高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
【專利摘要】本發明是一種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法。屬于煙氣中有機鹵素化合物的去除方法。其特征在于處理裝置由如下順序連接的設備構成：一級強化燃燒爐(1)，二級強化燃燒爐(2)，氮化硅多孔陶瓷過濾器(3)，逆流換熱余熱鍋爐(4)，組合式熱管換熱器(5)，濾袋除塵器(6)，酸性氣體脫除系統(7)，活性炭吸附塔(8)和引風機(9)；提供了一種不僅余熱回收效率高，而且能夠對于在高溫煙氣產生和處理過程中，攜帶的二噁英類(dioxins)大氣污染物，進行有效治理的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法。大氣污染物全部項目均低于GB18485?2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》表4中規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量≤0.1ngTEQ/m3。
【專利說明】
高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
技術領域
[0001]本發明是一種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法。屬于煙氣中有機鹵素化合物的去除方法。
【背景技術】
[0002]二噁英已被證實是目前對人體毒害最大的含氯有機化合物之一，其中2，3，7，8_四氯二苯并二惡英毒性最強，遠強于黃曲霉素和氰化鉀的急性毒性，其毒性比氰化鉀強100倍。二惡英因此獲得了“世紀之毒”之稱，一般由食物鏈進入人體，不能降解或排出，二噁英類物質不僅具有至癌性，還具有生殖毒性、內分泌毒性和免疫抑制作用。
[0003]二噁英類污染物主要通過動物食品、食用油脂以及工業廢水、廢氣污染土壤、水源和空氣，然后通過食物鏈進入動物體內，主要蓄積在脂肪、肝臟、脾和肌肉等部位。
[0004]目前，一般認為，自然界中并不存在天然產生的二噁英類物質，二噁英類污染物均為含氯的碳氫化合物在燃燒過程中形成。二噁英類污染物主要來自城市固體廢棄物焚燒和工業燃燒。尤其是不完全燃燒或在較低的溫度下燃燒更易產生二噁英，這些二噁英以煙塵的形式排放到大氣中，最后沉降于地表上；
[0005]城市固體廢棄物焚燒包括生活垃圾焚燒、水處理污泥焚燒，電子電器廢棄物特別是印刷電路線路板的焚燒;工業燃燒主要包括電力生產及供熱企業。工業窯爐、金屬冶煉及金屬回收冶煉裝置。在運行過程中，都會產生攜帶二噁英的高溫煙氣。
[0006]二噁英PCDDs是2000多種多氯聯苯PCBs中的一部分，是自然界燃燒和工業生產中非有意生成的持久性有機污染物UPPOPs。二噁英是由2個或I個氧原子聯接2個被氯取代的苯環組成的三環芳香族有機化合物。包括多氯代二苯并二噁英PCDDs和多氯代二苯并呋喃PCDFs這兩類三環芳烴化合物，分子結構中氯原子的取代個數是I?8個。根據氯的取代數目及位置的不同，這類化合物理論上共有210種同系物和異構體，其中P⑶Ds供75種，P⑶Fs共135種。另外，多鹵聯苯(如多氯聯苯PCBs、多溴聯苯PBBs)、多鹵聯苯醚(如多氯聯苯醚PCDEs、多溴聯苯醚PBDEs)、氯代萘PCNs以及溴代的二噁英(如PBDDs JBDFs)等等，由于它們在化學結構、化學性質以及毒理學性質方面與二噁英的相似性，所以又被統稱為二噁英類化合物(D1xin-like compounds)。
[0007]以上看來，高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的治理與控制，對于人類健康與環境保護至關重要。
[0008]在燃燒及冶煉裝置排放的高溫煙氣中，同時，攜帶大量的熱。無疑是寶貴的熱能資源。將其回收利用對于節約能源具有重要意義。
[0009]現有技術中，高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法存在如下不足之處:
[0010]1.在產生高溫煙氣的焚燒、燃燒、熔煉裝置運行過程中，由于工藝條件控制欠佳，導致原料中夾帶的二噁英類化合物未能得到完全分解，致使二噁英類化合物進入高溫煙氣;更嚴重的是原料中夾帶的含氯有機物未能得到充分燃燒，導致大量產生氯酚、多氯聯苯等二噁英的前驅物，被煙塵攜帶進入高溫煙氣處理系統；
[0011]2.在高溫煙氣處理系統中，余熱鍋爐換熱，高溫煙氣冷卻，布袋收塵等處理工藝，處理時間長、操作溫度落入易生成二噁英的250?680°C溫度范圍內。為高溫煙氣中的前驅物在250?500 °C合成二噁英，和氯酚、氯酚基團、各種有機物以及有機基團在580?680 °C高溫氣相合成二噁英提供了條件。導致二噁英類污染物的再合成，大大增加了高溫煙氣中的二噁英類大氣污染物。
[0012]3.高溫煙氣中攜帶大量粉塵，粉塵中夾帶的含氯有機物未能得到充分燃燒，產生的二噁英前驅物，被煙塵吸附，并在高溫煙氣的輸送和處理過程中，通過銅、鐵等過度金屬及其氧化物的催化作用下，進一步生成二噁英類污染物。
[0013]4.為避開二噁英再合成的低溫合成區，只利用高溫煙氣500°C以上的熱量。造成了熱能的浪費。
[0014]一種不僅熱能回收效率高，而且能夠對于高溫煙氣的產生和處理過程中，攜帶的二噁英類(d1xins)大氣污染物，進行有效治理的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法是人們所期待的。
【發明內容】
[0015]本發明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處，而提供一種不僅熱能回收效率高，而且能夠對于在高溫煙氣產生和處理過程中，攜帶的二噁英類(d1xins)大氣污染物，進行有效治理的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法。
[0016]本發明的目的可以通過如下措施來達到:
[0017]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9 ；
[0018]所述處理方法包括如下步驟:
[0019]①.高溫煙氣強化燃燒
