乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统和工艺方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统和工艺方法。所述联合处理系统包括：一燃烧装置、一混合装置、一SCR组合式反应器和一洗涤装置。所述联合处理工艺方法包括：(1)煤制乙二醇中产生的废气和废液在燃烧装置中进行焚烧；(2)氨气与经空气预热器预热后的空气在混合罐混合得稀释氨气；(3)通过喷氨格栅将步骤(2)得到的稀释氨气喷入经步骤(1)焚烧后的烟气中，然后通入SCR组合式反应器；(4)经SCR组合式反应器反应后的气体进入洗涤装置洗涤后排出。本发明专利技术在清洁处理废气废液、并保障尾气满足环保标准达标排放的同时，副产蒸汽产品，解决了现有乙二醇生产过程中产生的废气废液污染环境的问题。

【技术实现步骤摘要】
乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统和工艺方法
本专利技术涉及一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统和工艺方法。
技术介绍
乙二醇是重要的有机化工原料，主要用于生产聚酯系列产品和汽车防冻液，还可用作表面活性剂、除冰剂和化工中间产物，由于其具有双羟基，较活泼的化学属性，在化工行业中具有广泛用途。目前，我国的乙二醇在聚酯行业的消费量约为93％，而用于生产防冻剂、表面活性剂、粘合剂、耐寒润滑油以及油漆溶剂等的消费量约为7％。煤制乙二醇工艺是以煤为原料，根据工艺流程不同，可分为三种：直接法、草酸酯法和烯烃法。但不管采用哪种工艺技术，都必须将煤炭经过气化、变换及净化制得合成气，最终生成乙二醇。煤制乙二醇的三种工艺路线在生产过程中都会产生废气和废液，产生的废气主要含有亚硝酸甲酯(MN)、NO为氮氧化合物(NOX)、CO、H2S、NH3等众多有害气体，其中NOx是造成大气污染的主要污染源之一，能造成光化学烟雾、酸雨、臭氧层空洞等危害；产生的废液中含有亚硝酸甲酯(MN)及醇酯类物质，这些废物不能直接排放，外排后也将污染环境。目前针对煤制乙二醇工艺废气废液联合处理技术鲜有报道，随着环保要求的提高，环保部门和生产企业对该工艺废气废液的处理日益关注。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了克服现有技术中缺少对乙二醇装置含氮废气废液联合处理的方案的缺陷，提供一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统和工艺方法，该系统能耗小、操作简单、处理费用低、环保效益明显，在清洁处理废气废液、并保障尾气满足环保标准达标排放的同时，副产蒸汽产品，解决了现有乙二醇生产过程中产生的废气废液污染环境的问题，同时产生了一定的经济价值。本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：本专利技术提供了一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，所述联合处理系统包括：一燃烧装置、一混合装置、一SCR组合式反应器和一洗涤装置；所述燃烧装置用于将煤制乙二醇中产生的废气和废液进行焚烧；所述混合装置包括一混合罐和一喷氨格栅，所述混合罐用于将氨气与经空气预热器预热后的空气混合得稀释氨气，所述喷氨格栅用于将所述稀释氨气与所述燃烧装置的出口气体混合并通入所述SCR组合式反应器中；所述SCR组合式反应器用于将进气中的二噁英催化裂解为CO2、H2O和HCl，同时将进气中的氮氧化合物催化还原为N2和H2O；所述SCR组合式反应器的气体出口与所述洗涤装置连接，经所述洗涤装置后排出。下面，对本专利技术的联合处理系统作进一步说明：本专利技术煤制乙二醇工艺中产生的废气和废液组分复杂，经燃烧装置处理后产生一定量的氮氧化合物、少量HCl和微量二噁英，经SCR组合式反应器后，氮氧化合物被选择性催化还原为N2和H2O，二噁英则被裂解为CO2、H2O和HCl，烟气的粉尘经洗涤装置后被去除，HCl被洗涤装置中的洗涤液吸收，最后得到洁净的尾气。本专利技术中，较佳地，所述燃烧装置中还设置了空气进口，通过鼓风机将空气送入燃烧装置中焚烧。空气在燃烧装置中一方面起到助燃的作用，另一方面起到控制燃烧温度的作用，从而控制燃烧装置内反应的进程。