本發(fā)明涉及廢物處理技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種含鹽廢物的含鹽廢物處理裝置及方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著化工、石油、造紙、食品、醫(yī)藥、農(nóng)藥、煉焦等行業(yè)的迅速發(fā)展,廢鹽及含鹽固廢等含鹽廢物的排放量增加。廢鹽和含鹽固廢中既含有有機(jī)物,又含大量鹽份,給人類健康和環(huán)境造成極大的威脅。
廢鹽和含鹽固廢具有來(lái)源多樣,種類繁多,成分復(fù)雜,有毒有害物質(zhì)含量高,環(huán)境危害嚴(yán)重,處理經(jīng)濟(jì)成本高的特點(diǎn),因此處理難度大,在環(huán)保要求越來(lái)越嚴(yán)的今天,對(duì)廢鹽和含鹽固廢的處理成了一個(gè)棘手的問(wèn)題。
目前,廢鹽的處理方法主要包括高溫煅燒和填埋法等。其中,高溫煅燒法通常是采用熱風(fēng)直接接觸廢鹽進(jìn)行高溫煅燒。然而這種方法中,廢鹽與熱風(fēng)的接觸時(shí)間不足,不能有效提升溫度,導(dǎo)致廢鹽中的污染物不能有效去除。并且,這種方法容易使得廢鹽中的污染物一部分轉(zhuǎn)化為形態(tài)復(fù)雜的組分殘留在熱風(fēng)中,使得污染物從固相轉(zhuǎn)移為氣相,更加不易處理。而對(duì)含鹽固廢的高溫煅燒處理也存在與廢鹽處理類似的問(wèn)題。
另一方面,焚燒法也常常被用于廢物處理領(lǐng)域,但現(xiàn)有的常用焚燒設(shè)備和焚燒方法并不適合于焚燒含鹽物質(zhì)。例如,目前使用比較廣泛的回轉(zhuǎn)窯焚燒爐,由于回轉(zhuǎn)窯焚燒廢鹽或含鹽固廢時(shí),廢鹽或含鹽固廢會(huì)在高溫下熔融,而熔融的鹽份與回轉(zhuǎn)窯爐體粘結(jié)并且掛壁,造成回轉(zhuǎn)窯耐火材料脫落并堵塞窯體,使回轉(zhuǎn)窯無(wú)法運(yùn)行,所以回轉(zhuǎn)窯焚燒爐無(wú)法焚燒廢鹽或含鹽固廢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提供一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的上述至少一個(gè)缺陷的廢鹽含鹽廢物處理解決方案。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種含鹽廢物處理裝置,包括:第一焚燒爐,具有爐身,爐身上具有第一開口和可通入燃料和空氣的噴嘴;內(nèi)部具有可承載含鹽廢物的爐排;燃燒室,位于所述第一焚燒爐上方,所述第一焚燒爐通過(guò)其第一開口與所述燃燒室垂直緊密連接,使得所述燃燒室內(nèi)的固態(tài)燃燒產(chǎn)物可無(wú)遮擋地落入所述第一焚燒爐中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室具有柱狀的燃燒室內(nèi)腔,其具有與水平面平行的橫截面;所述第一焚燒爐的第一開口不小于所述燃燒室內(nèi)腔的最大橫截面。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室具有側(cè)壁,所述側(cè)壁向內(nèi)傾斜使得所述燃燒室內(nèi)腔的橫截面從下至上逐漸縮小。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室的側(cè)壁與水平面的夾角為87-89°。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室內(nèi)腔的橫截面為矩形。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室的側(cè)壁上具有可通入燃料和空氣的噴嘴。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一焚燒爐具有出料口;所述含鹽廢物處理裝置還包括第二焚燒爐,具有爐身,爐身上具有可通入燃料和空氣的噴嘴;內(nèi)部具有可承載含鹽廢物的爐排;具有進(jìn)料口,其設(shè)置在對(duì)應(yīng)于所述第一焚燒爐的出料口的位置處。