[0020]高溫煙氣首先進入一級強化燃燒爐I，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得高溫煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或原料燃燒或熔煉過程中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0021 ]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0022]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0023]③.余熱鍋爐熱能回收
[0024]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質；煙氣自身溫度降低到< 700°C，實現余熱一級回收；
[0025]④.高溫煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0026]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度；或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;煙氣急劇降溫，同時實現煙氣余熱二次回收；
[0027]⑤.濾袋除塵
[0028]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0029]⑥.酸性氣體脫除
[0030]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統7，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物:，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0031]⑦.活性炭吸附
[0032]來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除高溫煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機9排放。
[0033]在本發明的處理方法中，高溫煙氣強化燃燒、高溫煙氣過濾除塵凈化和高溫煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫，都是對完成本發明的任務做出突出貢獻的技術特征。
[0034]高溫煙氣，首先進入一級強化燃燒爐I，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;提高了煙氣的溫度，增加了煙氣高溫燃燒時間，使煙氣中的有機可燃物在高溫下充分燃燒。同時，在焚燒過程中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及氯酸、多氯聯苯等二噁英的前驅物得以熱分解;從源頭上減少了煙氣中的灰塵及其攜帶的有機污染物的數量。從而大大減輕了煙氣后處理的負荷。
[0035]高溫煙氣過濾除塵凈化，使得煙塵顆粒吸附的二噁英類化合物(D1xin-likecompounds)及其前驅物大部分被截留;避免了生活垃圾中夾帶的含氯有機物未能得到充分燃燒，產生的二噁英前驅物，被煙塵吸附，并在煙氣的輸送和處理過程中，通過銅、鐵等過度金屬及其氧化物的催化作用下，進一步生成二噁英類污染物。有效地減少了在后續處理過程中，二噁英前驅體合成二噁英類污染物及高溫氣相合成二噁英的幾率。同時也減小了低溫除塵的負荷。
[0036]離開余熱鍋爐的煙氣，流經組合式熱管換熱器，急劇降溫。在<2秒鐘的時間內將煙氣自身溫度從700°C降低到200°C以下。快速越過了二噁英前驅物再合成二噁英類污染物的溫度區間，從而避免了二噁英類污染物的再生成。
[0037]熱管是空間技術發展的產物，近年來，隨著熱管技術研究的不斷成熟和深入，其應用焦點也從空間擴展到地面。熱管是依靠自身內部工作液體相變實現傳熱的高效傳熱元件，可將大量的熱量通過內部很小的截面通道遠距離地傳輸而無需外加動力。熱管具有很高的導熱性、優良的等溫性、熱流密度可變性、熱流方向的可逆性、熱二極管與熱開關性、恒溫特性以及對環境的廣泛適應性。本發明的發明人，將熱管換熱器用于本發明的煙氣溫度急劇降溫，達到了預想的目的。
[0038]本發明的目的還可以通過如下措施來達到:
[0039]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，所述高溫煙氣是焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或鍋爐產生的高溫煙氣。是優選的技術方案。
[0040]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述城市廢棄物焚燒爐是生活垃圾焚燒爐，電子、電器廢棄物焚燒爐，廢棄印刷線路板焚燒爐;所述熔煉爐是再生銅、鋁、鉛、鋅熔煉爐或鋼熔煉爐。是優選的技術方案。
[0041]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟①所述的一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度I 10000C ο是優選的技術方案。
[0042]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟①所述的一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，確保當煙氣中的CO達到設定濃度后。即點火燃燒。是一個優選的技術方案。
[0043]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟②中采用的氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化娃:氧化鋁:氧化乾= 90:2:8。
[0044]是優選的技術方案。
[0045]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟③中所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱采用雙套管式逆流換熱方式，或三套管式逆流換熱方式;其中:
[0046]所述的雙套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱；
