專利名稱：兩段式焚燒裝置及焚燒系統的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于含磷廢渣廢液焚燒處理過程的裝置，尤其是針對農藥含磷廢液的焚燒處理裝置。
背景技術：
由于煉油、化工、醫藥和農藥等眾多行業中的含有磷元素的廢渣廢液，按環保要求，排放廢渣廢液對于磷含量有嚴格要求，尤其是對于農藥行業，含磷廢液廢渣比較普遍，比如草甘膦、百草枯、乙草胺、乙酰甲胺磷、毒死蜱、敵稗、草銨膦、吡蟲啉、氯嘧磺隆、三唑磷、馬拉硫磷等農藥行業，及他們的原料或中間體生產，如三氯化磷、三氯氧磷、亞磷酸、亞磷酸二甲酯等。目前我國的草甘膦生產規模達到70萬噸/年，每噸草甘膦原粉產生4噸左右的含磷母液，目前的處理方法是將母液提濃配制為10%水劑銷售，由于由母液配制的 10%水劑中含有大量的NaCL，導致土壤堿性化嚴重，因此國家已出臺相關政策禁止10%草甘膦水劑的生產和銷售，如何處理草甘膦生產過程中的含磷廢水是目前國內各企業和科研院所致力研究的問題。目前的處理方法主要有利用膜處理除去其中的鹽類，然后提濃配制30%草甘膦水劑、或進行氧化和其它無害化處理等。現有的這些處理方法成本高，同時也降低了磷資源的利用率。現有的焚燒技術及設備主要是適用于城市以及醫療垃圾等的處理，有機械式爐排焚燒爐、回轉窯焚燒爐、立式及臥式焚燒爐等。而工業含磷廢渣廢液尤其是農藥含磷廢渣廢液，如草甘膦生產過程中產生的母液或經處理后的母液中由于含有鈉鹽(或其他堿金屬鹽類)，焚燒的高溫煙氣使其產物處于熔融狀態而極易附在爐管內壁上，結垢嚴重，影響傳熱效果，同時含鹽廢液焚燒過程中燃燒槍容易堵塞。現有的焚燒爐不能實現這些廢渣廢液中磷資源的回收利用，并且工業含磷廢渣廢液(包括農藥含磷廢液)產生量大，現有焚燒爐的處理能力不足以滿足處理量需求，而且不能滿足固態連續出料的工藝需求。
發明內容本實用新型提供了一種新型的適用于大量工業含磷廢渣廢液尤其是草甘膦生產過程中產生的母液處理的焚燒裝置。上述目的是通過以下技術方案實現的包括設有立式焚燒爐(I)和臥式焚燒爐
(13)相連的L形爐體，立式焚燒爐設置有燃燒區(17)和沉降區(7)，燃燒區爐體為長方體，沉降區爐體為錐體。在燃燒區設置有燃料燃燒槍(3)和廢料霧化槍(2)，廢料霧化槍和燃料燃燒槍采用多層穿插布置，霧化槍和燃料燃燒槍分層布置，在同一層面的霧化槍或燃料槍錯開相對布置，燃料槍設置在廢料槍的下部，燃料槍槍頭位置設置和廢料霧化槍口保持一定的位置關系，使得燃料燃燒火焰正好能夠燃燒到廢液霧化處，實現焚燒爐中溫度分布均勻和有機物的充分燃燒，得到目的產物。所述沉降區錐體結構，設計產品或中間產品的沉降區的錐體角度為正面坡度角度(a)為150度-170度，兩側角度比正側壁角度大5-10度，同時在沉降區頂部沿爐前側壁自上而下設置吹灰裝置(4)，優選為激波吹灰器，可以避免物料的粘結掛壁，同時避免燃燒物料的堆積。在所述的沉降區中部、激波吹灰器下面也可設置有燃料燃燒槍，沉降區的出口
(18)與臥式焚燒爐的進料口(19)相通。長方體結構的燃燒區便于實現大型焚燒爐的建造，方便更合理的均勻布置密集的燃燒槍和進料槍，保證大量處理料的燃燒充分，同時也方便施工和組裝。本實用新型中所述的臥式焚燒爐，采用的是長方體結構排爐，可以是移動式爐排、往復式爐排、回轉式爐排、搖動式爐排、循環式爐排和/或扇形式爐排，優選為連續循環式爐排。所述的長方體結構的連續循環式排爐，其爐排上配置鱗片，每個鱗片設有S型前后槽(22)，相鄰鱗片兩側設有鏈接，用于旋轉和阻止物料進入鱗片下部，鏈接固定在導輪
