一种有机含氟废液处理和回收的系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种有机含氟废液处理和回收的系统及工艺，包括无氧热解装置、供热装置、热解气净化装置、灰渣分选装置、余热利用装置和烟气处理系统；通过设置无氧热解装置将有机含氟废液中的有机大分子氟化物热解为无机小分子氟化物，热解过程中没有氧气参与，不产生呋喃、二噁英等污染物，热解过程产生的热解气经热解气净化装置处理后通往供热装置，供热装置利用热解气中热量为无氧热解装置供热，实现了热能的循环利用；无氧热解装置在加热过程中产生的高温烟气通往余热利用装置，由余热利用装置回收利用烟气多余的热量；热解过程中产生的灰渣经过灰渣分选装置分离和回收炭粉及氟化钙，实现有机含氟废液热解灰渣的资源化利用。

【技术实现步骤摘要】
一种有机含氟废液处理和回收的系统及工艺
本专利技术涉及工业废液回收
，具体涉及一种有机含氟废液处理和回收的系统及工艺。
技术介绍
在氟化工行业、钢铁行业、玻璃行业等生产过程中，因原料含有氟元素或在生产过程中加入含氟物质，无可避免地产生了大量有机含氟废液。有机含氟废液具有成分复杂、浓度较高、色度高、生化性低及分布较广的特点，因此较难以处理。有机含氟废液的排放造成水体污染和大气污染，严重影响人体健康。随着工业水平的发展，有机含氟废液对饮用水、土壤等的危害日益受到人们的重视。同时由于萤石(氟化工行业的主要原料，主要成分是CaF2)的数量正面临严重枯竭，因此有机含氟废液的无害化处理和资源回收技术具有显著的现实意义和广阔的应用前景。目前处理工业有机含氟废液的方法主要包括化学沉淀法、焚烧法、膜分离法、吸附法、萃取法等，然而膜分离法、吸附法、萃取法存在有机含氟废液处理效率低，处理不彻底等问题；化学沉淀法、焚烧法处理后的烟气或渗滤液对环境仍有很大危害，且上述方法无法回收废液中的氟元素，造成浪费。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种有机含氟废液处理和回收的系统，具有能热解有机含氟废液的无氧热解装置，热解完成后热解气和灰渣分别送入热解气净化装置和灰渣分选装置进行热解气和氟元素的回收；本专利技术的目的之二在于提供一种有机含氟废液处理和回收的工艺，使用无氧热解工艺处理有机含氟废液，处理效率高。有机废液可完全转化为无机小分子氟化物并被处理，同时可将氟元素回收。>本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种有机含氟废液处理和回收的系统，包括无氧热解装置、供热装置、热解气净化装置、灰渣分选装置、余热利用装置和烟气处理系统；无氧热解装置内装有脱氟剂；无氧热解装置的热解气出口与热解气净化装置的热解气进口连接，无氧热解装置的烟气出口与余热利用装置的烟气进口连接；热解气净化装置的热解气出口与供热装置的热解气进口连接，供热装置的输出端与无氧热解装置连接；余热利用装置的烟气出口与烟气处理系统的烟气进口连接；无氧热解装置的灰渣出口与灰渣分选装置的灰渣进口连接。无氧热解装置内装填有碱性脱氟剂固体颗粒，用于吸收热解后产生的含氟酸性气体，进行干法脱氟，防止产生的酸性气体腐蚀后续设备。无氧热解装置为封闭无氧状态，热解过程中没有氧气参与，不产生呋喃、二噁英等污染物，高温热解能将有机大分子氟化物转化为无机小分子氟化物，灰渣中的炭粉和钙盐(CaF2)通过灰渣分选装置回收。热解过程中产生的热解气经热解气净化装置处理，除去热解气中的含氟气体，由于含氟气体呈酸性，一般选用碱性物质进行吸收。净化完成后的热解气通往供热装置，供热装置加热热解气后为无氧热解装置提供热量。无氧热解装置在加热过程中产生的高温烟气通往余热利用装置，由余热利用装置回收利用烟气多余的热量。余热利用装置排出的烟气由烟气处理系统经过净化后方可排放。进一步，所述无氧热解装置包括热解炉和加热夹套，加热夹套设置在热解炉的外部，加热夹套的烟气出口与所述余热利用装置的烟气进口连接；热解炉设置有雾化喷嘴；热解炉内装有脱氟剂，通过雾化喷嘴进料，使进入的有机含氟废液由于内外压差变为小液滴，增大废液受热面积，提高有机含氟废液热解效率。再进一步，所述脱氟剂为生石灰、碱石灰或消石灰中的一种或两种以上。进一步，所述热解气净化装置为脱酸装置，脱酸装置内装填有碱剂。再进一步，所述碱剂为生石灰、碱石灰或消石灰中的一种或两种以上。进一步，所述供热装置包括热风炉、热解气风机和助燃风机，热解气风机的热解气进口与热解气净化装置的热解气出口连接，热解气风机的热解气出口与热风炉的热解气进口连接；热风炉与助燃风机连接。其中，有机含氟废液的热解需要足够的能量，故设置热风炉为热解炉提供能量，热风炉产生的能量主要来源于热解气的燃烧。热解气风机用于将脱氟后的热解气送入热风炉，同时鼓入空气辅助燃烧，产生高温烟气对热解炉加热，实现了热解气热量的回收利用。所述热风炉将焚烧后的烟气温度控制在800℃～1100℃，确保热解炉内有机废液可以有效完全热解。再进一步，所述灰渣分选装置包括水冷螺旋出渣机、灰渣收集箱及浮选装置；所述无氧热解装置的灰渣出口与水冷螺旋出渣机的灰渣进口连接，水冷螺旋出渣机的灰渣出口与灰渣收集箱的灰渣进口连接，浮选装置的灰渣进口与灰渣收集箱的灰渣出口连接。进一步，所述余热利用装置为余热锅炉、水冷换热器或空冷换热器中的一种。