專利名稱:一種含氟有機廢液廢氣焚燒處理系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種含氟有機廢液、廢氣無公害處理技術,具體涉及一種氟離子濃度在200mg/L以上高濃度含氟有機廢液、廢氣的焚燒處理系統。
背景技術:
目前國內處理含氟有機廢氣廢液的主要方法是通過在廢水中加入石灰石對其進行堿洗等,這一類方法會產生大量的含鹽廢水,同時對于有機含氟廢氣廢液處理效果不明顯,容易造成二次污染;利用化學混凝沉淀法處理含氟有機廢水只適用于低濃度且廢水中氟濃度波動較小的的廢水;微生物法處理含氟有機廢水目前還處于實驗室階段,未見有過工業化公開報道。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種含氟有機廢液廢氣焚燒處理系統,其對傳統氟化物處理工藝進行了改進、改善和補充,滿足環保和節能的要求。實現實用新型目的的技術方案一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其該系統包括焚燒爐,與焚燒爐入口分別連接的含氟有機廢氣供應系統、含氟有機廢液供應系統、加氫供應系統、助燃風供應系統;焚燒爐出口連接煙氣急冷與HF回收系統、堿洗系統;所述的含氟有機廢氣供應系統向焚燒爐的燃燒室內供應含氟有機廢氣;所述的含氟有機廢液供應系統向焚燒爐的燃燒室內供應含氟有機廢液;所述的加氫供應系統向焚燒爐的燃燒室內以 H2或H2O形式供應氫原子;所述的助燃風供應系統向焚燒爐的燃燒室內輸入助燃風;所述的煙氣急冷與HF回收系統將焚燒爐內反應所得煙氣的溫度降低,并回收煙氣中的HF,待回收的HF酸液達到一定濃度后輸出;所得降溫后的煙氣經過堿洗系統中和除掉多余的HF后排入大氣。所述的煙氣急冷與HF回收系統包括急冷罐、酸罐、稀酸泵、降膜吸收器;其中急冷罐入口與焚燒爐的燃燒室反應產物出口相連,急冷罐出口與降膜吸收器的煙氣入口相連, 降膜吸收器的酸液出口與酸罐的入口相連,酸罐的出口與稀酸泵的入口相連,稀酸泵的出口與降膜吸收器的酸液入口相連完成酸液吸收液的循環,當酸達到一定濃度時,可通過稀酸泵的出口經由酸液接收管路完成氫氟酸的回收輸送。所述的堿洗系統包括堿洗塔、堿罐、堿液泵、煙囪;其中,降膜吸收器的煙氣出口與堿洗塔的煙氣入口相連,堿洗塔上部與煙 相連,堿洗塔下部的堿液出口與堿罐的入口相連,堿罐的出口與堿液泵的入口相連,堿液泵的出口與堿洗塔的堿液入口相連完成堿液洗滌液的循環。所述的加氫供應系統包括與焚燒爐的加氫入口相連的加氫供應管路,使得氫氣或者水直接送入焚燒爐內伴燒實現提供氫原子。所述的助燃風供應系統包括助燃風供應管路、離心式鼓風機;其中助燃風供應管路與離心式鼓風機的入口相連,離心式鼓風機的出口與焚燒爐的助燃風入口相連。[0009]所述的含氟有機廢氣供應系統包括含氟有機廢氣供應管路、廢氣緩沖罐、廢氣增壓風機;其中含氟有機廢氣供應管路與廢氣緩沖罐的入口相連,廢氣緩沖罐的出口與廢氣增壓風機的入口相連,廢氣增壓風機的出口通過管路與焚燒爐的燃燒室相連。所述的含氟有機廢液供應系統包括含氟有機廢液供應管路、廢液緩沖罐、廢液輸送泵;其中含氟有機廢液供應管路與廢液緩沖罐的入口相連,廢液緩沖罐的出口與廢液輸送泵的入口相連,廢液輸送泵的出口通過管路與焚燒爐的燃燒室相連。