15顶部排出的烟气通过引风机16后由烟囱7排放，保证系统负压运行。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。