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二焚燒爐的進(jìn)料口的位置低于所述第一焚燒爐的出料口。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二焚燒爐具有出料口;所述含鹽廢物處理裝置還包括:第一破碎裝置,設(shè)置在所述第二焚燒爐的出料口下方;用于接收所述第二焚燒爐輸出的物料并對(duì)其進(jìn)行一次破碎;第一冷卻輸送裝置,用于接收所述第一破碎裝置處理后的物料,冷卻物料并將其輸送到第二破碎裝置;第二破碎裝置,用于接收第一冷卻輸送裝置所輸送的物料,并對(duì)物料進(jìn)行二次破碎;第二冷卻輸送裝置,用于接收所述第二破碎裝置處理后的物料,冷卻物料并將其輸送到包裝裝置;以及包裝裝置,用于將冷卻和破碎后的物料打包。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述燃燒室具有煙氣出口;所述第一焚燒爐的爐身上還具有第二開口;所述含鹽廢物處理裝置還包括旋風(fēng)分離器,其具有氣體入口、氣體出口和設(shè)置有卸料閥的與所述第一焚燒爐的第二開口連接的連接通道;所述燃燒室通過(guò)其煙氣出口與所述旋風(fēng)分離器的氣體入口連通。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述含鹽廢物處理裝置還包括熱量利用裝置,其具有氣體入口,所述旋風(fēng)分離器的氣體出口與所述熱量利用裝置的氣體入口連通。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述熱量利用裝置具有氣體出口;所述含鹽廢物處理裝置還包括氣體凈化裝置,其具有氣體入口,與所述熱量利用裝置的氣體出口連通。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述氣體凈化裝置包括依次連接的急冷塔、脫硫塔、布袋除塵器和煙氣吸收塔。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種含鹽廢物處理方法,包括下列步驟:
1)將含鹽廢物送入第一焚燒爐,在600-800℃的溫度下焚燒;
2)使所述第一焚燒爐焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入燃燒室,在850-1100℃的溫度下進(jìn)行二次燃燒;
3)將所述第一焚燒爐焚燒后的含鹽廢物送入第二焚燒爐,在800-850℃的溫度下二次焚燒,得到處理后的固態(tài)鹽或含鹽殘?jiān)?/p>
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟2)中,煙氣二次燃燒所產(chǎn)生的固態(tài)燃燒產(chǎn)物落入第一焚燒爐中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟2)還包括:將二次燃燒后的煙氣送入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離,其中固體成份落入第一焚燒爐中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟2)中,煙氣二次燃燒時(shí)所述燃燒室內(nèi)形成-50pa~-260pa的負(fù)壓。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟1)中,所述含鹽廢物在600-800℃的溫度下焚燒10-30分鐘;所述步驟2)中,所述煙氣在850-1100℃的溫度下二次燃燒3-8秒;以及所述步驟3)中,含鹽廢物在800-850℃的溫度下焚燒10-30分鐘。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,還提供了一種基于上述含鹽廢物處理裝置的含鹽廢物的含鹽廢物處理方法,包括下列步驟:
1)將含鹽廢物送入所述第一焚燒爐,在600-800℃的溫度下焚燒;
2)使所述第一焚燒爐焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入所述燃燒室,在850-1100℃的溫度下進(jìn)行二次燃燒。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述的含鹽廢物處理裝置中,所述第一焚燒爐具有出料口;所述含鹽廢物處理裝置還包括第二焚燒爐,具有爐身,爐身上具有可通入燃料和空氣的噴嘴;內(nèi)部具有可承載含鹽廢物的爐排;具有進(jìn)料口,其設(shè)置在對(duì)應(yīng)于所述第一焚燒爐的出料口的位置處;其特征在于,
