一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统技术方案

一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，属于环保节能及废弃物资源化利用技术领域，残渣焚烧炉的一端与余热锅炉固定连通后形成一体式U型结构，余热锅炉的右侧壁与旋风分离器连通，旋风分离器的顶端通过U型烟道与急冷塔顶端连通，急冷塔的右侧壁通过文丘里管与袋式除尘器的进口连通，袋式除尘器的出口通过管路与脱酸塔的进口连通，脱酸塔的顶端通过管道与烟气再加热器连通，烟气再加热器的下端与SCR脱硝装置连通，SCR脱硝装置的出口通过管路和引风机与烟囱连通。本系统较好地兼顾了生态效益和经济效益，对化工行业三废处理效果彻底，无二次污染，而且本系统整体布局紧凑，占地面积小，持续工作能力强。

An incineration disposal system for organic chemical refined distillation residue

【技术实现步骤摘要】
一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统
本专利技术属于环保节能及废弃物资源化利用
，具体涉及到一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统。
技术介绍
有机化工行业包含基础有机化工、高分子化工和精细化工。有机化工行业是典型的重污染行业，其产品、中间产物和原材料很多都是危险化学品，其精（蒸）馏残渣更是具有污染物种类多、排放量大、成分复杂、环境污染严重等环境问题。目前，我国对工业固体废物的管理整体上滞后于对废气和废水的管理。采取的是全过程管理方式，相继出台了危险废物的鉴别和处理处置的相关国家标准；但对危险废物的综合利用方面还存在着管理空缺，尤其是在危险废物综合利用二次污染监管方面更是存在问题。有机化工精（蒸）馏残渣污染大多为危险废物，其处理处置也遵循固体废物处理处置的资源化、减量化、无害化三原则，其处理处置方式主要有四种，即综合利用、焚烧、填埋和污水处理，途径分为场内和场外两种，其处置的最终结果是消除精（蒸）馏残渣各项危险性。目前精（蒸）馏残渣前处理存在的主要问题是精（蒸）馏残渣的脱水和固化。精（蒸）馏残渣的脱水，不管是产生企业还是处置企业大多采用在堆放场自然脱水的方法，该方法存在着有机物挥发到空气中和产生的浸出液处理问题，有机物挥发到空气中的污染物基本上没有企业关注，有部分企业收集浸出液对其进行处理，有部分企业相当于自然风干。部分精（蒸）馏残渣中不单单是有机组分，应含有催化剂或反应剂等，部分精（蒸）馏残渣中含有重金属，有的还不止含有一种，目前大多采用的处置方法是先焚烧处理再填埋。因为焚烧时是多种有机物一起焚烧，对焚烧后的组分等于有稀释的效果，因此一般情况下都不采用固化措施，造成一部分需固化处理的危险废物没有进行固化处理。目前，由于我国工艺技术水平粗犷，对精（蒸）馏残渣进行二次精馏处理的企业较少。虽然国家明确未取得危险废物经营许可证的单位不得从事危险废物经营活动，严厉打击非法转移和处置精（蒸）馏残渣的行为，但是许多企业依然将残渣外卖给没有资质单位的企业处理处置。残渣的后续去向监管缺失、数据不明，造成的环境污染风险极大；同时残渣二次精馏后也会产生较多的废水、废气、精（蒸）馏残渣等废物，如管理缺失对环境污染的风险极大。有些精（蒸）馏残渣具有可燃性，而且燃值高，企业内部和外部将之作为燃料使用，在调查过程中发现这些锅炉是企业生产过程的一部分，只是满足企业生产的需要，是否符合危险废物焚烧的要求不得而知，因此可能会加大这部分精（蒸）馏残渣对环境危害的风险。精（蒸）馏残渣在贮存、运输过程中如果发生泄露必然会造成土壤和地下水、地表水的污染，甚至有可能破坏大气层臭氧，常用精（蒸）馏残渣处置技术如二次精馏焚烧等也很容易对处理设施周边的大气环境造成二次污染。因此需从控制源强和就地利用等方面着手规划残渣的综合利用、处理处置技术和管理体系。由于化工生产中的原料不同、工艺不同、设备不同，导致精（蒸）馏生产过程中产生的残渣也不同。因此，精（蒸）馏残渣成分各异，种类繁多，定性、定量的分析检测变得十分困难。精（蒸）馏残渣通常是黏稠状物质和固体，有的也呈液体状态，组分主要包括沥青渣、焦油渣、废酸焦油、酚渣、甲苯渣、液化石油气残液（含苯并芘、䓛、萘、荧蒽、多环芳烃类废物）等。