废弃印刷线路板火法冶金工艺产生的烟气中二噁英类大气污染物的处理装置的制造方法_4

文档序号:9920626阅读:来源:国知局
,“表4废弃印刷线路板焚烧熔炼炉排放烟气中污染物排放限值”规定的限值。其中二噁英类大气污染物排放量 <0.05ngTEQ/m3。
[0126]实施例2—种废弃印刷线路板火法冶金工艺产生的烟气中二噁英类大气污染物的处理装置
[0127]处理装置由如下顺序连接的设备构成:一级强化燃烧炉I,二级强化燃烧炉2,氮化硅多孔陶瓷过滤器3,逆流换热余热锅炉4,组合式热管换热器5,滤袋除尘器6,酸性气体脱除系统7,活性炭吸附塔8和引风机9;
[0128]所述处理装置的运行方法包括如下步骤:
[0129]①.烟气强化燃烧
[0130]来自废弃印刷线路板焚烧熔炼炉的烟气,首先进入一级强化燃烧炉1,然后进入二级强化燃烧炉2强化燃烧;使得烟气中携带的有机可燃物继续充分燃烧;同时,在火法冶金工艺中产生的二卩惡英类化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驱物得以热分解;
[0131]上述一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2采用管道式燃烧器,配置自动控制系统,对于燃料流量、空气流量进行自动控制,确保燃烧器内的温度在1050 °C?1100 °C。
[0132]上述的二级强化燃烧炉2还设有电子打火控制开关,实现燃料油或燃料气的自动点火,当烟气中的CO浓度=30mg/m3时,自动点火燃烧,确保烟气中的CO浓度< 30mg/m3。
[0133]②.高温烟气过滤除尘净化
[0134]经步骤①强化燃烧后的烟气进入氮化硅多孔陶瓷过滤器3,过滤除尘净化;烟尘颗粒吸附的二卩惡英类化合物(D1xin-like compounds)及前驱物绝大部分被截留;
[0135]上述氮化硅多孔陶瓷过滤器3,选用氮化硅、氧化铝和氧化钇组成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的质量百分比组成为氮化硅:氧化铝:氧化钇= 90:2:8。
[0136]③.余热锅炉热能回收
[0137]经步骤②过滤除尘净化后的烟气,进入逆流换热余热锅炉4,与锅炉内工质逆流换热,将其携带的高温热能传递给锅炉工质;烟气自身温度降低到680°C,实现余热一级回收;
[0138]所述的逆流换热余热锅炉4烟气与锅炉余热回收工质之间的换热,采用三套管式逆流换热方式,换热装置由数根直径不同的二直管套装配置组合构成,烟气走中心管,余热回收工质走环隙管,二者流动方向相反,实现逆流换热;
[0139]④.烟气经组合式热管换热器急剧降温
[0140]来自步骤③经余热锅炉4回收热能后的烟气进入组合式热管换热器5的蒸发段即受热段与热管内的液态工质换热,将烟气携带的热能传导给热管内的液态工质;热管内的液态工质受热气化,产生的气态工质靠热管空间内微小的压差,经过中间的传输段,流向冷凝段;在冷凝段,气态工质对冷源(热管外的流体)释放潜热而冷凝,冷凝的液态工质靠吸液芯的毛细管作用,又流回到蒸发段,继续重复上述过程;如此周而复始,将烟气携带的热能传导给余热锅炉4的入口冷工质,用于提高余热锅炉进水温度;或加热空气,用于废弃印刷线路板焚烧熔炼炉、一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2的进风温度;或者产出热风、热水外送,供其他用户使用;同时,在2秒钟时间内将烟气自身温度降低到200°C以下,并继续降温至90°C以下,流出组合式热管换热器5;烟气急剧降温,同时实现烟气余热二次回收;
[0141]所述的组合式热管换热器5是由管内充有不同工质的热管组成的组合式热管换热器。热管内采用的工质分别是不同配比的钠-钾合金和水。所述钠-钾合金的配比是钠-钾合金中钾的重量百分比为60%?80%。
[0142]所述的组合式热管换热器5为废弃印刷线路板焚烧熔炼炉、一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2提供高温助燃空气,改善燃烧状况,提高燃烧效率,节约燃料,或者为其他热风用户提供2 350°C的清洁干燥用热风。
[0143]⑤.滤袋除尘
[0144]来自步骤④组合式热管换热器5的烟气进入滤袋除尘器6过滤、进一步去除烟尘;
[0145]⑥.酸性气体脱除
[0146]来自步骤⑤经滤袋除尘器6过滤除尘后的烟气进入酸性气体脱除系统7,脱除硫化物以及其它酸性气体污染物:,如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0147]上述酸性气体脱除方法,采用NaOH水溶液溶液为酸性气体脱除剂,以Ca(OH)2水溶液为再生剂,当NaOH水溶液失效后,通过Ca(OH)2水溶液再生后,重复使用。