所述含鹽廢物處理方法還包括:3)將所述第一焚燒爐焚燒后的含鹽廢物送入第二焚燒爐,在800-850℃的溫度下二次焚燒,得到處理后的固態(tài)鹽或含鹽殘?jiān)?/p>
在一個(gè)實(shí)施例中,所述的含鹽廢物處理裝置中,所述燃燒室的側(cè)壁上具有可通入燃料和空氣的噴嘴;
所述步驟1)和步驟2)中,通過(guò)分別控制從噴嘴通入所述第一焚燒爐和通入所述燃燒室的燃料和空氣的速率,使得第一焚燒爐的溫度處于600-800℃,并使得燃燒室中至少部分區(qū)域的溫度處于850-1100℃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有下列至少一個(gè)技術(shù)效果:
1、對(duì)含鹽廢物中的污染物處置徹底。
2、能源利用率高。
3、能夠避免立式爐內(nèi)出現(xiàn)大塊物質(zhì)聚集掛壁后發(fā)生脫落損壞第一焚燒爐部件的現(xiàn)象,從而保護(hù)了第一焚燒爐的部件,有助于設(shè)備的安全和維護(hù),有助于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
附圖說(shuō)明
在參考附圖中示出示例性實(shí)施例。本文中公開的實(shí)施例和附圖應(yīng)被視作說(shuō)明性的,而非限制性的。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的含鹽廢物處理裝置在主視角下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的燃燒室的外觀,圖2b示出了圖2a所示燃燒室的燃燒室內(nèi)腔;
圖3示出了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的含鹽廢物處理裝置的主視角示意圖;
圖4示出了本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的含鹽廢物處理裝置的主視角示意圖;
圖5示出了圖4所示的含鹽廢物處理裝置的左視角示意圖;
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所提供的含鹽廢物處理方法的方框示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本申請(qǐng),將參考附圖對(duì)本申請(qǐng)的各個(gè)方面做出更詳細(xì)的說(shuō)明。應(yīng)理解,這些詳細(xì)說(shuō)明只是對(duì)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式的描述,而非以任何方式限制本申請(qǐng)的范圍。在說(shuō)明書全文中,相同的附圖標(biāo)號(hào)指代相同的元件。表述“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的任何和全部組合。
應(yīng)注意,在本說(shuō)明書中,第一、第二等的表述僅用于將一個(gè)特征與另一個(gè)特征區(qū)分開來(lái),而不表示對(duì)特征的任何限制。
還應(yīng)理解的是,用語(yǔ)“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,當(dāng)在本說(shuō)明書中使用時(shí)表示存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組合。此外,當(dāng)諸如“...中的至少一個(gè)”的表述出現(xiàn)在所列特征的列表之后時(shí),修飾整個(gè)所列特征,而不是修飾列表中的單獨(dú)元件。此外,當(dāng)描述本申請(qǐng)的實(shí)施方式時(shí),使用“可以”表示“本申請(qǐng)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式”。并且,用語(yǔ)“示例性的”旨在指代示例或舉例說(shuō)明。