[0047]所述的三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由直徑不同的三直管套裝配置構成，煙氣走中心管和外環隙，余熱回收工質走內環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱。
[0048]是優選的技術方案。
[0049]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟④中所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。是優選的技術方案。
[0050]整個組合式熱管換熱器分為高溫熱管區、中溫熱管區和低溫熱管區。工作溫度由高到低，根據不同工作介質的物性及傳輸因子N選擇最適宜在該區域工作的熱管，并利用熱管的熱流密度可調特性，調節管內工作溫度，以安全銜接各區域熱管。
[0051]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟④中所述的組合式熱管換熱器5熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。是優選的技術方案。
[0052]研究表明:液態鈉與鉀可任意比例混熔，成為鈉-鉀合金(Na-K)，其熔點均低于鈉的熔點(約98°C)及鉀的熔點(約63°C)。不同配比的訥-鉀合金熔化溫度會有所變化。因此與金屬鈉、金屬鉀相比，鈉-鉀合金是一種更加理想的傳熱、載熱介質。
[0053]本發明的高溫煙氣煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟④中所述的組合式熱管換熱器5熱管內采用的工質鈉-鉀合金的配比是:鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為46 %?89 % ο是優選的技術方案。
[0054]試驗數據證明，當鈉-鉀合金中鉀的重量百分比從46%?89%時，鈉鉀合金的熔點低于或等于室溫。也就是說上述鈉-鉀合金在室溫下為液態。方便熱管的填裝和使用。
[0055]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為60 %?80 %。是優選的技術方案。
[0056]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟④中所述的組合式熱管換熱器5為產生高溫煙氣的焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其它熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。
[0057]經組合式熱管換熱器5將助燃熱風加熱到350?400°C，為本發明的產生高溫煙氣的焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，可節約燃料40 %以上；
[0058]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，步驟⑥的酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為脫硫劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。反應式如下:
[0059]2Na0H+S02^Na2S03+H20
[0060]Na2S03+S02+H20^2NaHS03
[0061]脫硫后的反應產物進入再生池內用Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下:
[0062 ] Ca (OH) 2+Na2S03^2Na0H+CaS03
[0063]Ca(0H)2+2NaHS03^Na2S03+CaS03.1/2H20+1/2H20
[0064]采用采用NaOH水溶液溶液為脫硫劑，脫硫速度塊、脫硫效率高，而且還能同時脫除煙氣中的CO2、HC1、N0X等酸性污染物。
[0065]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，所述逆流換熱余熱鍋爐4的工質是水或者低沸點有機工質。
[0066]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，逆流換熱余熱鍋爐4和組合式熱管換熱器5回收的熱能，直接以熱能的形式使用，或者將回收的熱能轉變為電能或機械能。
[0067]本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，相比現有技術有如下積極效果:
[0068]①.提供了一種不僅余熱回收效率高，而且能夠對于在高溫煙氣產生和處理過程中，攜帶的二噁英類(d1xins)大氣污染物，進行有效治理的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法。
[0069]②.經本發明的方法處理后的城市廢棄物焚燒爐排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》中，“表4生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量 S0.lngTEQ/m3;
[0070]經本發明的方法處理后的熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB 31574-2015《再生銅、鋁、鉛、鋅工業污染物排放標準》中，“表3大氣污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量 <0.1ngTEQ/m3。
[0071]③.采用兩級煙氣強化燃燒，增加了煙氣高溫燃燒時間，使焚燒煙氣中的有機可燃物在高溫下充分燃燒。同時，在原料燃燒或熔煉過程中產生的二噁英類化合物(D1xin-1ikecompounds)及氯酸、多氯聯苯等二嚼英的前驅物得以熱分解;從源頭上減少了煙氣中的灰塵及其攜帶的有機污染物的數量。從而大大減輕了煙氣后處理的負荷。
[0072]④.高溫煙氣過濾除塵凈化，高溫煙氣過濾除塵凈化，使得煙塵顆粒吸附的二噁英類化合物(D1xin-like compounds)及其前驅物大部分被截留；避免了廢雜銅中夾帶的含氯有機物未能得到充分燃燒，產生的二噁英前驅物，被煙塵吸附，并在煙氣的輸送和處理過程中，通過銅、鐵等過度金屬及其氧化物的催化作用下，進一步生成二噁英類污染物。有效地減少了在后續處理過程中，二噁英前驅體合成二噁英類污染物及高溫氣相合成二噁英的幾率。同時也減小了低溫除塵的負荷。
