一種丙烯酸及其酯類廢液的無害化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種丙烯酸及其酯類廢液的無害化處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著化工行業(yè)的迅速發(fā)展，石油、煤炭等能源資源的緊缺，環(huán)境污染、溫室效應(yīng)等 問題的日益嚴(yán)重，丙烯酸行業(yè)的節(jié)能、降耗已成為企業(yè)生存和提高競爭力的關(guān)鍵，越來越受 到各方面的重視；丙烯酸及其酯類（甲酯、乙酯、丁酯、異辛酯）裝置生產(chǎn)運行過程中有丙烯 酸及酯類廢液的高沸物產(chǎn)生，在200°c下從生產(chǎn)線反應(yīng)釜出來的高沸物流動性較好，但溫度 降低后，呈浙青固狀，其在存儲、運輸轉(zhuǎn)移等環(huán)節(jié)的環(huán)境風(fēng)險也大幅增加。
[0003] 目前，丙烯酸及其酯類廢液多采用固體直接焚燒、或伴熱臥式爐焚燒的方法，如采 用通常的固態(tài)直接焚燒處理，高沸廢渣受熱熔融，在焚燒爐內(nèi)流淌，而采用臥式爐焚燒廢液 中的銅鹽無法收集，在燃燒效率及破壞去除率上難以達(dá)到較佳的效果；并且，工況惡劣，操 作強度大，對環(huán)境以及操作人員傷害較大，也制約了丙烯酸行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
[0004] 中國專利CN201320887981提供了的一種丙烯酸廢液焚燒系統(tǒng)，包括廢液焚燒爐、 省煤器和煙?，直接將產(chǎn)生的廢液送至廢液焚燒爐，產(chǎn)生的熱量再進(jìn)入省煤器中對廢液進(jìn) 行預(yù)熱處理，廢液通過蒸汽霧化后進(jìn)入焚燒爐，在焚燒爐充分燃燒后，從焚燒爐出口進(jìn)入省 煤器，熱量可以循環(huán)利用，節(jié)省了廢液處理的成本；但，對丙烯酸及其酯類廢液中的阻聚劑 (吩噻嗪C12H9NS、銅鹽C18H36N2S4CU、對甲苯磺酸C7H803S、阻聚劑C9H18N02)中的硫和氮 燃燒生成的二氧化硫和氮氧化物并沒有任何的處理，而二氧化硫和氮氧化物的直接排放對 大氣會帶來直接的污染。
[0005] 中國專利CN201010274093提供了含丙烯酸類樹脂廢液的綜合處理方法，包括預(yù) 處理、蒸發(fā)濃縮處理、將得到的濃縮物進(jìn)行焚燒處理。但去除率只能達(dá)到80%，效率低，未進(jìn) 行余熱回收經(jīng)濟效益差，且已不能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保排放要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種丙烯酸及其酯類廢液的無害化處理方法， 克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，在常用的焚燒工藝基礎(chǔ)上，突破性地集霧化、焚燒、脫硝、蒸汽回收、 除塵、脫硫于一體，全自動控制，勞動強度低，顯著降低操作能耗，煙氣排放遠(yuǎn)低于國家排放 標(biāo)準(zhǔn)，具有顯著的實用性及經(jīng)濟效益。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0008] -種丙烯酸及其酯類廢液的無害化處理方法，包括如下步驟：
[0009] 1)丙烯酸及其酯類廢液的前處理
[0010] 丙烯酸及其酯類廢液進(jìn)行蒸汽伴熱處理，丙烯酸及其酯類廢液的伴熱溫度為 150~200°C，粘度為100~200cp，霧化輸送壓力為0? 5~0? 8MPa。
[0011] 2)霧化