如在本文中使用的,用語(yǔ)“基本上”、“大約”以及類似的用語(yǔ)用作表近似的用語(yǔ),而不用作表程度的用語(yǔ),并且旨在說(shuō)明將由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到的、測(cè)量值或計(jì)算值中的固有偏差。
除非另外限定,否則本文中使用的所有用語(yǔ)(包括技術(shù)用語(yǔ)和科學(xué)用語(yǔ))均具有與本申請(qǐng)所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員的通常理解相同的含義。還應(yīng)理解的是,用語(yǔ)(例如在常用詞典中定義的用語(yǔ))應(yīng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)技術(shù)的上下文中的含義一致的含義,并且將不被以理想化或過(guò)度正式意義解釋,除非本文中明確如此限定。
需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本申請(qǐng)。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的含鹽廢物處理裝置的主視角下的結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1,該含鹽廢物處理裝置包括第一焚燒爐2和燃燒室4。其中,第一焚燒爐2具有爐身,爐身上具有第一開口和可通入燃料和空氣的噴嘴;內(nèi)部具有可承載含鹽廢物的爐排;燃燒室4位于第一焚燒爐2上方,并且所述第一焚燒爐2通過(guò)其第一開口與所述燃燒室4垂直緊密連接,使得所述燃燒室內(nèi)的固態(tài)燃燒產(chǎn)物可無(wú)遮擋地落入所述第一焚燒爐中。在圖1的示例中,第一焚燒爐2采用了臥式結(jié)構(gòu),燃燒室4采用了立式結(jié)構(gòu),第一焚燒爐2和燃燒室4連通形成一個(gè)整體的復(fù)合結(jié)構(gòu)。第一焚燒爐2呈長(zhǎng)方體形,其頂部的第一開口與燃燒室的底部直接聯(lián)通。并且,第一焚燒爐2的頂部的開口形狀和尺寸與燃燒室4的底部橫截面的形狀和尺寸相吻合,使得燃燒室4與第一焚燒爐2之間無(wú)遮擋。本實(shí)施例中,廢鹽或含鹽廢固可通過(guò)上料裝置送入第一焚燒爐2的爐排,在第一焚燒爐2中焚燒。焚燒所產(chǎn)生的煙氣向上升騰進(jìn)入燃燒室4并在燃燒室4中二次燃燒。燃燒室內(nèi)的固態(tài)燃燒產(chǎn)物在重力的作用下自然地落入第一焚燒爐2中例如,煙氣中所攜帶的鹽分將通過(guò)第一開口落入第一焚燒爐2中。因此,本實(shí)施例的方案能夠避免粘結(jié)的鹽分在第一焚燒爐與燃燒室的連接處形成堵塞。
進(jìn)一步地,第一焚燒爐2內(nèi)壁由耐火材料構(gòu)成,爐體兩側(cè)設(shè)置噴嘴,通過(guò)噴嘴可將氣體燃料和/或液體燃料通入爐內(nèi)。爐體底部裝設(shè)軌道,軌道上設(shè)爐排,爐排在軌道上可以按工藝需要順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。爐外部安裝驅(qū)動(dòng)裝置,爐排的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置的鏈條傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn),轉(zhuǎn)動(dòng)速度可根據(jù)驅(qū)動(dòng)裝置的屬性調(diào)節(jié)。上料裝置1安裝在第一焚燒爐2的一側(cè),其出料口位于第一焚燒爐2的一端(例如圖1所示的右端),這樣未處理的物料(即廢鹽)會(huì)落到靠近爐體右端的爐排上,驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)托載物料的爐排自右向左移動(dòng)并在這一移動(dòng)過(guò)程中被氧化焚燒,當(dāng)該爐排移動(dòng)到位于第一焚燒爐2另一端時(shí),爐排所承載的物料將從下方的出料口倒出。