[0073]⑤.本發明采用了熱管換熱器，由于熱管換熱器具有強導熱性、良好的等溫性、靈活的熱流密度可變性，從而實現了煙氣溫度驟降，同時高效率回收熱能。離開余熱鍋爐的煙氣經在組合式熱管換熱器急劇降溫，在<2秒鐘時間內將煙氣自身溫度從700°C降低到200°C以下。快速越過了二噁英前驅物再合成二噁英類污染物的溫度區間，從而避免了二噁英類污染物的再生成。
[0074]⑥.熱管換熱器回收的熱能，為產生高溫煙氣的城市廢棄物焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善了燃燒狀況，提高了燃燒效率，可節約燃料40 %以上。
【附圖說明】
[0075]圖1是本發明的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法流程示意圖。其中:
[0076]1.一級強化燃燒爐
[0077]2.二級強化燃燒爐
[0078]3.氮化硅多孔陶瓷過濾器
[0079]4.逆流換熱余熱鍋爐
[0080]5.組合式熱管換熱器[0081 ]6.濾袋除塵器
[0082]7.酸性氣體脫除系統
[0083]8.活性炭吸附塔
[0084]9.引風機
[0085]圖2是組合式熱管換熱器示意圖
[0086]圖3是熱管工作示意圖
【具體實施方式】
[0087]本發明下面將結合實施例作進一步詳述:
[0088]實施例1一種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
[0089]處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9;
[0090]所述處理方法包括如下步驟:
[0091]①.高溫煙氣強化燃燒
[0092]來自生活垃圾焚燒爐的高溫煙氣，首先進入一級強化燃燒爐I，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或熔煉過程中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0093]上述一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度在1000 °C?1100 0C。
[0094]上述的二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，當煙氣中的CO濃度=50mg/m3時，自動點火燃燒，確保煙氣中的CO濃度< 50mg/m3。
[0095]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0096]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0097]上述氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。
[0098]③.余熱鍋爐熱能回收
[0099]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質；煙氣自身溫度降低到< 700°C，實現余熱一級回收；
[0100]所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱，采用雙套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱；
[0101]④.煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0102]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度；或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;煙氣急劇降溫，同時實現煙氣余熱二次回收；
[0103]所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為46%?89%。
[0104]所述的組合式熱管換熱器5為生活垃圾焚燒爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。
[0105]⑤.濾袋除塵
[0106]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0107]⑥.酸性氣體脫除
[0108]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統7，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物:，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0109]上述酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為酸性氣體脫除劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。
[0110]⑦.活性炭吸附
[0111]來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除生活垃圾焚燒高溫煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機9排放。
[0112]余熱回收率295%。煙氣經處理后排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》中，“表4生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量<0.05ngTEQ/m3。
[0113]實施例2—種高溫煙氣煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
[0114]處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9;
[0115]所述處理方法包括如下步驟:
[0116]①.高溫煙氣強化燃燒