[0148]⑦.活性炭吸附
[0149]来自步骤⑥经脱除酸性气体后的烟气进入活性炭吸附塔8,经活性炭吸附,脱除废弃印刷线路板火法冶金工艺产生的烟气中的各种大气污染物,并去除臭气味,达标后,经引风机9排放。
[0150]余热回收率295%。烟气经处理后排放的尾气中,大气污染物全部项目污染物均低于中华人民共和国标准GB18485-2014《生活垃圾焚烧污染物控制标准》中,“表4生活垃圾焚烧炉排放烟气中污染物排放限值”规定的限值。其中二噁英类大气污染物排放量<
0.08ngTEQ/m3。
[0151]实施例3—种废弃印刷线路板火法冶金工艺产生的烟气中二噁英类大气污染物的处理装置
[0152]处理装置由如下顺序连接的设备构成:一级强化燃烧炉I,二级强化燃烧炉2,氮化硅多孔陶瓷过滤器3,逆流换热余热锅炉4,组合式热管换热器5,滤袋除尘器6,酸性气体脱除系统7,活性炭吸附塔8和引风机9;
[0153]所述处理装置的运行方法包括如下步骤:
[0154]①.烟气强化燃烧
[0155]来自废弃印刷线路板焚烧熔炼炉的烟气,首先进入一级强化燃烧炉1,然后进入二级强化燃烧炉2强化燃烧;使得烟气中携带的有机可燃物继续充分燃烧;同时,在火法冶金工艺中产生的二卩惡英类化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驱物得以热分解;
[0156]上述一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2采用管道式燃烧器,配置自动控制系统,对于燃料流量、空气流量进行自动控制,确保燃烧器内的温度在11OO °C?1200 0C。
[0157]上述的二级强化燃烧炉2还设有电子打火控制开关,实现燃料油或燃料气的自动点火,当烟气中的CO浓度=10mg/m3时,自动点火燃烧,确保烟气中的CO浓度< 10mg/m3。
[0158]②.高温烟气过滤除尘净化
[0159]经步骤①强化燃烧后的烟气进入氮化硅多孔陶瓷过滤器3,过滤除尘净化;烟尘颗粒吸附的二卩惡英类化合物(D1xin-like compounds)及前驱物绝大部分被截留;
[0160]上述氮化硅多孔陶瓷过滤器3,选用氮化硅、氧化铝和氧化钇组成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的质量百分比组成为氮化硅:氧化铝:氧化钇= 90:2:8。
[0161]③.余热锅炉热能回收
[0162]经步骤②过滤除尘净化后的烟气,进入逆流换热余热锅炉4,与锅炉内工质逆流换热,将其携带的高温热能传递给锅炉工质;烟气自身温度降低到690°C,实现余热一级回收;
[0163]所述的逆流换热余热锅炉4烟气与锅炉余热回收工质之间的换热,采用三套管式逆流换热方式,换热装置由数根直径不同的二直管套装配置组合构成,烟气走中心管,余热回收工质走环隙管,二者流动方向相反,实现逆流换热;
[0164]④.烟气经组合式热管换热器急剧降温
[0165]来自步骤③经余热锅炉4回收热能后的烟气进入组合式热管换热器5的蒸发段即受热段与热管内的液态工质换热,将烟气携带的热能传导给热管内的液态工质;热管内的液态工质受热气化,产生的气态工质靠热管空间内微小的压差,经过中间的传输段,流向冷凝段;在冷凝段,气态工质对冷源(热管外的流体)释放潜热而冷凝,冷凝的液态工质靠吸液芯的毛细管作用,又流回到蒸发段,继续重复上述过程;如此周而复始,将烟气携带的热能传导给余热锅炉4的入口冷工质,用于提高余热锅炉进水温度;或加热空气,用于废弃印刷线路板焚烧熔炼炉、一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2的进风温度;或者产出热风、热水外送,供其他用户使用;同时,在2秒钟时间内将烟气自身温度降低到200°C以下,并继续降温至90°C以下,流出组合式热管换热器5;烟气急剧降温,同时实现烟气余热二次回收;
[0166]所述的组合式热管换热器5是由管内充有不同工质的热管组成的组合式热管换热器。热管内采用的工质分别是不同配比的钠-钾合金和水。所述钠-钾合金的配比是钠-钾合金中钾的重量百分比为50%?70%。
[0167]所述的组合式热管换热器5为废弃印刷线路板焚烧熔炼炉、一级强化燃烧炉I和二级强化燃烧炉2提供高温助燃空气,改善燃烧状况,提高燃烧效率,节约燃料,或者为其他热风用户提供2 350°C的清洁干燥用热风。
[0168]⑤.滤袋除尘
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