在一個(gè)實(shí)施例中,根據(jù)所處置鹽的特性和污染物的特性,第一焚燒爐2運(yùn)行溫度設(shè)置為600-800℃,該溫度區(qū)間可通過(guò)調(diào)整燃料的供應(yīng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)調(diào)節(jié)第一焚燒爐2的驅(qū)動(dòng)裝置,可以控制爐排的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和方向,進(jìn)而使得控制廢鹽在第一焚燒爐2內(nèi)的停留時(shí)間,實(shí)現(xiàn)所預(yù)期的廢鹽一次焚燒。廢鹽的一次焚燒時(shí)間的優(yōu)選范圍是10-30分鐘。
圖2a示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中的燃燒室的外觀,圖2b示出了圖2a所示燃燒室的內(nèi)腔。參考圖2a和2b,燃燒室4具有柱狀的燃燒室內(nèi)腔,其具有與水平面平行的橫截面。該燃燒室內(nèi)腔底部的橫截面17與所述第一焚燒爐的第一開口相吻合。所述第一焚燒爐的第一開口不小于所述燃燒室內(nèi)腔的最大橫截面,從而使得所述燃燒室內(nèi)的固態(tài)燃燒產(chǎn)物可無(wú)遮擋地落入所述第一焚燒爐中。本實(shí)施例中,燃燒室內(nèi)腔的橫截面為長(zhǎng)方形,燃燒室4的兩側(cè)設(shè)置有液體和氣體燃料噴嘴,兩種噴嘴分上中下3層交叉布置(圖2a、2b中未示出)。燃燒室4中的焚燒溫度的調(diào)整通過(guò)調(diào)節(jié)燃料的供給量來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)施例中,噴嘴設(shè)置在靠近燃燒室4頂部的區(qū)域,以便在燃燒室4頂部的區(qū)域形成溫度明顯高于第一焚燒爐2內(nèi)溫度的二次燃燒核心區(qū)。通過(guò)調(diào)節(jié)燃料的供給量,二次燃燒核心區(qū)的溫度在850-1100℃之間可任意調(diào)整,燃燒室在-50~-260pa微負(fù)壓下運(yùn)行,使得煙氣停留時(shí)間為2-8秒。燃燒所需的空氣通過(guò)風(fēng)機(jī)提供,空氣管道與燃料管道連接,通過(guò)燃料噴嘴進(jìn)入燃燒室內(nèi),提供燃燒所需的空氣。
在第一焚燒爐2的一次焚燒過(guò)程中,廢鹽中的污染物一部分碳化,另一部分則從固相轉(zhuǎn)移為氣相,形成通常所說(shuō)的煙氣。這些煙氣將向上升騰進(jìn)入位于第一焚燒爐2之上的燃燒室4。在燃燒室4,煙氣被二次燃燒。溫度設(shè)置在850-1100℃度的二次燃燒能夠?qū)庀嗟奈廴疚锓纸?。與此同時(shí),燃燒后形成的固體顆粒在重力作用下落入第一焚燒爐2的爐排上,從而便于鹽分的回收利用。
需要說(shuō)明,前文所述的燃燒室內(nèi)腔形狀僅僅是示例性的,而非限制性的。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,燃燒室內(nèi)腔的橫截面也可以是其他形狀,例如圓形、三角形、正方形等各種形狀。
參考圖2a、2b,在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)于第一焚燒爐2之上的燃燒室4采用內(nèi)傾式內(nèi)壁。內(nèi)傾是指燃燒室4的側(cè)壁的內(nèi)側(cè)表面向中心傾斜,它區(qū)別于通常所使用的豎直的內(nèi)壁。在廢鹽的焚燒過(guò)程中,高溫?zé)煔馐狗贌a(chǎn)物處于熔融狀態(tài),極易附著在爐膛(例如燃燒室4的爐膛)的內(nèi)壁上,導(dǎo)致內(nèi)壁結(jié)垢。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),豎直內(nèi)壁上所附著的熔融狀態(tài)的焚燒產(chǎn)物有時(shí)會(huì)結(jié)成大塊,由于燃燒室4的通常具有一定高度(例如約十幾米高),這種大塊的物質(zhì)的脫落容易導(dǎo)致下方第一焚燒爐2的部件(例如爐排)損壞。而內(nèi)壁采用內(nèi)傾式設(shè)計(jì),附著在內(nèi)壁上的物質(zhì)會(huì)以小顆粒的形式滴落或掉落,從而避免了粉塵掛壁和蓄積,尤其是避免了熔融狀態(tài)的焚燒產(chǎn)物結(jié)成大塊脫落。因此,燃燒室的內(nèi)傾式內(nèi)壁有助于設(shè)備的安全和維護(hù),有助于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,內(nèi)傾式內(nèi)壁相對(duì)于豎直方向(圖2b中的虛線表示豎直方向)的傾斜角為2°,該傾斜角的優(yōu)選范圍是1°-3°(即燃燒室的側(cè)壁與水平面的夾角為87-89°)。