本實用新型的效果在于本實用新型所述的處理含氟有機廢液、廢氣的焚燒系統,將含氟有機廢液、廢氣的熱分解和廢液廢氣可燃成份的燃燒,集中在焚燒爐這一個設備,同時通過向焚燒爐內加氫 (H2或H2O)來促進多余的有機氟轉化成無機氟化氫,最終保證全部有機氟轉化成無機氟化氫,以便后吸收系統將氟化氫全部轉化成氫氟酸,有效地提高了氟資源的轉化率與回收率。本實用新型減少了參數調節的數量和環節,便于操作和維持生產的長周期穩定運行。本實用新型煙氣急冷與HF回收系統,通過降膜吸收器回收再利用一定濃度的氫氟酸, 具有一定的商業價值。本實用新型對傳統含氟有機廢液、廢氣處理工藝進行了改進、改善和補充,可用于有機硅、煉油廠、石化企業含氟有機廢液、廢氣處理工序,也可用于其他相關行業中含氟有機廢液、廢氣的無害化處理。
圖1為本實用新型所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統示意圖。圖中1.助燃風供應管路;2.鼓風機;3.加氫供應管路;4.含氟有機廢氣供應管路;5.含氟廢氣緩沖罐;6.廢氣增壓機;7.含氟有機廢液供應管路;8.含氟廢液緩沖罐; 9.廢液輸送泵;10.焚燒爐;11.急冷罐;12.酸罐;13.稀酸泵;14.稀酸輸出管路;15.降膜吸收器;16.堿洗塔;17.堿罐;18.堿液泵;19.煙囪;20.急冷罐液位補充管路。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型所述的一種含氟有機廢液廢氣焚燒處理系統作進一步描述。如圖1所示,本實用新型所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其包括焚燒爐10,與焚燒爐10入口分別連接的含氟有機廢氣供應系統、含氟有機廢液供應系統、加氫供應系統、助燃風供應系統;焚燒爐10出口連接煙氣急冷與HF回收系統、堿洗系統。所述的含氟有機廢氣供應系統向焚燒爐10的燃燒室內供應含氟有機廢氣。該含氟有機廢氣供應系統包括含氟有機廢氣供應管路4、廢氣緩沖罐5、廢氣增壓風機6 ;其中含氟有機廢氣供應管路4與廢氣緩沖罐5的入口相連,廢氣緩沖罐5的出口與廢氣增壓風機 6的入口相連,廢氣增壓風機6的出口通過管路與焚燒爐10的燃燒室相連。所述的含氟有機廢液供應系統向焚燒爐10的燃燒室內供應含氟有機廢液。該含氟有機廢液供應系統包括含氟有機廢液供應管路7、廢液緩沖罐8、廢液輸送泵9 ;其中含氟有機廢液供應管路7與廢液緩沖罐8的入口相連,廢液緩沖罐8的出口與廢液輸送泵9的入口相連,廢液輸送泵9的出口通過管路與焚燒爐10的燃燒室相連。所述的加氫供應系統向焚燒爐10的燃燒室內以吐或!120形式供應氫原子;該加氫供應系統包括與焚燒爐10的加氫入口相連的加氫供應管路3,使得氫氣或者水直接送入焚燒爐10內伴燒實現提供氫原子。所述的助燃風供應系統向焚燒爐10的燃燒室內輸入助燃風。該助燃風供應系統包括助燃風供應管路1、離心式鼓風機2 ;其中助燃風供應管路1與離心式鼓風機2的入口相連,離心式鼓風機2的出口與焚燒爐10的助燃風入口相連。所述的煙氣急冷與HF回收系統將焚燒爐10內反應所得煙氣的溫度降低,并回收煙氣中的HF,待回收的HF酸液達到一定濃度后輸出。該煙氣急冷與HF回收系統包括急冷罐11、酸罐12、稀酸泵13、降膜吸收器15 ;其中急冷罐11入口與焚燒爐10的燃燒室反應產物出口相連,急冷罐11出口與降膜吸收器15的煙氣入口相連,降膜吸收器15的酸液出口與酸罐12的入口相連,酸罐12的出口與稀酸泵13的入口相連,稀酸泵13的出口與降膜吸收器15的酸液入口相連完成酸液吸收液的循環,當酸達到一定濃度時,可通過稀酸泵13的出口經由酸液接收管路14完成氫氟酸的回收輸送。