再进一步，所述烟气处理系统包括依次连接的烟气处理装置、尾排风机及烟囱；烟气处理装置的烟气进口与所述余热利用装置的烟气出口连接。所述烟气处理装置包括除尘装置、喷淋装置、脱酸装置、活性炭吸附装置中的一种和两种以上组合。净化后的烟气由尾排风机引入烟囱排放。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：有机含氟废液处理和回收的工艺，包括以下步骤：1)有机含氟废液进入无氧热解装置在500～600℃下进行热解，无氧热解装置内的脱氟剂用于吸收热解后产生的含氟酸性气体；2)无氧热解装置产生的热解气通往热解气净化装置，无氧热解装置的灰渣运往灰渣分选装置；无氧热解装置的热解温度应控制在500℃-600℃；离开无氧热解装置的热解气温度控制在400-500℃；热解气指的是主要成分为H2、CO、CH4、C2H4、C2H6等低分子化合物以及HF等酸性气体；热解后的固体残渣主要成分为炭粉和CaF2；3)经过步骤2)中的热解气净化装置净化处理后的热解气通往供热装置，供热装置将热量送往无氧热解装置；无氧热解装置在热解过程中产生的高温烟气送往余热利用装置回收多余热量，余热利用装置换热后的烟气通往烟气处理系统进行净化处理；4)步骤2)的灰渣运往灰渣分选装置后，根据炭粉及钙盐的密度差异分离出炭粉及含氟盐，分别回收炭粉和含氟盐。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术通过设置无氧热解装置将有机含氟废液中的有机大分子氟化物热解为无机小分子氟化物，热解过程中没有氧气参与，不产生呋喃、二噁英等污染物，热解过程产生的热解气经热解气净化装置处理后通往供热装置，供热装置利用热解气中热量为无氧热解装置供热，实现了热能的循环利用；无氧热解装置在加热过程中产生的高温烟气通往余热利用装置，由余热利用装置回收利用烟气多余的热量，保证能源不浪费；热解过程中产生的灰渣经过灰渣分选装置分离和回收炭粉及氟化钙，实现有机含氟废液热解灰渣的资源化利用；烟气处理系统将余热利用装置换热后的烟气进行净化，避免有害气体排出；本专利技术的系统实现了有机含氟废液处理的无害化、减量化、资源化。(2)本专利技术利用有机含氟废液热解过程中产生的热解气作为加热工质，通过供热装置循环利用热解气，提升热解效率，实现了有机含氟废液的资源化多级利用；采用灰渣分选技术，通过浮选工艺分离和回收炭粉及氟化钙，实现有机含氟废液产生的热解灰渣的资源化利用。附图说明图1为本专利技术的工艺流程图图2为实施例1的工艺流程图；图3为实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，包括无氧热解装置、供热装置、热解气净化装置、灰渣分选装置、余热利用装置和烟气处理系统；无氧热解装置内装有脱氟剂；无氧热解装置的热解气出口与热解气净化装置的热解气进口连接，无氧热解装置的烟气出口与余热利用装置的烟气进口连接；热解气净化装置的热解气出口与供热装置的热解气进口连接，供热装置的输出端与无氧热解装置连接；余热利用装置的烟气出口与烟气处理系统的烟气进口连接；无氧热解装置的灰渣出口与灰渣分选装置的灰渣进口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，包括无氧热解装置、供热装置、热解气净化装置、灰渣分选装置、余热利用装置和烟气处理系统；无氧热解装置内装有脱氟剂；无氧热解装置的热解气出口与热解气净化装置的热解气进口连接，无氧热解装置的烟气出口与余热利用装置的烟气进口连接；热解气净化装置的热解气出口与供热装置的热解气进口连接，供热装置的输出端与无氧热解装置连接；余热利用装置的烟气出口与烟气处理系统的烟气进口连接；无氧热解装置的灰渣出口与灰渣分选装置的灰渣进口连接。


2.如权利要求1所述的有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，所述无氧热解装置包括热解炉和加热夹套，加热夹套设置在热解炉的外部，加热夹套的烟气出口与所述余热利用装置的烟气进口连接；热解炉设置有雾化喷嘴；热解炉内装有脱氟剂。


3.如权利要求1所述的有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，所述脱氟剂为生石灰、碱石灰或消石灰中的一种或两种以上。


4.如权利要求1所述的有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，所述热解气净化装置为脱酸装置，脱酸装置内装填有碱剂。


5.如权利要求4所述的有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，所述碱剂为生石灰、碱石灰或消石灰中的一种或两种以上。


6.如权利要求1所述的有机含氟废液处理和回收的系统，其特征在于，所述供热装置包括热风炉、热解气风机和助燃风机，热解气风机的热解气进口与热解气净化装置的热解气出口连接，热解气风机的热解气出口与热风炉的热...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翔，雷俊禧，王志成，王京华，
申请(专利权)人：广州维港环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44