[0117]來自循環流化床生活垃圾焚燒爐的高溫煙氣，首先進入一級強化燃燒爐1，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或恪煉過程中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0118]上述一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度在1050 °C?1100 °C。
[0119]上述的二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，當煙氣中的CO濃度=30mg/m3時，自動點火燃燒，確保煙氣中的CO濃度< 30mg/m3。
[0120]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0121]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0122]上述氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。
[0123]③.余熱鍋爐熱能回收
[0124]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質;煙氣自身溫度降低到680°C，實現余熱一級回收；
[0125]所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱，采用三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱；
[0126]④.煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0127]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度；或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;煙氣急劇降溫，同時實現煙氣余熱二次回收；
[0128]所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為60%?80%。
[0129]所述的組合式熱管換熱器5為生活垃圾焚燒爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。
[0130]⑤.濾袋除塵
[0131]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0132]⑥.酸性氣體脫除
[0133]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統7，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物:，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0134]上述酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為酸性氣體脫除劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。
[0135]⑦.活性炭吸附
[0136]來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除生活垃圾焚燒高溫煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機9排放。
[0137]余熱回收率I95%。煙氣經處理后排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》中，“表4生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量<
0.08ngTEQ/m3。
[0138]實施例3—種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
[0139]處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9;
[0140]所述處理方法包括如下步驟:
[0141]①.高溫煙氣強化燃燒
[0142]來自廢棄印刷電路線路板焚燒爐的高溫煙氣爐的煙氣，首先進入一級強化燃燒爐I，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或恪煉過程中產生的二嚼英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0143]上述一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度在1100 °C?1200 0C。
[0144]上述的二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，當煙氣中的CO濃度=10mg/m3時，自動點火燃燒，確保煙氣中的CO濃度< 10mg/m3。
[0145]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0146]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0147]上述氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。
[0148]③.余熱鍋爐熱能回收
[0149]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質;煙氣自身溫度降低到690°C，實現余熱一級回收；
[0150]所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱，采用三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱；
[0151]④.煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0152]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度；或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;煙氣急劇降溫，同時實現煙氣余熱二次回收；