所得降溫后的煙氣經過堿洗系統中和除掉多余的HF后排入大氣。該堿洗系統包括堿洗塔16、堿罐17、堿液泵18、煙囪19 ;其中,降膜吸收器15的煙氣出口與堿洗塔16的煙氣入口相連,堿洗塔16上部與煙囪19相連,堿洗塔16下部的堿液出口與堿罐17的入口相連,堿罐17的出口與堿液泵18的入口相連,堿液泵18的出口與堿洗塔16的堿液入口相連完成堿液洗滌液的循環。本實用新型所述的含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統工作過程為將含氟的廢氣、 廢液分別同時送入焚燒爐燃燒室;焚燒爐內反應溫度為1100 1200°C;通過向焚燒爐內加氫(H2或H2O)來解決多余的有機氟全部轉化成無機氟化氫的關鍵問題,有效提高氟資源的回收率。保證焚燒爐內有氧氣存在的條件下,廢液和廢氣在高溫下分解、氧化,生成C02、H20、 HF、NO、NO2等,排放出的反應產物為無污染的N2、H2O和部分過剩A氣。從焚燒爐燃燒室排放出的高溫煙氣,進入急冷罐,在急冷罐內放出熱量后,再通過降膜吸收器進一步循環吸收煙氣中的HF,待酸液達到一定濃度后輸送至稀酸接收裝置,同時一部分酸液輸送至急冷罐用來保證其液位高度,降溫后的煙氣經過堿洗塔中和掉多余的HF后經由煙囪排入大氣,處理后的煙氣滿足國家環保要求。本實用新型對傳統氟化物處理工藝進行了改進、改善和補充,滿足環保和節能的要求。本實用新型對傳統含氟有機廢氣廢液處理方法的改進。其可以根據含氟有機廢液的熱值來判斷是否加入燃料,若廢液、廢氣熱值較低可以補加氫氣作為輔助燃料,若廢液、 廢氣熱值較高,可實現穩定燃燒,在焚燒爐內補入水,利用水中的氫捕捉廢液中氟離子,從而將有機廢液、廢氣中氟變成無機物——氟化氫,通過后吸收系統將燃燒產物中氟化氫吸收,并副產一定濃度的氫氟酸。類似加氫焚燒系統,目前國內還未見公開報道。可用于有機硅、煉油廠、石化企業含氟有機廢液、廢氣處理工序,也可用于其他相關行業中含氟有機廢液、廢氣的無害化處理。
權利要求1.一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于該系統包括焚燒爐(10),與焚燒爐(10)入口分別連接的含氟有機廢氣供應系統、含氟有機廢液供應系統、加氫供應系統、助燃風供應系統;焚燒爐(10)出口連接煙氣急冷與HF回收系統、堿洗系統;所述的含氟有機廢氣供應系統向焚燒爐(10)的燃燒室內供應含氟有機廢氣;所述的含氟有機廢液供應系統向焚燒爐(10)的燃燒室內供應含氟有機廢液;所述的加氫供應系統向焚燒爐 (10)的燃燒室內以H2或H2O形式供應氫原子;所述的助燃風供應系統向焚燒爐(10)的燃燒室內輸入助燃風;所述的煙氣急冷與HF回收系統將焚燒爐(10)內反應所得煙氣的溫度降低,并回收煙氣中的HF,待回收的HF酸液達到一定濃度后輸出;所得降溫后的煙氣經過堿洗系統中和除掉多余的HF后排入大氣。
