一种高盐废液焚烧处理方法与流程

文档序号:21104419发布日期:2020-06-16 21:08阅读:812来源:国知局

本发明属于化工废水处理技术领域,涉及一种焚烧处理方法,具体涉及一种高盐废液焚烧处理方法。



背景技术:

随着当今化学工业的飞速发展,化工污染日趋严重,已给全球的生态平衡带来了巨大的破坏,开始危及人类的生存,如何对化工污染进行综合防治,已成为当今社会最突出的问题之一。

据统计,化工行业每年排放工业废水约30亿吨,占全国工业三废排放总量的13.5%,位居第2位,其中化工行业排放的高盐废液成分复杂多样,为高浓度含盐磷酸盐混合液,主要含有大量氯盐、磷酸盐和cod,含盐量约10~20%甚至更高,其成分对微生物生长具有较强的抑制作用,且传统的生化方法等很难处理,对环境污染严重,随着国家对工业污染的严抓与防治,也困扰着企业的发展。

目前,也有采用焚烧处理含盐废水的方法,通过焚烧炉使含盐废水进行高温反应或分解,对副产物和废渣进行收集,对焚烧气体进行无害化处理,如授权公告号为cn103438466b的中国发明专利《一种利用草甘膦母液恒温煅烧生产焦磷酸钠的方法及装置》,将草甘膦母液输送至焚烧炉内高温焚烧,天然气通过天然气管路进入焚烧炉,阻燃空气通过阻燃空气管路输送至焚烧炉,草甘膦母液在焚烧炉的两个燃烧室内依次进行高温分解、氧化,焚烧炉产生的高温烟气进入旋风除尘器中,旋风除尘器出来的烟气进入预热锅炉中回收烟气中的热能,预热锅炉出口烟气进入布袋除尘器进一步除尘后,送入水洗喷淋塔,有水洗喷淋塔出来的烟气通过引风机送入烟囱后排至大气,该方法能够实现连续、稳定、高效的处理高浓度有机磷农药废水,燃烧的烟气达到国家环保标准,但该方法没有对草甘膦母液进行合理配伍,无法保证有用成分的充分回收,同时该焚烧工艺还可以再优化;因此,如何综合治理化工行业的高盐废液,使其变废为宝,使其经过处理后符合国家环境保护要求,甚为重要。



技术实现要素:

本发明的目的是为了克服现有技术的不足,而提供一种高盐废液焚烧处理方法,该方法能合理、可控、充分回收高盐废液的有用成分,使其变废为宝,同时该方法焚烧效率高,可保证有毒有害物质彻底分解,排放物符合国家环境环保要求。

本发明的目的是这样实现的:一种高盐废液焚烧处理方法,包括如下步骤:

对高盐废液按照分类焚烧、分类回收的原则,对不同类别高盐废液分别进行焚烧净化处理,并按类进行回收;

对高盐废液进行配伍,配伍时根据回收产物进行配伍,以保证对高盐废液中有用成分充分回收;配伍时根据热值进行配伍,要求焚烧过程中热值稳定,以保证其合理燃烧;配伍时根据高盐废液的相容性进行配伍,要求焚烧过程中不可产生大量热量或高压,不可产生火焰,不可发生爆炸,不可产生易燃气体,不可产生有毒气体,不可发生剧烈的聚合反应,以保证其焚烧过程的安全性;

将配伍好的高盐废液置于均质罐内预处理并混合均匀,用泵送入焚烧炉进行预定温度下的焚烧处理,得到预定回收产物。

进一步的,所述高盐废液包括草甘膦母液、氯化铵母液、硫酸铵液。

更进一步的,当高盐废液为草甘膦母液时,将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.4~1.7﹕1进行配液,焚烧回收产物为焦磷酸钠;将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.1~1.39﹕1进行配液,焚烧回收产物为多聚磷酸钠。

