固废焚烧气化烟气处理系统及其处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种固废焚烧气化烟气处理系统及其处理方法。该固废焚烧气化烟气处理系统包括依次串联连接的焚烧装置、烟气急冷回流塔、多效过滤一体化装置、高效过程强化传质设备以及引风装置，所述多效过滤一体化装置用于对烟气进行脱酸、脱硝以及除尘，所述过程强化传质设备用于对烟气进行二次脱酸、脱硝以及除尘。本发明专利技术的固废焚烧气化烟气处理系统能够有效去除固废中的粉尘、氯化氢、二氧化硫等，并且处理工艺简单化、操作简单、设备投入成本大幅降低、运行成本降低。该固废焚烧气化烟气处理方法工艺流程简单、操作方便、占地面积小，能有效脱除烟气中的粉尘、二氧化硫、二氧化氮、氯化氢、氟化氢、二恶英等有害成分。二恶英等有害成分。二恶英等有害成分。

【技术实现步骤摘要】
固废焚烧气化烟气处理系统及其处理方法


[0001]本专利技术涉及危险废物、医疗废物、一般固废焚烧(气化)处理
，特别是涉及一种固废焚烧气化烟气处理系统及其处理方法。

技术介绍

[0002]目前，通常对危险废物、医疗废物、一般固废的处置方法有焚烧处置法、卫生填埋、堆肥处理法。相比其他方法，焚烧法具有减容、减量、能源再利用等优点，因此已逐渐成为我国处置危险废物、医疗废物、一般固废的首要方法。但是由于危险废物、医疗废物、一般固废等种类繁多、成分复杂，焚烧后的烟气中含有粉尘、二氧化硫、二氧化氮、氯化氢、氟化氢、二恶英等有害成分，目前处理固废焚烧废气的主要工艺流程为“余热换热+急冷+干法脱酸+活性炭喷射+布袋除尘+湿法脱酸+烟气再热以及SNCR、SCR脱硝”等，虽然该工艺对粉尘、氯化氢、二氧化硫等进行了有效去除，但是该工艺存在净化处理步骤多、操作复杂、设备投入成本高、运行成本高、占地面积大等问题。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要提供一种固废焚烧气化烟气处理系统及其处理方法。本专利技术的固废焚烧气化烟气处理系统能够有效去除固废中的粉尘、氯化氢、二氧化硫等，并且处理工艺简单化、操作简单、设备投入成本大幅降低、运行成本降低。该固废焚烧气化烟气处理方法工艺流程简单、操作方便、占地面积小，能有效脱除烟气中的粉尘、二氧化硫、二氧化氮、氯化氢、氟化氢、二恶英等有害成分。
[0004]一种固废焚烧气化烟气处理系统，包括依次串联连接的焚烧装置、烟气急冷回流塔、多效过滤一体化装置、高效过程强化传质设备以及引风装置，所述多效过滤一体化装置用于对烟气进行脱酸、脱硝以及除尘，所述过程强化传质设备用于对烟气进行二次脱酸、脱硝以及除尘。
[0005]在其中一个实施例中，所述固废焚烧气化烟气处理系统还包括换热器，所述换热器串联连接在所述多效过滤一体化装置与所述高效过程强化传质设备之间。
[0006]在其中一个实施例中，所述烟气急冷回流塔包括塔本体以及与所述塔本体连接的雾化喷枪、灰斗、压力表以及温度计。
[0007]在其中一个实施例中，所述烟气急冷回流塔还包括回流泵，所述高效过程强化传质设备还通过所述回流泵与所述烟气急冷回流塔的所述雾化喷枪连接，以实现所述高效过程强化传质设备产生的废液回流至所述烟气急冷回流塔内。
[0008]在其中一个实施例中，所述多效过滤一体化装置包括滤芯、纳米级催化粒子、反吹装置、脱酸剂喷射装置、脱酸剂加药装置、脱硝剂喷射装置以及脱硝剂加药装置，所述纳米级催化粒子设置于所述滤芯内，所述反吹装置、所述脱酸剂喷射装置以及所述脱硝剂喷射装置均与所述滤芯连接；所述脱酸剂加药装置与所述脱酸剂喷射装置连接，所述脱硝剂加药装置与所述脱硝剂喷射装置连接。
[0009]在其中一个实施例中，所述高效过程强化传质设备包括箱体以及与所述箱体连接的离心旋转装置、碱液喷洒装置、臭氧喷射装置。
[0010]一种使用所述的固废焚烧气化烟气处理系统的固废焚烧气化烟气处理方法，包括如下步骤：
[0011]固废进入焚烧装置进行燃烧，燃烧后的烟气进入烟气急冷回流塔进行降温冷却至不高于300℃；
[0012]经过所述烟气急冷回流塔降温冷却后的烟气进入多效过滤一体化装置，烟气中的酸性物质与脱酸剂中和反应，烟气中的NO
x
在催化剂的作用下与脱硝剂发生反应生成氮气，二噁英在催化剂的作用下发生分解反应，烟气中的颗粒物被拦截于所述多效过滤一体化装置的滤芯；
