一种带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统的制作方法

本实用新型涉及废弃物处理装置，具体涉及一种带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统。

背景技术：

有机硅或多晶硅行业生产过程中会产生易燃易爆、有毒、腐蚀性的废气和废液，直接排放会污染环境，目前已有很多厂家采用焚烧方式来处理废气废液。常见的处理步骤分为高温焚烧、余热回收、除尘、急冷、碱洗和排放等过程。高温焚烧产生的烟气含有sio2固体颗粒，在长期运行过程中会使余热回收系统堵塞从而影响系统正常运行，另外除尘方式一般采用旋风除尘或文丘里除尘，除尘不彻底导致sio2固体颗粒进入后续系统中产生悬浊液，因sio2固体颗粒粒径小，悬浊液处理起来也非常麻烦，直接导致了废水处理成本的增加。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统，包括焚烧炉、废气缓冲罐、废液罐、风冷装置、过滤装置、急冷装置、碱洗装置和排放装置；

所述废气缓冲罐通过管道与所述焚烧炉连接并向所述焚烧炉输送废气，所述废液罐通过管道与所述焚烧炉连接并向所述焚烧炉输送废液，所述焚烧炉的底部与所述风冷装置连接，并将焚烧产生的烟气排放到所述风冷装置内，所述风冷装置通过管道与所述过滤装置连接，并将冷却后的烟气排放到所述过滤装置中进行过滤，所述过滤装置通过管道与所述急冷装置连接，并将过滤后的烟气排放到所述急冷装置中进行冷却，所述急冷装置通过管道与所述碱洗装置连接，并将冷却后的烟气排放到所述碱洗装置中进行碱洗处理，碱洗后的烟气通过所述排放装置排放。

本实用新型的有益效果是：通过过滤装置将高温焚烧产生的含有sio2固体颗粒的烟气进行过滤，防止sio2固体颗粒进入后续系统中产生悬浊液，而导致了废水处理成本的增加。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述风冷装置包括冷却风机和混合冷却器；

所述冷却风机通过管道与所述混合冷却器连接，并将冷却风通入所述混合冷却器中，所述混合冷却器与所述焚烧炉的底部连接，并将所述焚烧炉产生的烟气与冷却风进行混合冷却。

采用上述进一步方案的有益效果是，在混合冷却器内通入冷风，将烟气温度降低至600℃。

进一步，所述过滤装置采用高温过滤器。

采用上述进一步方案的有益效果是，从混合冷却器出来的烟气经过高温过滤器，所携带的sio2固体颗粒物和粉尘被完全吸附，高温过滤器的过滤元件为陶瓷纤维管，能在600℃高温环境下过滤99.9％以上的细微固体颗粒。

进一步，所述急冷装置包括应急水罐、急冷塔、急冷换热器、酸液循环泵和急冷酸罐；

所述过滤装置通过管道与所述急冷塔上端连接，并向所述急冷塔内通入过滤后的烟气，所述应急水罐通过管道与所述急冷塔上端连接，并向所述急冷塔内喷入工业水，所述急冷塔的下端与所述急冷酸罐连接，并将所述急冷塔内产生的酸性液体收集到所述急冷酸罐中，所述急冷酸罐的下端通过所述酸液循环泵与所述急冷换热器的入口连通，所述急冷换热器的出口与所述急冷塔上端连通，以将经过冷却的酸性液体循环使用。

采用上述进一步方案的有益效果是：过滤后的烟气直接进入急冷塔，急冷塔入口外四周布置有冷却水喷口，烟气经过时与急冷水接触换热，在极短时间内被冷却至80℃以下，烟气中的hcl气体溶于水形成稀盐酸溶液进入急冷酸罐，然后由急冷循环泵打入换热器进行换热，温度被降低到约40℃后进入急冷塔循环使用。

进一步，所述急冷装置还包括中和罐，所述中和罐通过管道与所述急冷酸罐连通以对从所述急冷酸罐中排放的浓酸溶液进行中和处理。

采用上述进一步方案的有益效果是：当急冷酸罐中的稀盐酸循环使用多次后，浓度逐渐变大，形成浓酸，可将急冷酸罐中的浓酸排放到中和罐中进行中和处理。

进一步，所述碱洗装置包括碱洗填料塔和碱洗循环泵，所述急冷装置通过管道与所述碱洗填料塔的下部连通，所述碱洗填料塔的上部安装有碱液喷头，所述碱液喷头向所述碱洗填料塔内喷入碱液，所述碱洗循环泵与所述碱洗填料塔下端和所述碱液喷头连通，以将碱液循环使用。