更进一步的,当高盐废液为氯化铵母液时,将氯化铵母液、硫酸铵液、氯化钾、磷氨及有机质按比例混合,焚烧后回收产物为复混肥基料。

再更进一步的,按照有机质﹕磷氨﹕氯化钾﹕硫酸铵﹕氯化铵母液=60~65﹕0.8~1.2﹕1~1.3﹕2.4~2.7﹕45~50进行配液,其中氯化铵母液浓度为30%,焚烧后回收产物为复混肥基料。

进一步的,所述根据热值范围配伍,要求配伍好的高盐废液热值范围为3500~4500kcal/kg。

进一步的,所述相容性为高盐废液的热值、挥发分、卤素含量。

进一步的,所述预定温度下的焚烧处理包括一燃室中700~750℃下的一段立式炉焚烧和800~850℃下的二段鳞板炉焚烧,还包括二燃室中1000~1100℃下的二次焚烧。

更进一步的,所述预定温度下的焚烧处理还包括对焚烧停留时间的控制,一段立式炉焚烧停留时间保持30分钟以上,二段鳞板炉焚烧采用变频调节焚烧停留时间,控制在25~40分钟,二次焚烧停留时间≥2s。

由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:本发明对高盐废液采用分类焚烧净化处理和分类回收,焚烧前结合配伍原理,对高盐废液进行合理配伍后,再投入焚烧炉对其进行不同焚烧温度下的两次焚烧,同时在两次焚烧过程中通过分别控制焚烧停留时间的不同,使高盐废液得到合理、充分、有效焚烧,得到可控的回收焚烧产物,并保证焚烧过程的安全可靠,并使焚烧后的排放物符合国家环境保护要求。

具体实施方式

下面对本发明的技术方案做进一步具体的说明。

本发明提供了一种高盐废液焚烧处理方法,包括如下步骤:

对高盐废液按照分类焚烧、分类回收的原则,对不同类别高盐废液分别进行焚烧净化处理,并按类进行回收;

对高盐废液进行配伍,配伍时根据回收产物进行配伍,以保证对高盐废液中有用成分充分回收;配伍时根据热值进行配伍,要求焚烧过程中热值稳定,以保证其合理燃烧;配伍时根据高盐废液的相容性进行配伍,要求焚烧过程中不可产生大量热量或高压,不可产生火焰,不可发生爆炸,不可产生易燃气体,不可产生有毒气体,不可发生剧烈的聚合反应,以保证其焚烧过程的安全性;

将配伍好的高盐废液置于均质罐内预处理并混合均匀,用泵送入焚烧炉进行预定温度下的焚烧处理,得到预定回收产物。

进一步的,高盐废液包括草甘膦母液、氯化铵母液、硫酸铵液。

更进一步的,当高盐废液为草甘膦母液时,将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.4~1.7﹕1进行配液,焚烧回收产物为焦磷酸钠;将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.1~1.39﹕1进行配液,焚烧回收产物为多聚磷酸钠。

更进一步的,当高盐废液为氯化铵母液时,将氯化铵母液、硫酸铵液、氯化钾、磷氨及有机质按比例混合,焚烧后回收产物为复混肥基料。

再更进一步的,按照有机质﹕磷氨﹕氯化钾﹕硫酸铵﹕氯化铵母液=60~65﹕0.8~1.2﹕1~1.3﹕2.4~2.7﹕45~50进行配液,其中氯化铵母液浓度为30%,焚烧后回收产物为复混肥基料。