參考圖1,在一個(gè)實(shí)施例中,含鹽廢物處理裝置還包括第二焚燒爐3,該第二焚燒爐3用于接收經(jīng)過(guò)第二焚燒爐的一級(jí)氧化焚燒后的物料,并對(duì)其進(jìn)行第二級(jí)氧化焚燒。第二焚燒爐3采用長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu),內(nèi)設(shè)耐火材料,爐體兩側(cè)設(shè)置噴嘴,可焚燒氣體燃料和/或液體燃料。爐體底部裝設(shè)軌道,軌道上設(shè)爐排,爐排在軌道上可以按工藝需要順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。第二焚燒爐3外部安裝驅(qū)動(dòng)裝置,爐排的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置的鏈條傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn),轉(zhuǎn)動(dòng)速度可根據(jù)驅(qū)動(dòng)裝置的屬性進(jìn)行調(diào)節(jié)。
第二焚燒爐3運(yùn)行溫度為800-850℃,物料停留時(shí)間10-30分鐘,在-10~-100pa微負(fù)壓下運(yùn)行。廢鹽在第二焚燒爐3內(nèi)實(shí)現(xiàn)鹽的二次焚燒。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,第二焚燒爐3的位置低于第一焚燒爐2,使得第一焚燒爐2的出料口高于第二焚燒爐3的進(jìn)料口。這樣第一焚燒爐2輸出的物料會(huì)自然地掉落到第二焚燒爐3中,且在掉落的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了廢鹽的攪動(dòng)和翻轉(zhuǎn),使得在第一焚燒爐中未被完全氧化的部分更加靠近第二焚燒爐的高溫區(qū)域(例如燃燒中心),進(jìn)而使第二焚燒爐效率更高。第一焚燒爐2和第二焚燒爐3可連續(xù)運(yùn)行,也可間歇運(yùn)行。在連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下,通過(guò)調(diào)節(jié)爐排的傳送速度實(shí)現(xiàn)滿足這兩級(jí)氧化焚燒爐各自的物料停留時(shí)間。
圖3示出了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的含鹽廢物處理裝置的主視角示意圖,該含鹽廢物處理裝置包括第一焚燒爐2、第二焚燒爐3、燃燒室4、第一破碎器12、第一冷卻輸送裝置13、第二破碎器14、第二冷卻輸送裝置15和包裝裝置16。第一破碎器12置于第二焚燒爐3出料口的下方,該第一破碎器12依次連接第一冷卻輸送裝置13、第二破碎器14、第二冷卻輸送裝置15和包裝裝置16,這些裝置用于對(duì)焚燒處理后的固體鹽進(jìn)行冷卻包裝。
圖4示出了本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例的含鹽廢物處理裝置的主視角示意圖,圖5示出了圖4所示的含鹽廢物處理裝置的左視角示意圖。參考圖4和圖5,該含鹽廢物處理裝置還包括旋風(fēng)分離器。該旋風(fēng)分離器為圓形結(jié)構(gòu),內(nèi)設(shè)中心筒,中心筒為耐高溫耐腐蝕材質(zhì),高溫旋風(fēng)分離器下設(shè)置與第一焚燒爐2連接的連接管道,該連接管道中設(shè)有耐溫的卸料閥。這樣,高溫旋風(fēng)分離器分離出來(lái)的粉塵通過(guò)卸料閥落入第一焚燒爐2,凈化的煙氣進(jìn)入后續(xù)的廢氣處理設(shè)備(圖4和圖5中未示出后續(xù)廢氣處理設(shè)備的具體結(jié)構(gòu))。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述含鹽廢物處理裝置還包括熱量利用裝置和氣體凈化裝置。圖4中以方框的形式示出了熱量利用裝置和氣體凈化裝置,參考圖4,熱量利用裝置包括第一余熱鍋爐6和第二余熱鍋爐7。氣體凈化裝置包括急冷塔8、脫硫塔9、布袋除塵器10和煙氣吸收塔11。