[0012] 將蒸汽通入伴熱處理后的丙烯酸及其酯類廢液中直接混合，廢液的粘度降低至 20~lOOcp，混合后進(jìn)入焚燒爐的霧化器，以蒸汽作為霧化介質(zhì)進(jìn)行霧化，廢液霧化顆粒為 20~50微米；蒸汽和廢液的混合物進(jìn)入霧化器的噴射角度為10~40°，與廢液混合的蒸 汽的通入量為廢液質(zhì)量的1~5%，壓力為0. 2~0. 8MPa;作為霧化介質(zhì)的蒸汽的通入量為 廢液質(zhì)量的10~20%，壓力為0? 2~0? 8MPa。
[0013] 3)焚燒
[0014] 在焚燒爐的燃燒室內(nèi)，霧化后的廢液被天然氣點燃，充分氧化、熱解、燃燒，廢液中 的有機物完全氧化分解；其中，焚燒溫度1000~1200°c、滯留時間1. 5~2. 5秒。
[0015] 4)脫硝
[0016] 廢液燃燒后的煙氣進(jìn)入焚燒爐后段的脫硝區(qū)進(jìn)行脫硝，溫度控制在950~IKKTC，多點噴入還原劑，將煙氣中的氮氧化物還原為氮氣；
[0017] 5)余熱回收
[0018] 脫硝后的煙氣依次進(jìn)入余熱鍋爐和鍋爐水預(yù)熱器進(jìn)行余熱回收，從煙氣的余熱 中回收熱量產(chǎn)生的蒸汽返回到生產(chǎn)線循環(huán)使用，其中，煙氣在鍋爐水預(yù)熱器的出口溫度為 150-200。。。
[0019] 6)除塵：對回收余熱后的煙氣進(jìn)行除塵；
[0020] 7)脫硫：除塵后的煙氣進(jìn)入脫硫塔；并將洗滌液霧化成霧滴，噴灑于脫硫塔內(nèi)，煙 氣與洗滌液充分混合，煙氣中殘留的酸性氣體、粉塵物質(zhì)被洗滌液中和、吸收，煙氣中的飽 和水蒸汽經(jīng)過除霧層去除多余的水分進(jìn)入煙?排入大氣。
[0021] 進(jìn)一步，所述焚燒爐為正壓，尾段無引風(fēng)機，焚燒爐爐膛的壓力為7~8KPa。
[0022] 步驟3)中所述還原劑是10~30%氨水、10~20%尿素等還原性的藥劑。
[0023] 又，步驟（4)中余熱鍋爐和鍋爐水預(yù)熱器的在線清灰采用多管口式瞬間爆破，所 述多管口是指每十排水管設(shè)2~6個管口，蒸汽管口的口徑為6~10mm，蒸汽的壓力為 0? 4~I.OMPa，每次爆破時間為0? 1~Is。
[0024] 再，步驟7)中脫硫塔的工作壓力為1~3KPa，工作溫度80~100°C，洗滌液的pH 值8~10。
[0025] 步驟7)中所述洗滌液是氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液或其它堿性溶液。
[0026] 本發(fā)明丙烯酸及其酯類廢液在蒸汽伴熱下保持一定流動性，并從常規(guī)的蒸汽二流 體霧化改為將蒸汽通往廢液中直接混合，蒸汽的噴射角度從常規(guī)的90°C改為10~40°C，將 蒸汽與廢液的間接接觸改進(jìn)為直接接觸，再配以蒸汽的霧化，控制與廢液混合的蒸汽的通 入量為廢液質(zhì)量的1~5%，作為霧化介質(zhì)的蒸汽的通入量為廢液質(zhì)量的10~20%，蒸汽 的壓力都為〇. 2~0. 8MPa，可以直接將廢液的粘度從原來的200cp降低至20~lOOcp，節(jié) 約蒸汽消耗，霧化顆粒從常規(guī)的100微米降低至20~50微米，使得燃燒效果從99 %提高至 99. 99%，燃燒時間短，燃燒效率高（破壞去除率達(dá)99. 99%以上）、節(jié)能降耗、方法可以連續(xù) 穩(wěn)定運行。
[0027] 因為丙烯酸及其酯類廢液的熱值較高，LHV約為6000kCal/kg-8000kcal/kg，除起 爐升溫時需要消耗天然氣，正常運行后，可以依照丙烯酸以及其酯類廢液的自身熱值維持 溫度進(jìn)行高溫焚燒，天然氣的消耗量隨著爐膛負(fù)荷的變化而變化，如100萬kcal的爐負(fù)荷 消耗的天然氣為100萬kcal，S卩115Nm3/h(此時天然氣的LHV按8