例如当燃烧装置内温度过高时，由于空气未经预热，增大空气流量可降低燃烧装置内的温度。本专利技术中，所述废液经一雾化装置雾化后进入所述燃烧装置。所述雾化装置可为本领域常规的雾化装置，例如雾化喷嘴。本专利技术中，较佳地，所述燃烧装置为一焚烧炉，乙二醇生产中产生的废气和经雾化装置雾化后的废液在焚烧炉中焚烧，同时通入空气调节反应进程。更佳地，所述焚烧炉采用雾化焚烧并多次混合工艺，结构上炉体内部采用二次混合设计，使得有害物质在炉膛内能够完全焚烧裂解。本专利技术中，较佳地，所述燃烧装置还连接有一余热回收器，用于回收燃烧装置中产生的高温烟气的热量。所述余热回收器与所述燃烧装置采用直连结构连接，即所述燃烧装置中产生的高温烟气直接进入所述余热回收器的入口。更佳地，所述余热回收器的换热介质出口还与一汽包连接，形成一余热收集回路。所述汽包优选为中压汽包。本专利技术中，较佳地，所述SCR组合式反应器还连接有一工艺气冷却器，用于回收SCR组合式反应器中烟气的热量。所述工艺气冷却器与所述SCR组合式反应器采用直连结构连接，即所述SCR组合式反应器中产生的烟气直接进入所述工艺气冷却器。更佳地，所述工艺气冷却器与所述汽包连接，锅炉给水经所述工艺气冷却器预热后进入所述汽包。所述余热回收器与所述汽包之间通过锅炉给水的自然循环实现热量回收。本专利技术中，较佳地，所述混合罐和所述喷氨格栅之间还设置有一气氨前混合器，用于将所述混合罐混合后的气体进一步混合均匀。本专利技术中，较佳地，所述喷氨格栅与所述SCR组合式反应器之间还设置有一气氨后混合器；喷氨格栅下游的气氨后混合器进一步促进烟气和氨的混合，保证烟气中氨浓度的均匀分布，从而有利于氮氧化合物被完全还原且降低氨逃逸量。本专利技术中，较佳地，所述混合罐的上游设置有一氨配料精密控制系统，所述余热回收器及所述工艺气冷却器的出口管道上分别设置有烟气检测装置，通过检测管道中烟气中氮氧化合物的含量来精确控制所述喷氨格栅中气氨的喷入量，从而降低氨逃逸量。本专利技术中，较佳地，所述洗涤装置包括依次连接的一急冷器和一急冷塔，所述SCR组合式反应器的出口气体自上而下经所述急冷器后从下部进入所述急冷塔。所述急冷器和所述急冷塔的上部分别设置有洗涤液入口，所述SCR组合式反应器的出口气体首先进入所述急冷器，一股循环洗涤液通过安装在所述急冷器上部的洗涤液入口喷入急冷器内，喷入的洗涤液雾化成小液滴，有助于烟气急冷增湿，同时烟气中的粉尘与液滴结合，达到除尘的目的。烟气和洗涤液经急冷器底部进入所述急冷塔的下部，同时在急冷塔上部喷入洗涤液，烟气与从急冷塔上部喷淋的洗涤液在急冷塔内逆流接触，烟气中的HCl被洗涤液充分吸收，洁净的烟气从所述急冷塔顶部被送入排气筒排入大气。较佳地，所述急冷塔还设置有一洗涤液循环泵，从急冷器和急冷塔上部喷淋的洗涤液直接进入急冷塔底部，洗涤液经洗涤液循环泵增压后，少量的洗涤液送出界区至下游的污水处理装置；其它洗涤液经换热冷却后分成两股，一股被送回急冷器冷却烟气，另一股送至急冷塔塔顶作为洗涤液喷淋。较佳地，所述急冷塔的上部设置有一除雾除沫器，被烟气夹带的少量洗涤液，经急冷塔上部的除雾除沫器被捕集下来。所述除雾除沫器可为本领域常规的除雾除沫器，型式包括但不限于板式除雾器、丝网除沫器、叶片式除雾器、电除雾器等。更佳地，所述除雾除沫器的上部还设置有一喷淋口，通过所述喷淋口定期喷淋脱盐水，一方面补充急冷塔液位，另一方面冲洗除雾除沫器。本专利技术还提供了一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理工艺方法，其采用如上所述的乙二醇装置含氮废气废液的联合处理系统进行，其包括如下步骤：(1)煤制乙二醇中产生的废气和废液在燃烧装置中进行焚烧；(2)氨气与经空气预热器预热后的空气在混合罐混合得稀释氨气；(3)通过喷氨格栅将步骤(2)得到的稀释氨气喷入经步骤(1)焚烧后的烟气中，然后通入S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统包括：一燃烧装置、一混合装置、一SCR组合式反应器和一洗涤装置；/n所述燃烧装置用于将煤制乙二醇中产生的废气和废液进行焚烧；/n所述混合装置包括一混合罐和一喷氨格栅，所述混合罐用于将氨气与经空气预热器预热后的空气混合得稀释氨气，所述喷氨格栅用于将所述稀释氨气与所述燃烧装置的出口气体混合并通入所述SCR组合式反应器中；/n所述SCR组合式反应器用于将进气中的二噁英催化裂解为CO