采用上述进一步方案的有益效果是：急冷后的烟气进入碱洗填料塔，在碱洗填料塔内被碱液洗涤后，烟气中残余的hcl和cl2被完全吸收，烟气温度进一步降低。

进一步，所述排放装置包括烟囱和引风机，所述引风机与所述碱洗填料塔的上端连通，还与所述烟囱的下端连通。

附图说明

图1为本实用新型的带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统的工艺流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、焚烧炉；2、废气缓冲罐；3、废液罐；4、风冷装置；41、冷却风机；42、混合冷却器；5、过滤装置；6、急冷装置；61、应急水罐；62、急冷塔；63、急冷换热器；64、酸液循环泵；65、急冷酸罐；66、中和罐；7、碱洗装置；71、碱洗填料塔；72、碱洗循环泵；8、排放装置；81、引风机；82、烟囱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实施例的一种带高温过滤装置的含硅废液废气焚烧工艺系统，包括焚烧炉1、废气缓冲罐2、废液罐3、风冷装置4、过滤装置5、急冷装置6、碱洗装置7和排放装置8；

所述废气缓冲罐2通过管道与所述焚烧炉1连接并向所述焚烧炉1输送废气，所述废液罐3通过管道与所述焚烧炉1连接并向所述焚烧炉1输送废液，所述焚烧炉1的底部与所述风冷装置4连接，并将焚烧产生的烟气排放到所述风冷装置4内，所述风冷装置4通过管道与所述过滤装置5连接，并将冷却后的烟气排放到所述过滤装置5中进行过滤，所述过滤装置5通过管道与所述急冷装置6连接，并将过滤后的烟气排放到所述急冷装置中进行冷却，所述急冷装置6通过管道与所述碱洗装置7连接，并将冷却后的烟气排放到所述碱洗装置7中进行碱洗处理，碱洗后的烟气通过所述排放装置8排放。

本实施例的处理系统中，将含硅废气及废液送入焚烧炉，在助燃空气的作用下进行高温燃烧，生成hcl、sio2、co2、水蒸汽和游离态cl2等产物，焚烧过程中如果废气及废液的热值较低，系统将投入补充燃料来维持燃烧；然后焚烧炉产生的烟气送入到风冷装置中进行初步冷却，冷却后的气体进入过滤装置进行过滤，过滤后的气体就进入到碱洗装置中进行碱洗，碱洗后的气体就通过排放装置排放即可。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述风冷装置4包括冷却风机41和混合冷却器42；

所述冷却风机41通过管道与所述混合冷却器42连接，并将冷却风通入所述混合冷却器42中，所述混合冷却器42与所述焚烧炉1的底部连接，并将所述焚烧炉1产生的烟气与冷却风进行混合冷却。

该实施例中，通过在混合冷却器内通入冷风，可将烟气温度降低至600℃。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述过滤装置5采用高温过滤器。

该实施例中，从混合冷却器出来的烟气经过高温过滤器，所携带的sio2固体颗粒物和粉尘被完全吸附，高温过滤器的过滤元件为陶瓷纤维管，能在600℃高温环境下过滤99.9％以上的细微固体颗粒。

用高温过滤器代替传统的旋风除尘器和文丘里除尘器，能更加有效地去除烟气中的sio2颗粒物，避免在后续系统中形成sio2悬浊液，降低水处理难度。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述急冷装置6包括应急水罐61、急冷塔62、急冷换热器63、酸液循环泵64和急冷酸罐65；

所述过滤装置5通过管道与所述急冷塔62上端连接，并向所述急冷塔62内通入过滤后的烟气，所述应急水罐61通过管道与所述急冷塔62上端连接，并向所述急冷塔62内喷入工业水，所述急冷塔62的下端与所述急冷酸罐65连接，并将所述急冷塔62内产生的酸性液体收集到所述急冷酸罐65中，所述急冷酸罐65的下端通过所述酸液循环泵64与所述急冷换热器63的入口连通，所述急冷换热器63的出口与所述急冷塔62上端连通，以将经过冷却的酸性液体循环使用。

该实施例中，将过滤装置5过滤后的烟气直接进入急冷塔62，急冷塔入口外四周布置有冷却水喷口，烟气经过时与急冷水接触换热，在极短时间内被冷却至80℃以下，烟气中的hcl气体溶于水形成稀盐酸溶液进入急冷酸罐，然后由酸液循环泵64打入急冷换热器63进行换热，温度被降低到约40℃后进入急冷塔62循环使用。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述急冷装置6还包括中和罐66，所述中和罐66通过管道与所述急冷酸罐65连通以对从所述急冷酸罐65中排放的浓酸溶液进行中和处理。

该实施例中，当急冷酸罐65中的稀盐酸循环使用多次后，浓度逐渐变大，形成浓酸，可将急冷酸罐65中的浓酸排放到中和罐66中进行中和处理。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述碱洗装置7包括碱洗填料塔71和碱洗循环泵72，所述急冷装置6通过管道与所述碱洗填料塔71的下部连通，所述碱洗填料塔71的上部安装有碱液喷头，所述碱液喷头向所述碱洗填料塔71内喷入碱液，所述碱洗循环泵72与所述碱洗填料塔71下端和所述碱液喷头连通，以将碱液循环使用。

该实施例中，急冷后的烟气进入碱洗填料塔71，在碱洗填料塔71内被碱液洗涤后，烟气中残余的hcl和cl2被完全吸收，烟气温度进一步降低。

可选地，在该实施例中，如图1所示，所述排放装置8包括烟囱82和引风机81，所述引风机81与所述碱洗填料塔71的上端连通，还与所述烟囱82的下端连通。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。