例如：甲醇的精馏残渣含有二甲基戊烷、丁醇、戊醇、己醇、更醇等；氯乙烯的精馏残渣含有氯乙烯、二氯乙烷、二氯乙烯、三氯乙烷、三氯乙烯等；而苯酚生产过程中约有0.6吨产量的丙酮副产物，最终都进入苯酚的精制残渣中。也就是说，精（蒸）馏残渣中既包含原料又包含产品以及更多的中间产物成分。对精（蒸）馏残渣的常用处理方法有物理方法、生物方法、湿式氧化法、焚烧法等等。物理方法、生物方法、湿式氧化法都存在一定的处理不完善缺陷。采用焚烧法处置精（蒸）馏残渣是比较经济的，其焚烧过程是集物理变化、化学变化、催化反应、空气动力学和传热学等多个学科的综合反应过程。焚烧法用于处理浓度高、毒性大、成分复杂的精（蒸）馏残渣，不仅实现了减量化、无害化，焚烧产生的热量还可以进行资源化利用。
技术实现思路
本专利技术目的提供一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，解决了目前国内市场上现有技术的不足，针对于精蒸馏残渣成分含氯、氟等卤素较少且含其它酸根离子，烟气成分比较复杂，实现对有机化工精蒸馏残渣的充分燃烧，彻底焚毁精蒸馏残渣的污染危害和巨毒性，焚烧产生的无机盐及焚烧过程的高温余热回收利用目的。本专利技术是通过以下方式实现的一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，残渣焚烧炉的一端与余热锅炉固定连通后形成一体式U型结构，考虑到尽可能减少辅助燃料的消耗，残渣焚烧炉主焚烧炉部分采用绝热焚烧炉，绝热焚烧炉的炉墙向火面采用耐酸、碱腐蚀的致密刚玉质或铬钢玉质耐火浇注料或耐火砖，此结构紧凑热量损失觉少，残渣焚烧炉的另一端与底部即绝热焚烧炉，残渣焚烧炉依其结构可分为炉顶部、上部和下部三部分，其中顶部设置有残渣雾化喷枪，残渣雾化喷枪选用内混式蒸汽雾化喷枪，采用锅炉自产的蒸汽对残渣进行雾化。残渣焚烧炉沿高度方向相应位置炉墙两侧墙同一横截面处安装有四支与助燃风机、有机废气增压风机及天然气管道连接的主燃烧器，四支主燃烧器的火焰在炉膛该横截面处形成以炉膛中心为圆心大约半径为300-500mm的切圆燃烧状态，增加火焰在炉膛内的扰动和停留时间，确保主燃区对雾化残渣中有机物的燃烧燃尽。绝热焚烧炉下部U型通道处相应位置安装有补燃燃烧器，目的是对精蒸馏残渣中的无机盐进一步升温，使其达到熔融流动状态，便于流出炉外，同时也是进一步对无机盐中残留有机物进一步焚烧燃尽，确保流出炉外的无机盐达到工业盐级标准而循环利用，避免流出炉外的无机盐因有残留有机物而还是危废，还需要进一步处理或者按照危废要求填埋，造成企业二次处置浪费。沿残渣焚烧炉四面炉墙相应部位布置有打焦孔，打焦孔装置上开设两个圆孔，其一为采用耐热玻璃组成的观察孔，置于打焦孔装置上部，可以观察炉内燃烧状况和炉墙结盐情况，据此可采用打焦钢钎通过打焦孔装置下部圆孔对炉墙结盐部位进行打焦，使结盐沉积到U型结构的残渣焚烧炉底部，打焦孔装置下部圆孔在不打焦时利用设置的打焦孔门使其处于关闭状态，确保不向炉膛漏风。残渣焚烧炉的另一侧为余热锅炉，余热锅炉的汽包独立设置于余热锅炉上部一定位置，余热锅炉的四面炉墙由膜式水冷壁围成，膜式水冷壁的上、下集箱与汽包、独立设置的另外下降管及独立设置的汽水上升管组成另外一个闭合循环回路；余热锅炉内置多组L型急冷屏式受热面，多组L型急冷屏式受热面的顶端集箱汽水引出管与汽包连通，内置多组L型急冷屏式受热面与汽包、独立设置的集中下降管及独立设置的汽水上升管组成一个闭合循环回路。膜式水冷壁炉墙形式的余热锅炉及余热锅炉内置多组L型膜式壁急冷屏式受热面的设置，一方面可以将1100℃的含盐高温烟气瞬间降到550℃以下，使熔融状态的无机盐瞬间实现由液态或气态转变为固态，部分固态盐依靠重力沉积U型结构焚烧炉底部，高温烟气、熔融状态的盐液及补燃燃烧器对其再加热使其流出炉外，烟气带走的固态细盐粒在后级装置中可以回收而不再具有粘接性。余热锅炉相应位置布置有蒸汽吹灰或者燃气脉冲吹灰装置，对粘接到余热锅炉及余热锅炉内置多组L型膜式壁急冷屏式受热面上的无机盐进行在线清理，沉积到U型结构焚烧炉底部。