煙氣經(jīng)高溫旋風(fēng)分離器5進(jìn)行固氣分離后,氣體溫度高,為充分回收余熱,設(shè)置第一余熱鍋爐6和第二余熱鍋爐7進(jìn)行熱量的回收,經(jīng)回收熱量后的煙氣溫度約為550℃左右。然后,再經(jīng)過(guò)急冷塔使其溫度在瞬間降低至200℃左右,這樣的目的是為了防止二噁英的生成。然后經(jīng)脫硫塔9進(jìn)行脫硫處理后進(jìn)入布袋除塵器10進(jìn)行除塵,最后經(jīng)過(guò)吸收塔11進(jìn)行污染物的吸收,最后煙氣達(dá)標(biāo)排放。
進(jìn)一步地,在一個(gè)實(shí)施例中,所述布袋除塵器10或煙氣吸收塔11中還設(shè)置有引風(fēng)機(jī)。由于廢氣處理通道與所述燃燒室4的煙氣出口連通,因此可利用引風(fēng)機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)所述燃燒室4內(nèi)的負(fù)壓,使之達(dá)到-50~-260pa的狀態(tài)。
前文中已結(jié)合多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所提供的含鹽廢物處理裝置的各個(gè)部分做了詳細(xì)描述。下面以圖4所示的處理裝置為例,描述基于該含鹽廢物處理裝置的含鹽廢物處理方法。
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例所提供的含鹽廢物處理方法的方框示意圖。參考圖6,該含鹽廢物處理方法包括:廢鹽經(jīng)上料裝置1運(yùn)送至第一焚燒爐2,廢鹽中的有機(jī)物等在第一焚燒爐中進(jìn)行初級(jí)氧化,經(jīng)初級(jí)氧化的廢鹽輸送至第二焚燒爐3進(jìn)行二次氧化。燃燒室3置于第一焚燒爐2上方,廢鹽經(jīng)初級(jí)氧化所產(chǎn)生的煙氣向上升騰,進(jìn)入燃燒室4進(jìn)行二次燃燒。燃燒室3靠近頂部的區(qū)域設(shè)置煙氣出口,該煙氣出口與高溫旋風(fēng)分離器5的入口連通。這樣,經(jīng)二次焚燒的煙氣進(jìn)入高溫旋風(fēng)分離器5進(jìn)行固氣分離,固體落入第一焚燒爐2再次進(jìn)行氧化,氣體進(jìn)入熱量利用設(shè)備以對(duì)熱量回收利用,然后再進(jìn)入氣體凈化設(shè)備進(jìn)行凈化。本實(shí)施例中,熱量利用設(shè)備包括一級(jí)余熱鍋爐6和第二余熱鍋爐7。氣體凈化設(shè)備包括所述的急冷塔8、脫硫塔9、布袋除塵器10和煙氣吸收塔11。
另一方面,廢鹽經(jīng)過(guò)二級(jí)氧化焚燒后,被置于第二焚燒爐3底部的第一破碎器12初步破碎后,經(jīng)第一冷卻輸送裝置13輸送至系統(tǒng)外,與第一冷卻輸送裝置13連接的第二破碎器14將鹽進(jìn)行再次破碎后,經(jīng)第二冷卻輸送裝置15和包裝裝置16冷卻包裝后外運(yùn)。
需要說(shuō)明,前文中所描述的含鹽廢物處理裝置及含鹽廢物處理方法均是示例性的,而非限制性的。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,含鹽廢物處理裝置及方法還存在許多不脫離本發(fā)明主旨的變形的實(shí)現(xiàn)方式。例如,在一個(gè)變形的實(shí)施例中,可以取消第二焚燒爐3,第一焚燒爐2的出料口直接連接冷卻包裝設(shè)備。冷卻包裝設(shè)備可以與前文實(shí)施例的冷卻包裝設(shè)備一致,即該冷卻包裝設(shè)備包括依次連接的第一破碎器12、第一冷卻輸送裝置13、第二破碎器14、第二冷卻輸送裝置15和包裝設(shè)備16;第一破碎器12設(shè)置在第一焚燒爐2的出料口的下方。再例如,在另一個(gè)變型的實(shí)施例中,熱量利用設(shè)備和氣體凈化設(shè)備均可以采用不同于圖4所示實(shí)施例的其它設(shè)計(jì)方案。