(5)上，爐排優選通過齒輪驅動，連續運轉，在爐排前段下部設置物料出口(8)，實現連續出·料和停留時間可控的工藝要求。所述的臥式焚燒爐在其爐排上部設置燃料燃燒槍，對物料進行第二次燃燒處理。所述焚燒爐產生的尾氣通過二次燃燒沉降室(14)，換熱單元(15)以及煙氣凈化裝置(16)后達標排放，優選尾氣經捕集灰分回到臥式焚燒爐然后經二次燃燒沉降室，換熱單元以及煙氣凈化裝置后達標排放。所述的廢料霧化槍(2)，優選為二流體結構霧化槍，其特征在于包括槍頭(10)、槍體(12)和槍尾(11)，槍頭(10)可以前后調整并設有鎖緊裝置、槍體分為內外兩層結構，槍頭(10)及內層腔體(24)設有螺旋線槽，保證液體的均勻分配，內層腔體(24)為廢液廢渣管道，用于走廢渣廢液等物料，外層腔體(23)為壓縮空氣管道，走壓縮空氣，壓縮空氣和物料在槍口匯合，利用壓縮空氣突然釋放的能量將物料霧化，同時壓縮空氣在槍內起到了冷卻物料的作用，防止堵塞槍口。所述焚燒爐內部的耐火材料采用高光潔度模板和特質耐火材料澆注，耐火材料通過耐熱鋼爪釘固定在爐體上。通過上述結構的焚燒裝置，有效解決了由于焚燒溫度高，導致得到的產品或中間產品呈熔融狀態而掛壁結垢的問題；解決了廢料進料容易堵塞槍口的問題，也解決了現有焚燒爐裝置處理能力的問題和不能得到較高含量的固體產品并連續出料的問題。有效的將工業含磷廢渣廢液，尤其是有機農藥生產過程中產生的含磷廢渣廢液，比如草甘膦、百草枯、乙草胺、乙酰甲胺磷、毒死蜱、敵稗、草銨膦、吡蟲啉、氯嘧磺隆、三唑磷、馬拉硫磷等農藥生產，及他們的原料或中間體生產，如三氯化磷、三氯氧磷、亞磷酸、亞磷酸二甲酯等，優選草甘膦母液中的含磷廢液或經處理后的含磷廢液廢渣及其混合物，轉變為高純度的磷酸鹽固體產品。
圖I為本實用新型的兩段焚燒爐的結構示意圖；圖2廢液廢渣霧化槍(2)的結構示意圖；圖3鱗片爐排焚燒爐的剖視結構示意圖；圖I中，(I)-立式爐；⑵-霧化槍；(3)-燃料槍；(4)-吹灰器；(5)-導輪；(6)-循環式爐排;(7)-沉降區;⑶-出料口; (10)-霧化槍槍頭;(I I)-霧化槍槍尾；(13)-臥式焚燒爐；(14) 二次燃燒沉降室；(15)-換熱單元；(16)-煙氣凈化裝置；(17)燃燒區；(18)-立式爐出料口 ；(19)-臥式爐進料口 ；(21)-螺旋型線槽；(22)-S型前后槽；(23)-霧化槍外側腔體；(24)霧化槍內側腔體；
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明，但不得解釋為對本實用新型保護范圍的限制。實施例本設備由立式爐(I)和臥式爐(13)相連形成L形爐體，立式爐(I)由方形體燃燒區(17)和錐體沉降區(7)組成，在燃燒區(17)沿壁采用分層螺旋和橫縱交叉布置有廢液霧化槍(2)和燃料燃燒槍(3)，霧化槍(2)采用二流體設計，分為槍頭(10)、槍體(12)和槍尾(11)，槍體(12)分兩層，內層槍體中設有螺旋線槽(21)，廢液廢渣通過霧化槍(2)內側腔體(24)，壓縮空氣通過霧化槍的外側腔體，在槍頭匯合進入燃燒區(17)，燃料與空氣通過燃料燃燒槍(3)進入燃燒區，霧化槍(2)和燃燒槍(3)交錯排布，使得燃料燃燒火焰正好能夠燃燒到廢液霧化處，實現焚燒爐中溫度分布均勻和有機物的充分燃燒，在沉降區頂部設置有激波吹灰器(4)能有效的避免物料的粘壁掛接，燃燒物料進入沉降區(7)，進入臥式焚燒爐(13)的爐排(6)，在爐排上部設置燃料燃燒槍(3)，爐排(6)采用鱗片式，設有S型前后槽(22)，通過齒輪(5)驅動，在爐體下端設置有物料出口(8)，燃燒尾氣經立式爐(I)頂部出口(20)依次經由二次燃燒沉降室(14)、換熱單元(15)和煙氣凈化裝置(16)。所述沉降區(7)的錐體結構，其正面坡度角度(α)為150度-170度，兩側角度比正側壁角度大5-10度。
