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技术分享 ▎高浓度含盐有机废液焚烧技术
更新时间:2017-10-20 13:51:54      来源:中国危废产业网      浏览量:
废液处理现状
 
 
        有机废液中,有部分有机物浓度高且成分复杂,采用常规的废液治理方法难以满足净化处理的经济和技术要求 。故通常情况下,废液中有机物的质量分数一般10%以上或COD > 300g/L 时, 用焚烧法处理比用其它方法有利 。 
        主要行业:医药中间体、农药中间体、染料中间体及石油化工等生产企业。
 
 
高浓度有机废液的特点
 
        ☑  有机物含量高,热值较高
        ☑  毒性大,对环境污染严重
        ☑  难降解,常规方法很难处理
        ☑  成分复杂,无害化难度大
 
传统废液处理方法
 
        物理处理法 
        通过物理作用,以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质(包括油膜和油珠),常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等。 
 
        化学处理法 
        向污水中投加某种化学物质,利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质,常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原(包括电解)法等。 
 
        物理化学处理法 
        利用物理化学作用去除废水中的污染物质,主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。 
 
        生物处理法 
        通过微生物的代谢作用,使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质,可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。
 
 
        废液焚烧
        所谓废液焚烧,是指在高温条件下,有机废液中的可燃组分与空气中的氧进行剧烈的化学反应,释放能量,产生固体残渣。
 
        焚烧技术是一种简单、高效、可行的废液处理方法,它既可以焚烧掉有害物质,又可以回收利用余热,降低处理成本,达到减量化、无害化、资源化的目的。
 
        焚烧法优点
 
        ☑  去除彻底 
        ☑  低投资,低能耗 
        ☑  处理及时,操作简单 
        ☑  热量回收利用率高
 
典型工艺流程图
 
 
 
 
        废液焚烧难点
 
        1 、如何保证废液的充分燃烧? 
        高效废液雾化喷嘴、合理燃烧器结构、高效的废液焚烧炉。 
        2 、如何保证不同原料引起的酸碱盐腐蚀? 
        各系统设备、烟道选用合理的温度区间,并采用耐腐蚀材质或内侧防腐材料避免系统的腐蚀。 
        3 、如何保证烟气大量的携带的盐类不堵塞系统? 
        独特的多级除盐系统和盐类收集方式。 
        4 、如何控制二噁英的产生? 
        通过焚烧温度的精确控制以及低温急冷高效的雾化混合和停留时间。 
        5 、如何保证复杂烟气条件下的达标排放? 
        燃烧后的烟气通过高效的多级脱硝系统、多级除尘系统及碱洗系统保证烟气排放达到国家最新标准。 
        6 、如何保证系统的安全稳定运行? 
        将液体火箭发动机独特的控制理念和技术引入系统,精确高效的系统联锁设计。
 
关键技术
所有核心技术及设备均为公司自主知识产
 
        焚烧工艺:根据不同客户定制
 
        焚烧炉:燃烧三T+E的原则(温度、时间、涡流+空气过剩系数)
        燃烧器:10:1大调节比,安全稳定的燃烧控制技术
        喷枪:多型号高效雾化喷枪,可根据不同介质非标设计
        除盐除尘:独创的分段除盐方式
        急冷:高效混合、急冷降温
        碱液洗涤:大液气比、200% 覆盖率、高效的除雾技术
        耐腐蚀(高温 低温):根据不同段烟气性质选择材
 
        焚烧工艺
 
        根据不同客户定制,工艺方法主要取决于以下因素: 
        1 、废液成份、热值、腐蚀性、含盐量等 
        2 、厂内有无热值较高的、可用于助燃的废气、废溶剂 。 
        3 、业主有无蒸汽需求
 
        焚烧炉
 
        炉膛结构(直径和高度)设计依据:助燃燃料及废水分解后形成的烟气量、流速和反应时间。
 
 
        耐火材料设计:耐高温性、耐腐蚀性、抗震性,整体稳定性。
 
        固体废弃物:(1)量少时,在炉膛底端设置固体废弃物焚烧室,并在炉底设置排渣口;(2)量大时,采用单独固废焚烧装置,如回转窑。
 
        燃烧器
 
        整个废液烧嘴采用组合套管式结构,废液雾化喷枪、废液配风器、伴烧式燃气烧嘴同轴布置,燃烧器由内向外分别废液雾化喷枪、废液配风器,伴烧式燃气烧嘴。伴烧式燃气烧嘴在需要伴烧时通入燃料气进行伴烧。
 
 
        高效废液雾化喷枪
 
        选用空气辅助雾化喷嘴,利用高速空气流与液体相撞,最终破碎为细小的雾滴。利用 液体火箭发动机雾化燃烧试验台和丰富的雾化燃烧设计经验,对不同的废液根据其密度、粘度等特性设计喷枪,喷枪的雾化粒径在试验室检测合格后出厂,确保雾化效果满足充分燃烧要求。
 
        喷嘴方案采用内混式空气辅助二次雾化喷嘴,废液从中间一环孔喷入混合室,与从侧面对应小孔中喷入的空气发生撞击混合,进行一次雾化。混合室内部压力建立后,气液混合物从端头的环形喷孔喷出,进行二次雾化。
 
 
        为了得到较小而且均匀的雾化液滴直径分布,需要合理调节气孔直径、液孔直径、气液动量比、混合室长度等参数。考虑到废液可以直接参与燃烧反应,而且会放出大量热量,为了保证废液喷雾后的火焰形状和混合效果,需要控制喷雾角度和射流速度,与烧嘴取得较好的匹配性。
 
        除盐除尘
 
        独创的分段除盐方式
 
        采用多级除尘技术: 
        (1)旋风除尘器/迷宫除尘器,祛除大颗粒盐及粉尘。 
        (2)布袋除尘器,祛除小颗粒盐及粉尘。 
        (3)碱洗塔进一步祛除烟气中的粉尘。
         急冷
 
        高效混合、急冷降温
 
        急冷是指通过向急冷降温水洗塔内喷淋水,使烟气从500℃在1s内迅速降至200℃,避开二噁英在500℃~200℃的低温段温度区间的再次生成。
 
 
        碱液洗涤与除雾
 
        大液气比、200% 覆盖率
 
        酸性气体的脱除采用含一定浓度的NaOH碱液对烟气进行喷淋洗涤,为保证酸性气体的脱除效率,酸性气体洗涤塔的烟气流速为2.5m/s,液气比维持在3L/Nm 3 ,保证洗涤塔底部的PH=~8。
 
 
        耐腐蚀(高温  低温)
 
        根据不同段烟气性质选择材料
 
        针对焚烧后含F、Cl、SO2、NOx等高腐蚀性烟气,在不同温度区间容易出现高温烟气腐蚀及低温烟气腐蚀,因此整个焚烧系统都采用防腐蚀设计。
 
        防温腐蚀设计: 
        (1)焚烧炉耐火材料—— 采用不同添加物的刚玉耐火砖,抗腐蚀同时抗高温、抗热冲击,结构稳定; 
        (2)烟气管道——内侧高温耐酸浇注料,抗腐蚀,抗高温; 
        (3)急冷塔——采用复合钛(石墨基)或内侧高温耐酸胶泥,抗腐蚀,抗高温; 
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