[0153]所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為50%?70%。
[0154]所述的組合式熱管換熱器5為廢棄印刷電路線路板焚燒爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。
[0155]⑤.濾袋除塵
[0156]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0157]⑥.酸性氣體脫除
[0158]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統7，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物:，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0159]上述酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為酸性氣體脫除劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。
[0160]⑦.活性炭吸附
[0161]來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除高溫煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機9排放。
[0162]余熱回收率295%。煙氣經處理后排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》中，“表4生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量<0.01ngTEQ/m3。
[0163]實施例4一種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
[0164]處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9;
[0165]所述處理方法包括如下步驟:
[0166]①.高溫煙氣強化燃燒
[0167]來自廢雜銅熔煉爐的煙氣，首先進入一級強化燃燒爐I，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或熔煉過程中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0168]上述一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度在1100 °C?1200 0C。
[0169]上述的二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，當煙氣中的CO濃度=10mg/m3時，自動點火燃燒，確保煙氣中的CO濃度< 10mg/m3。
[0170]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0171]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0172]上述氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。
[0173]③.余熱鍋爐熱能回收
[0174]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質;煙氣自身溫度降低到690°C，實現余熱一級回收；
[0175]所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱采用三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由直徑不同的三直管套裝配置構成，煙氣走中心管和外環隙，余熱回收工質走內環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱。
[0176]④.煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0177]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5)的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度；或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在1.6秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;
[0178]所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為50%?70%。
[0179]所述的組合式熱管換熱器5為廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2350°C的清潔干燥用熱風。
[0180]⑤.濾袋除塵
[0181]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0182]⑥.脫流
[0183]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入脫硫系統7，脫除硫化物以及其他酸性氣體污染物:氮氧化物、CO2、HC1 ；
[0184]采用NaOH水溶液溶液為脫硫劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(0H)2水溶液再生后，重復使用。
[0185]⑦.活性炭吸附
[0186]來自步驟⑥經脫硫后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除廢雜銅熔煉煙氣中的各種大氣污染物，達標后，經引風機9排放。
[0187]余熱回收率29 5 %。大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB31574-2015《再生銅、鋁、鉛、鋅工業污染物排放標準》中，“表3大氣污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量< 0.01ngTEQ/m3。