權利要求1.一種兩段式焚燒裝置及系統，包括設有立式焚燒爐(I)和臥式焚燒爐(13)相連的L形爐體，其特征在于所述的立式焚燒爐分為燃燒區(17)和沉降區(7)，燃燒區爐體為長方體，沉降區爐體為錐體，沉降區出料口(18)與臥式焚燒爐的進料口(19)相通。
2.如權利要求I所述的裝置及系統，其特征在于所述的燃燒區設置燃料燃燒槍(3)和廢料霧化槍(2)，廢料霧化槍和燃料燃燒槍采用多層穿插布置，廢料霧化槍和燃料燃燒槍分層布置，在同一層面的廢料霧化槍或燃料槍錯開相對布置，燃料槍設置在廢料霧化槍的下部，燃料槍槍頭位置設置和廢料霧化槍口保持使得燃料燃燒火焰正好能夠燃燒到廢液出口處的對應位置。
3.如權利要求I所述的焚燒裝置及系統，其特征在于在所述的沉降區頂部沿爐前側壁自上而下設置有吹灰裝置(4)，
4.如權利要求3所述的焚燒裝置及系統，其特征在于所述的吹灰裝置為激波吹灰器。
5.如權利要求I所述的焚燒裝置及系統，其特征在于所述的臥式焚燒爐，采用的是長方體結構排爐，可以是移動式爐排、往復式爐排、回轉式爐排、搖動式爐排、循環式爐排和/或扇形式爐排。
6.如權利要求5所述的焚燒裝置及系統，其特征在于所述的爐排優選為循環式爐排(6)。
7.如權利要求6所述的焚燒裝置及系統，其特征在于所述的循環式爐排的爐排(6)上部設置鱗片，每個鱗片設有S型前后槽(22)，相鄰鱗片兩側設有鏈接，鏈接固定在導輪上，在爐排前段下部設置物料出口，實現連續出料。
8.如權利要求5-7中任一項所述裝置及系統，其特征在于所述爐排上部設有燃料燃燒槍。
9.如權利要求2所述的裝置及系統，其特征在于所述廢料霧化槍，優選為二流體結構霧化槍，其特征在于包括槍頭(10)、槍體(12，)和槍尾(11)，槍頭可以前后調整并設有鎖緊裝置、槍體分為內外兩層結構，分別為內層腔體(24)和外層腔體(23)，其中內層腔體設有螺旋線槽(21)。
10.如權利要求I所述的焚燒裝置，其特征在于在所述的沉降區中部、激波吹灰器下面可以設置有燃料燃燒槍。
11.如權利要求I所述的焚燒裝置，進一步包括二次燃燒沉降室(14)，換熱單元(15)，和煙氣凈化(16)部分。
專利摘要本實用新型公開了一種兩段式焚燒裝置及焚燒系統用于含磷廢料焚燒處理過程的主要裝置。本設備由立式爐(1)和臥式爐(13)相連形成L形爐體，立式爐(1)由方形體燃燒區(17)和錐體沉降區(7)組成，在燃燒區(17)沿壁穿插布置有廢液霧化槍(2)和燃料燃燒槍(3)，在錐體沉降區(7)與方形體燃燒區(17)的交接處，沿爐前側壁自上而下布置，配備吹灰器(4)，在錐體沉降區(7)中部設置燃料燃燒槍(3)，沉降區(7)的出口(18)與臥式爐(13)的進料口(19)相通，臥式爐(13)采用鱗片循環式爐排(6)，在爐排前端，設有出料口(8)，燃燒尾氣經立式爐(1)頂部出口(20)依次經由二次燃燒沉降室(14)、換熱單元(15)和煙氣凈化裝置(16)。
文檔編號F23G7/04GK202692078SQ201220032089
公開日2013年1月23日 申請日期2012年1月10日 優先權日2011年10月18日
發明者王偉, 周曙光, 韓云濤, 詹波, 朱建民, 馬清艷, 姜勝寶, 揭少衛, 佘慧玲, 祝小紅, 華瑛 申請人:浙江新安化工集團股份有限公司, 大連海伊特重工有限公司