余热锅炉的烟气出口与旋风分离器连通，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，其特征在于，残渣焚烧炉（6）的一端与余热锅炉（11）固定连通后形成一体式U型结构，残渣焚烧炉（6）的另一端分为顶部、上部和下部三部分，其中顶部设置有残渣雾化喷枪（10），残渣焚烧炉（6）炉膛上部两侧墙各安装有四支与助燃风机（1）、有机废气增压风机(27)及天然气管道连接的主燃烧器（9），残渣焚烧炉（6）的下部安装有与助燃风机（1）、天然气管道连接的补燃燃烧器（5），余热锅炉（11）内置多组L型膜式壁急冷屏式受热面（29），余热锅炉（11）的烟气出口与旋风分离器（13）连通，旋风分离器（13）的顶端通过U型烟道（14）与喷水降温急冷塔（15）顶端连通，喷水降温急冷塔（15）的烟气出口通过烟道与文丘里管（18）连接，文丘里管（18）通过烟道与袋式除尘器（19）的连通，袋式除尘器（19）的烟气出口通过管路与脱酸塔（20）的烟气进口连通，脱酸塔（20）的顶端通过管道与烟气再加热器（23）连通，烟气再加热器（23）的下端与SCR脱硝装置（24）连通，SCR脱硝装置（24）的烟气出口通过管路和引风机（25）连接，引风机（25）通过管路与烟囱（26）连通；所述的残渣焚烧炉（6）下端通过膨胀节（4）与双轴冷却器（3）相连通，双轴冷却器（3）的固体炉渣出口与水冷式刮板除渣机（2）的炉渣进口连通，所述的旋风分离器（13）的下端通过星型卸料阀(28)、置换仓a（16）和管路与水冷式刮板除渣机（2）的进口连通，所述的喷水降温急冷塔（15）的下端通过另一个星型卸料阀(28)、置换仓b（17）和管路与水冷式刮板除渣机（2）的进口连通；所述的水冷式刮板除渣机（2）的炉渣出口与焚烧残渣仓库连通；所述余热锅炉（11）的顶端与汽包（12）连通；所述的残渣雾化喷枪（10）通过增压泵和管路与废液缓冲罐连通，残渣雾化喷枪（10）另外一个接口与压缩空气或带有压力的饱和蒸汽管路连接，通过压缩空气或饱和带有压力的蒸汽对残渣液体进行雾化。...

【技术特征摘要】
1.一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，其特征在于，残渣焚烧炉（6）的一端与余热锅炉（11）固定连通后形成一体式U型结构，残渣焚烧炉（6）的另一端分为顶部、上部和下部三部分，其中顶部设置有残渣雾化喷枪（10），残渣焚烧炉（6）炉膛上部两侧墙各安装有四支与助燃风机（1）、有机废气增压风机(27)及天然气管道连接的主燃烧器（9），残渣焚烧炉（6）的下部安装有与助燃风机（1）、天然气管道连接的补燃燃烧器（5），余热锅炉（11）内置多组L型膜式壁急冷屏式受热面（29），余热锅炉（11）的烟气出口与旋风分离器（13）连通，旋风分离器（13）的顶端通过U型烟道（14）与喷水降温急冷塔（15）顶端连通，喷水降温急冷塔（15）的烟气出口通过烟道与文丘里管（18）连接，文丘里管（18）通过烟道与袋式除尘器（19）的连通，袋式除尘器（19）的烟气出口通过管路与脱酸塔（20）的烟气进口连通，脱酸塔（20）的顶端通过管道与烟气再加热器（23）连通，烟气再加热器（23）的下端与SCR脱硝装置（24）连通，SCR脱硝装置（24）的烟气出口通过管路和引风机（25）连接，引风机（25）通过管路与烟囱（26）连通；所述的残渣焚烧炉（6）下端通过膨胀节（4）与双轴冷却器（3）相连通，双轴冷却器（3）的固体炉渣出口与水冷式刮板除渣机（2）的炉渣进口连通，所述的旋风分离器（13）的下端通过星型卸料阀(28)、置换仓a（16）和管路与水冷式刮板除渣机（2）的进口连通，所述的喷水降温急冷塔（15）的下端通过另一个星型卸料阀(28)、置换仓b（17）和管路与水冷式刮板除渣机（2）的进口连通；所述的水冷式刮板除渣机（2）的炉渣出口与焚烧残渣仓库连通；所述余热锅炉（11）的顶端与汽包（12）连通；所述的残渣雾化喷枪（10）通过增压泵和管路与废液缓冲罐连通，残渣雾化喷枪（10）另外一个接口与压缩空气或带有压力的饱和蒸汽管路连接，通过压缩空气或饱和带有压力的蒸汽对残渣液体进行雾化。2.根据权利要求1所述的一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，其特征在于，所述的残渣焚烧炉（6）内壁包覆有耐酸碱腐蚀耐高温的铬钢玉耐火浇注料（7），残渣焚烧炉（6）内壁与铬钢玉耐火浇注料（7）之间设置有保温浇注料（8）,所述的残渣焚烧炉上安装有固废播料器（33）。3.根据权利要求1所述的一种有机化工精蒸馏残渣焚烧处置系统，其特征在于，所述的余热锅炉（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：余传林，王祺，宋爱军，赵洪宇，关小川，张翔武，蔡伟，梁丽娟，曹威，程坤乾，
申请(专利权)人：大连科林能源工程技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21