[0188]實施例5—種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法
[0189]處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐I，二級強化燃燒爐2，氮化硅多孔陶瓷過濾器3，逆流換熱余熱鍋爐4，組合式熱管換熱器5，濾袋除塵器6，酸性氣體脫除系統7，活性炭吸附塔8和引風機9;
[0190]所述處理方法包括如下步驟:
[0191]①.高溫煙氣強化燃燒
[0192]來自廢棄印刷線路板焚燒熔煉爐的煙氣，首先進入一級強化燃燒爐1，然后進入二級強化燃燒爐2強化燃燒;使得煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在火法冶金工藝中產生的二卩惡英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解；
[0193]上述一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度在1100 °C?1200 0C。
[0194]上述的二級強化燃燒爐2還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，當煙氣中的CO濃度=10mg/m3時，自動點火燃燒，確保煙氣中的CO濃度< 10mg/m3。
[0195]②.高溫煙氣過濾除塵凈化
[0196]經步驟①強化燃燒后的煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器3，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留；
[0197]上述氮化硅多孔陶瓷過濾器3，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造。三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。
[0198]③.余熱鍋爐熱能回收
[0199]經步驟②過濾除塵凈化后的煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐4，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質;煙氣自身溫度降低到690°C，實現余熱一級回收；
[0200]所述的逆流換熱余熱鍋爐4煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱，采用三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱；
[0201 ]④.煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫
[0202]來自步驟③經余熱鍋爐4回收熱能后的煙氣進入組合式熱管換熱器5的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程;如此周而復始，將煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐4的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢棄印刷線路板焚燒熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2的進風溫度;或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器5;煙氣急劇降溫，同時實現煙氣余熱二次回收；
[0203]所述的組合式熱管換熱器5是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為50%?70%。
[0204]所述的組合式熱管換熱器5為廢棄印刷線路板焚燒熔煉爐、一級強化燃燒爐I和二級強化燃燒爐2提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。
[0205]⑤.濾袋除塵
[0206]來自步驟④組合式熱管換熱器5的煙氣進入濾袋除塵器6過濾、進一步去除煙塵；
[0207]⑥.酸性氣體脫除
[0208]來自步驟⑤經濾袋除塵器6過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統7，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物:，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1;
[0209]上述酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為酸性氣體脫除劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。
[0210]⑦.活性炭吸附
[0211]來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的煙氣進入活性炭吸附塔8，經活性炭吸附，脫除廢棄印刷線路板火法冶金工藝產生的煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機9排放。
[0212]余熱回收率295%。煙氣經處理后排放的尾氣中，大氣污染物全部項目污染物均低于中華人民共和國標準GB18485-2014《生活垃圾焚燒污染物控制標準》中，“表4生活垃圾焚燒爐排放煙氣中污染物排放限值”規定的限值。其中二噁英類大氣污染物排放量<0.01ngTEQ/m3。
【主權項】