另外,本發(fā)明的含鹽廢物處理裝置不僅可以處理廢鹽,也可以處理含鹽固廢等其它含鹽廢物,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員易于理解的。
需要指出,本發(fā)明的含鹽廢物處理方法可不依賴于前述的含鹽廢物處理裝置實(shí)現(xiàn)。例如,根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,還提供了一種含鹽廢物處理方法,包括下列步驟:
1)將含鹽廢物送入第一焚燒爐,在600-800℃的溫度下焚燒;
2)使所述第一焚燒爐焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入燃燒室,在850-1100℃的溫度下進(jìn)行二次燃燒;
3)將所述第一焚燒爐焚燒后的含鹽廢物送入第二焚燒爐,在800-850℃的溫度下二次焚燒,得到處理后的固態(tài)鹽或含鹽殘?jiān)?/p>
本實(shí)施例能夠?qū)⒑}廢物焚燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣中的有機(jī)物徹底分解,避免產(chǎn)生大量二噁英。與此同時(shí),本實(shí)施例通過(guò)分級(jí)氧化(對(duì)物料進(jìn)行一次和二次氧化焚燒,對(duì)煙氣單獨(dú)進(jìn)行850-1100度的燃燒),提升了能源利用率、減少了耗能。
進(jìn)一步地,在一個(gè)實(shí)施例中,步驟2)中,煙氣二次燃燒所產(chǎn)生的固態(tài)燃燒產(chǎn)物落入第一焚燒爐中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟2)還包括:將二次燃燒后的煙氣送入旋風(fēng)分離器進(jìn)行氣固分離,其中固體成份落入第一焚燒爐中。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟2)中,煙氣二次燃燒時(shí)所述燃燒室內(nèi)形成-50pa~-260pa的負(fù)壓。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟1)中,所述含鹽廢物在600-800℃的溫度下焚燒10-30分鐘;所述步驟2)中,所述煙氣在850-1100℃的溫度下二次燃燒2-8秒;以及所述步驟3)中,含鹽廢物在800-850℃的溫度下焚燒10-30分鐘。
進(jìn)一步地,在一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于磷酸鹽類廢鹽,有機(jī)物分解溫度在800-830℃之間。一次焚燒溫度優(yōu)選800-850℃,焚燒時(shí)間優(yōu)選15分鐘,所產(chǎn)生煙氣的二次燃燒溫度優(yōu)選1100℃,二次燃燒時(shí)間優(yōu)選3秒鐘。本實(shí)施例中不對(duì)物料進(jìn)行二次焚燒。對(duì)物料在800-850℃下的一次焚燒既可以使用第二焚燒爐實(shí)現(xiàn),也可以使用第一焚燒爐實(shí)現(xiàn)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于鹵族元素類廢鹽,有機(jī)物分解溫度在650-700℃之間??墒褂玫谝环贌隣t進(jìn)行一次焚燒。一次焚燒溫度優(yōu)選650-750℃,焚燒時(shí)間優(yōu)選30分鐘,所產(chǎn)生煙氣的二次燃燒溫度優(yōu)選1100℃,二次燃燒時(shí)間優(yōu)選3秒鐘。本實(shí)施例中不進(jìn)行二次焚燒,因此從第一焚燒爐的出料口回收廢鹽。
在又一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于硫酸根類廢鹽,廢鹽內(nèi)含有有機(jī)物且有機(jī)物成分復(fù)雜。例如,一部分有機(jī)物分解溫度在650-750℃,之間,另一部分有機(jī)物分解溫度在800-850℃,之間。因此,本實(shí)施例采用第一第二焚燒爐串聯(lián)的兩級(jí)焚燒方式。物料的一次焚燒溫度優(yōu)選650-800℃,焚燒時(shí)間優(yōu)選30分鐘,物料的二次焚燒溫度優(yōu)選800-850℃,焚燒時(shí)間優(yōu)選20分鐘。所產(chǎn)生煙氣的二次燃燒溫度優(yōu)選1100℃,二次燃燒時(shí)間優(yōu)選3秒鐘。