【技术特征摘要】
1.一种乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统包括：一燃烧装置、一混合装置、一SCR组合式反应器和一洗涤装置；
所述燃烧装置用于将煤制乙二醇中产生的废气和废液进行焚烧；
所述混合装置包括一混合罐和一喷氨格栅，所述混合罐用于将氨气与经空气预热器预热后的空气混合得稀释氨气，所述喷氨格栅用于将所述稀释氨气与所述燃烧装置的出口气体混合并通入所述SCR组合式反应器中；
所述SCR组合式反应器用于将进气中的二噁英催化裂解为CO2、H2O和HCl，同时将进气中的氮氧化合物催化还原为N2和H2O；
所述SCR组合式反应器的气体出口与所述洗涤装置连接，经所述洗涤装置后排出。


2.如权利要求1所述的乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述燃烧装置中还设置了空气进口；
和/或，所述废液经一雾化装置雾化后进入所述燃烧装置；
和/或，所述燃烧装置为一焚烧炉；
和/或，所述混合罐和所述喷氨格栅之间还设置有一气氨前混合器，用于将所述混合罐混合后的气体进一步混合均匀；
和/或，所述喷氨格栅与所述SCR组合式反应器之间还设置有一气氨后混合器，用于将烟气和氨进一步混合均匀。


3.如权利要求1所述的乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述燃烧装置还连接有一余热回收器，用于回收燃烧装置中产生的烟气的热量；较佳地，所述余热回收器与所述燃烧装置采用直连结构连接。


4.如权利要求3所述的乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述余热回收器的换热介质出口还与一汽包连接，形成一余热收集回路；
和/或，所述SCR组合式反应器还连接有一工艺气冷却器，所述混合罐的上游设置有一氨配料精密控制系统，所述余热回收器及所述工艺气冷却器的出口管道上分别设置有烟气检测装置。


5.如权利要求4所述的乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述SCR组合式反应器还连接有一工艺气冷却器，所述工艺气冷却器与所述汽包连接，所述工艺气冷却器用于回收SCR组合式反应器中烟气的热量，同时还用于预热进入所述汽包的锅炉给水。


6.如权利要求1所述的乙二醇装置含氮废气废液联合处理系统，其特征在于，所述SCR组合式反应器还连接有一工艺气冷却器，用于回收SCR组合式反应器中烟气的热量；较佳地，所述工艺气冷却器与所述SCR组合式反应器采用直连结构连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄锐，
申请(专利权)人：黄锐，
类型：发明
国别省市：上海;31