1.一種高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于處理裝置由如下順序連接的設備構成:一級強化燃燒爐(I)，二級強化燃燒爐(2)，氮化硅多孔陶瓷過濾器(3)，逆流換熱余熱鍋爐(4)，組合式熱管換熱器(5)，濾袋除塵器(6)，酸性氣體脫除系統(7)，活性炭吸附塔(8)和引風機(9); 所述處理方法包括如下步驟: ①.高溫煙氣強化燃燒 高溫煙氣首先進入一級強化燃燒爐(I)，然后進入二級強化燃燒爐(2)強化燃燒;使得高溫煙氣中攜帶的有機可燃物繼續充分燃燒；同時，在原料燃燒或熔煉過程中產生的二噁英類化合物(D1xin-1 ike compounds)及前驅物得以熱分解； ②.高溫煙氣過濾除塵凈化 經步驟①強化燃燒后的高溫煙氣進入氮化硅多孔陶瓷過濾器(3)，過濾除塵凈化;煙塵顆粒吸附的二卩惡英類化合物(D1xin-like compounds)及前驅物絕大部分被截留； ③.余熱鍋爐熱能回收 經步驟②過濾除塵凈化后的高溫煙氣，進入逆流換熱余熱鍋爐(4)，與鍋爐內工質逆流換熱，將其攜帶的高溫熱能傳遞給鍋爐工質；高溫煙氣自身溫度降低到S 700°C，實現余熱一級回收； ④.高溫煙氣經組合式熱管換熱器急劇降溫 來自步驟③經余熱鍋爐(4)回收熱能后的高溫煙氣進入組合式熱管換熱器(5)的蒸發段即受熱段與熱管內的液態工質換熱，將高溫煙氣攜帶的熱能傳導給熱管內的液態工質；熱管內的液態工質受熱氣化，產生的氣態工質靠熱管空間內微小的壓差，經過中間的傳輸段，流向冷凝段;在冷凝段，氣態工質對冷源(熱管外的流體)釋放潛熱而冷凝，冷凝的液態工質靠吸液芯的毛細管作用，又流回到蒸發段，繼續重復上述過程；如此周而復始，將高溫煙氣攜帶的熱能傳導給余熱鍋爐(4)的入口冷工質，用于提高余熱鍋爐進水溫度;或加熱空氣，用于廢雜銅熔煉爐、一級強化燃燒爐(I)和二級強化燃燒爐(2)的進風溫度;或者產出熱風、熱水外送，供其他用戶使用；同時，在2秒鐘時間內將高溫煙氣自身溫度降低到200°C以下，并繼續降溫至90°C以下，流出組合式熱管換熱器(5);高溫煙氣急劇降溫，同時實現高溫煙氣余熱二次回收； ⑤.濾袋除塵 來自步驟④組合式熱管換熱器(5)的煙氣進入濾袋除塵器(6)過濾、進一步去除煙塵； ⑥.酸性氣體脫除 來自步驟⑤經濾袋除塵器(6)過濾除塵后的煙氣進入酸性氣體脫除系統(7)，脫除硫化物以及其它酸性氣體污染物，如出3、勵1、0)、0)2、!1(:1; ⑦.活性炭吸附 來自步驟⑥經脫除酸性氣體后的高溫煙氣進入活性炭吸附塔(8)，經活性炭吸附，脫除高溫煙氣中的各種大氣污染物，并去除臭氣味，達標后，經引風機(9)排放。2.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述高溫煙氣是城市廢棄物焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐產生的高溫煙氣。3.按照權利要求2的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述城市廢棄物焚燒爐是生活垃圾焚燒爐，電子、電器廢棄物焚燒爐，廢棄印刷線路板焚燒爐;所述熔煉爐是再生銅、鋁、鉛、鋅熔煉爐或鋼熔煉爐。4.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟①所述的一級強化燃燒爐(I)和二級強化燃燒爐(2)采用管道式燃燒器，配置自動控制系統，對于燃料流量、空氣流量進行自動控制，確保燃燒器內的溫度I 1000C。5.按照權利要求1或權利要求2的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟①所述的二級強化燃燒爐(2)還設有電子打火控制開關，實現燃料油或燃料氣的自動點火，確保當高溫煙氣中的CO達到設定濃度后，即點火燃燒。6.按照權利要求1所述的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟②中采用的氮化硅多孔陶瓷過濾器(3)，選用氮化硅、氧化鋁和氧化釔組成的氮化硅泡沫陶瓷材料制造，三者的質量百分比組成為氮化硅:氧化鋁:氧化釔= 90:2:8。7.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟③中所述的逆流換熱余熱鍋爐(4)高溫煙氣與鍋爐余熱回收工質之間的換熱采用雙套管式逆流換熱方式，或三套管式逆流換熱方式;其中: 所述的雙套管式逆流換熱方式，換熱裝置由數根直徑不同的二直管套裝配置組合構成，高溫煙氣走中心管，余熱回收工質走環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱； 所述的三套管式逆流換熱方式，換熱裝置由直徑不同的三直管套裝配置構成，高溫煙氣走中心管和外環隙，余熱回收工質走內環隙管，二者流動方向相反，實現逆流換熱。8.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟④中所述的組合式熱管換熱器(5)是由管內充有不同工質的熱管組成的組合式熱管換熱器。9.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟④中所述的組合式熱管換熱器(5)熱管內采用的工質分別是不同配比的鈉-鉀合金和水。10.按照權利要求9的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為46%?89%。11.按照權利要求9的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述鈉-鉀合金的配比是鈉-鉀合金中鉀的重量百分比為60%?80%。12.按照權利要求1的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟④中所述的組合式熱管換熱器(5)為產生高溫煙氣的焚燒爐、熔煉爐、工業窯爐或發電或供熱鍋爐、一級強化燃燒爐(I)和二級強化燃燒爐(2)提供高溫助燃空氣，改善燃燒狀況，提高燃燒效率，節約燃料，或者為其他熱風用戶提供2 350°C的清潔干燥用熱風。13.按照權利要求1所述的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于步驟⑥的酸性氣體脫除方法，采用NaOH水溶液溶液為酸性氣體脫除劑，以Ca(OH)2水溶液為再生劑，當NaOH水溶液失效后，通過Ca(OH)2水溶液再生后，重復使用。14.按照權利要求1所述的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于所述逆流換熱余熱鍋爐(4)的工質是水或者低沸點有機工質。15.按照權利要求1所述的高溫煙氣中二噁英類大氣污染物的處理方法，其特征在于逆流換熱余熱鍋爐(4)和組合式熱管換熱器(5)回收的熱能，直接以熱能的形式使用，或者將回收的熱能轉變為電能或機械能。
【文檔編號】F23G7/06GK105841169SQ201610195137
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】呂慶淮, 王春雨, 王銀川, 呂瑞新, 王志信, 都立珍, 張德杰
【申請人】山東金升有色集團有限公司