2.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的煙氣急冷與HF回收系統包括急冷罐(11)、酸罐(12)、稀酸泵(13)、降膜吸收器(15);其中急冷罐(11)入口與焚燒爐(10)的燃燒室反應產物出口相連,急冷罐(11)出口與降膜吸收器(15)的煙氣入口相連,降膜吸收器(15)的酸液出口與酸罐(12)的入口相連,酸罐(12) 的出口與稀酸泵(13)的入口相連,稀酸泵(13)的出口與降膜吸收器(15)的酸液入口相連完成酸液吸收液的循環,當酸達到一定濃度時,可通過稀酸泵(1 的出口經由酸液接收管路(14)完成氫氟酸的回收輸送。
3.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的堿洗系統包括堿洗塔(16)、堿罐(17)、堿液泵(18)、煙囪(19);其中,降膜吸收器(1 的煙氣出口與堿洗塔(16)的煙氣入口相連,堿洗塔(16)上部與煙囪(19)相連,堿洗塔(16)下部的堿液出口與堿罐(17)的入口相連,堿罐(17)的出口與堿液泵(18)的入口相連,堿液泵(18)的出口與堿洗塔(16)的堿液入口相連完成堿液洗滌液的循環。
4.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的加氫供應系統包括與焚燒爐(10)的加氫入口相連的加氫供應管路(3),使得氫氣或者水直接送入焚燒爐(10)內伴燒實現提供氫原子。
5.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的助燃風供應系統包括助燃風供應管路(1)、離心式鼓風機O);其中助燃風供應管路(1)與離心式鼓風機O)的入口相連,離心式鼓風機O)的出口與焚燒爐(10)的助燃風入口相連。
6.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的含氟有機廢氣供應系統包括含氟有機廢氣供應管路G)、廢氣緩沖罐(5)、廢氣增壓風機 (6);其中含氟有機廢氣供應管路(4)與廢氣緩沖罐(5)的入口相連,廢氣緩沖罐(5)的出口與廢氣增壓風機(6)的入口相連,廢氣增壓風機(6)的出口通過管路與焚燒爐(10)的燃燒室相連。
7.根據權利要求1所述的一種含氟有機廢液、廢氣焚燒處理系統,其特征在于所述的含氟有機廢液供應系統包括含氟有機廢液供應管路(7)、廢液緩沖罐(8)、廢液輸送泵(9); 其中含氟有機廢液供應管路⑵與廢液緩沖罐⑶的入口相連,廢液緩沖罐⑶的出口與廢液輸送泵(9)的入口相連,廢液輸送泵(9)的出口通過管路與焚燒爐(10)的燃燒室相連。
專利摘要本實用新型涉及一種含氟有機廢液廢氣焚燒處理方法系統。該系統包括焚燒爐,與焚燒爐入口分別連接的含氟有機廢氣供應系統、含氟有機廢液供應系統、加氫供應系統、助燃風供應系統;焚燒爐出口連接煙氣急冷與HF回收系統、堿洗系統。其含氟有機廢液、廢氣的熱分解和廢液廢氣可燃成份的燃燒,集中在焚燒爐這一個設備,同時通過向焚燒爐內加氫來促進多余的有機氟轉化成無機氟化氫,最終保證全部有機氟轉化成無機氟化氫,以便后吸收系統將氟化氫全部轉化成氫氟酸,有效地提高了氟資源的轉化率與回收率。本實用新型對傳統含氟有機廢液、廢氣處理工藝進行了改進、改善和補充,滿足環保和節能的要求。
文檔編號F23G7/04GK202303404SQ20112032794
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者丁建亮, 崔曉蘭, 徐揚, 林深, 祁艷軍, 羅秀鵬, 羅鈺, 郭沫林 申請人:北京航天動力研究所, 北京航天石化技術裝備工程公司