进一步的,根据热值范围配伍,要求配伍好的高盐废液热值范围为3500~4500kcal/kg。

进一步的,相容性为高盐废液的热值、挥发分、卤素含量。

进一步的,预定温度下的焚烧处理包括一燃室中700~750℃下的一段立式炉焚烧和800~850℃下的二段鳞板炉焚烧,还包括二燃室中1000~1100℃下的二次焚烧。具体而言,一燃室中,一段立式炉焚烧的目的是把配伍后的高盐废液焚烧成固体,根据配伍后的高盐废液中盐的种类设定合适的焚烧温度,设定的焚烧温度以保证该盐不焚烧成融化的盐为准,使得焚烧后的盐以固体形式落入二段焚烧的鳞板炉上,鳞板炉为耐高温耐腐蚀材质,固体在鳞板炉上利用有机废液和天然气继续焚烧,焚烧温度最高可以达到850℃,保证有机成分完全分解。具体而言,一段立式炉焚烧后的烟气经过高温旋风分离器,分离出的气体进入二燃室中进行二次焚烧,二次焚烧温度可以高达1100℃,保证有机成分完全分解,二次焚烧得到的固体和高温旋风分离器分离出的固体均返回二段鳞板炉继续焚烧。具体而言,二燃室可整合设置于立式焚烧炉内,位于一燃室上方,但一燃室和二燃室分开设有天然气和助燃空气输入口,以保证有机废液在一燃室和二燃室中均得到充分燃烧,更具体而言,高盐废液从立式焚烧炉两侧进入一燃室,助燃空气和天然气分别由两侧分开进入一燃室和二燃室,进一步保证高盐有机废液在一燃室和二燃室中的充分彻底燃烧。

更进一步的,预定温度下的焚烧处理还包括对焚烧停留时间的控制,一段立式炉焚烧停留时间保持30分钟以上,二段鳞板炉焚烧采用变频调节焚烧停留时间,控制在25~40分钟,二次焚烧停留时间≥2s。

本发明采用鳞板炉二次燃烧,鳞板炉采用变频调节,调整燃烧的盐在鳞板上的停留时间,可以使燃烧后的盐等固体废弃物有足够的停留时间,有机物彻底分解,不会有二噁英等有毒有害物质生产,并且焚烧炉产生的烟气经高温旋风分离器,进入二次燃烧室高温处理,二次燃烧室的最高温度可达1100℃,进一步保证了焚烧炉烟气中没有二噁英存在,然后焚烧炉烟气经过降温、脱酸、活性炭吸附、一次布袋除尘、二次喷淋除尘后得到无害化尾气,经检测符合国家环境保护要求,可从50米高烟囱顶部直接排入大气。

下面是本发明提供的三个具体实施例。

实施例一:

将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.5﹕1进行配伍,配伍后送入均质罐内混合均匀,然后用泵通过燃烧喷嘴送入一燃室中进行一段立式炉焚烧,焚烧温度控制在700~750℃,焚烧时天然气通过天然气管路进入,助燃空气被助燃风机通过助燃空气管路送入,焚烧过程中焦磷酸钠以固体形式落入二段鳞板炉上继续焚烧,焚烧温度控制在800~850℃;

保持配伍后的高盐废液在一段立式炉中焚烧30分钟,然后高温烟气开始进入高温旋风分离器,高温旋风分离器对高温烟气进行气固分离,分离后的高温烟气进入二燃室中进行二次焚烧,焚烧温度控制在1000~1100℃,焚烧时同样通入天然气和助燃空气,控制二燃室烟道烟气停留时间2~3秒,二次焚烧得到的固体和高温旋风分离器分离出的固体均返回二段鳞板炉继续焚烧,二段鳞板炉后接破碎机,经过破碎、冷却、降温后由出渣机带出,得到含量在99%以上的回收产物焦磷酸钠,进行外售,焦磷酸钠广泛应用于电镀、毛纺、造纸、水处理等行业,实现“变废为宝”;

二燃室中出来的高温尾气温度高达1100℃,进入余热锅炉进行热量交换,热量被交换利用,尾气温度降至500℃,进入急冷塔,用稀碱液喷淋脱酸和降温,尾气温度降至200℃,进入干式反应器,用活性炭吸附,尾气温度降至150℃,进入袋式除尘器进行一级除尘,尾气温度降至130℃,被引风机引入高度为50米的烟囱,烟囱再次喷雾净化尾气,二级除尘后烟囱顶部尾气中so2≤100mg/m3、nox≤240mg/m3、烟尘≤30mg/m3、二噁英≤0.5teqng/m3,达到国家环境保护要求,直接排入大气。

实施例二:

将草甘膦母液与磷酸根据钠磷比na﹕p=1.29﹕1进行配伍,使用58%磷酸配液,配液后送入均质罐内混合均匀,然后用泵通过燃烧喷嘴送入一燃室中进行一段立式炉焚烧,焚烧温度控制在700~750℃,焚烧时天然气通过天然气管路进入,助燃空气被助燃风机通过助燃空气管路送入,焚烧过程中多聚磷酸钠以固体形式落入二段鳞板炉上继续焚烧,焚烧温度控制在800~850℃;

保持配伍后的高盐废液在一段立式炉中焚烧30分钟,然后高温烟气开始进入高温旋风分离器,高温旋风分离器对高温烟气进行气固分离,分离后的高温烟气进入二燃室中进行二次焚烧,焚烧温度控制在1000~1100℃,焚烧时同样通入天然气和助燃空气,控制二燃室烟道烟气停留时间2~3秒,二次焚烧得到的固体和高温旋风分离器分离出的固体均返回二段鳞板炉继续焚烧,二段鳞板炉后接破碎机,经过破碎、冷却、降温后由出渣机带出,得到含量在99%以上的回收产物多聚磷酸钠,进行外售,实现“变废为宝”;

二燃室中出来的高温尾气温度高达1100℃,进入余热锅炉进行热量交换,热量被交换利用,尾气温度降至500℃,进入急冷塔,用稀碱液喷淋脱酸和降温,尾气温度降至200℃,进入干式反应器,用活性炭吸附,尾气温度降至150℃,进入袋式除尘器进行一级除尘,尾气温度降至130℃,被引风机引入高度为50米的烟囱,烟囱再次喷雾净化尾气,二级除尘后烟囱顶部尾气中so2≤100mg/m3、nox≤240mg/m3、烟尘≤30mg/m3、二噁英≤0.5teqng/m3,达到国家环境保护要求,直接排入大气。

实施例三:

将氯化铵母液与硫酸铵液根据有机质﹕磷氨﹕氯化钾﹕硫酸铵﹕氯化铵母液=62﹕1﹕1.2﹕2.6﹕48进行配伍,配伍后送入均质罐内混合均匀,其中有机质、磷氨、氯化钾投料过程中会有粉尘产生,投料时需要注意密闭处理,混合均匀后用泵通过燃烧喷嘴送入一燃室中进行一段立式炉焚烧,焚烧温度控制在700~750℃,焚烧时天然气通过天然气管路进入,助燃空气被助燃风机通过助燃空气管路送入,焚烧过程中复混肥基料以固体形式落入二段鳞板炉上继续焚烧,焚烧温度控制在800~850℃;

保持配伍后的高盐废液在一段立式炉中焚烧30分钟,然后高温烟气开始进入高温旋风分离器,高温旋风分离器对高温烟气进行气固分离,分离后的高温烟气进入二燃室中进行二次焚烧,焚烧温度控制在1000~1100℃,焚烧时同样通入天然气和助燃空气,控制二燃室烟道烟气停留时间2~3秒,二次焚烧得到的固体和高温旋风分离器分离出的固体均返回二段鳞板炉继续焚烧,二段鳞板炉后接破碎机,经过破碎、冷却、降温后由出渣机带出,得到含量在99%以上的回收产物复混肥基料,进行外售,实现“变废为宝”;

二燃室中出来的高温尾气温度高达1100℃,进入余热锅炉进行热量交换,热量被交换利用,尾气温度降至500℃,进入急冷塔,用稀碱液喷淋脱酸和降温,尾气温度降至200℃,进入干式反应器,用活性炭吸附,尾气温度降至150℃,进入袋式除尘器进行一级除尘,尾气温度降至130℃,被引风机引入高度为50米的烟囱,烟囱再次喷雾净化尾气,二级除尘后烟囱顶部尾气中so2≤100mg/m3、nox≤240mg/m3、烟尘≤30mg/m3、二噁英≤0.5teqng/m3,达到国家环境保护要求,直接排入大气。

最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解,依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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