[0013]从所述多效过滤一体化装置出来的烟气经过换热降温至温度不高于180℃后进入高效过程强化传质设备，烟气与所述高效过程强化传质设备中的碱液发生中和反应，烟气经过氧化剂将NO氧化成N2O5后经碱液吸收脱硝，净化后的烟气外排。
[0014]在其中一个实施例中，烟气在所述烟气急冷回流塔内冷却的时间不超过1s；
[0015]和/或，烟气以切线方向进入所述烟气急冷回流塔的塔本体内并沿着所述塔本体的塔壁旋转上升实现冷却，烟气中的粉尘在离心力的作用下被水雾拦截去除。
[0016]在其中一个实施例中，所述高效过程强化传质设备中产生的废液经过回流泵回流至所述烟气急冷回流塔内。
[0017]在其中一个实施例中，所述催化剂为Mo
‑
V
‑
Ni
‑
W体系或者TiO2‑
Al2O3体系；
[0018]和/或，所述脱硝剂为氨水、液氨以及尿素溶液中的一种或几种；
[0019]和/或，所述脱酸剂为小苏打或者消石灰；
[0020]和/或，所述氧化剂为臭氧；
[0021]和/或，所述碱液为Ca(OH)2和/或NaOH；
[0022]和/或，烟气在所述多效过滤一体化装置内的流速为0.6
‑
1m/min；
[0023]和/或，碱液的pH值为9
‑
11；
[0024]和/或，所述高效过程强化传质设备的运转速度为500
‑
2000rpm。
[0025]上述的固废焚烧气化烟气处理系统中，烟气急冷回流塔可以通过回流液实现烟气的急冷，减少二恶英的再生成，并且通过雾化液滴拦截粉尘；多效过滤一体化装置可实现脱酸、除尘、脱硝、分解二恶英一体化，由于处理步骤减少，设备数量和体积对应减少，系统更加集中和紧凑，占地面积只占传统烟气净化系统的1/3；高校过程强化传质设备由于离心力的作用，气液两相以极大的相对速度在填料的弯曲孔道中进行逆向接触以强化传质过程，也可同时进行除尘、脱硫、脱氮，同时还具有气相压降小、气相动力能耗低、持液量小、物料停留时间短、设备体积小等优点。另外，多效过滤一体化装置与高效过程强化传质设备的协同处理，可实现固废焚烧尾气污染物浓度超低排放。
[0026]上述的固废焚烧气化烟气处理方法采用“急冷+多效过滤一体化装置+过程强化传质设备”烟气处理工艺可简化烟气处理流程、降低操作难度、减少设备占地面积、实现焚烧尾气超低排放，有效实现固废焚烧尾气的除尘、脱酸、脱硝、去除二恶英等，实现了固废焚烧尾气的超低排放及设备小型化。
[0027]综上所述，上述的固废焚烧气化烟气处理系统具有如下有益效果：
[0028](1)、本专利技术的多效过滤一体化装置(其使用条件：280℃～380℃)对于高温和腐蚀性化学物质抗性比传统的布袋除尘器滤袋(使用条件：150℃～200℃)更好，相比于传统滤袋2年的使用寿命，可达到5年左右，大大提高了本专利技术的系统的使用寿命；另外，多效过滤一体化装置的滤芯基体材料可由硅酸铝纤维及无机黏着剂组成，可耐380℃高温，降低酸结露腐蚀风险，使用寿命长。
[0029](2)、本专利技术的多效过滤一体化装置的滤芯里布满纳米级催化粒子，烟气中的粉尘被阻挡在滤芯外表面，充分杜绝二氧化硫、重金属等有害物质与催化剂直接接触，增加了催化剂的使用寿命，相比于传统的SCR工艺，本专利技术的催化剂可长时间表现高效活性。
[0030](3)、本专利技术的多效过滤一体化装置的滤芯内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，包括依次串联连接的焚烧装置、烟气急冷回流塔、多效过滤一体化装置、高效过程强化传质设备以及引风装置，所述多效过滤一体化装置用于对烟气进行脱酸、脱硝以及除尘，所述过程强化传质设备用于对烟气进行二次脱酸、脱硝以及除尘。2.根据权利要求1所述的固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，所述固废焚烧气化烟气处理系统还包括换热器，所述换热器串联连接在所述多效过滤一体化装置与所述高效过程强化传质设备之间。3.根据权利要求1所述的固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，所述烟气急冷回流塔包括塔本体以及与所述塔本体连接的的雾化喷枪、灰斗、压力表以及温度计。4.根据权利要求3所述的固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，所述烟气急冷回流塔还包括回流泵，所述高效过程强化传质设备还通过所述回流泵与所述烟气急冷回流塔的所述雾化喷枪连接，以实现所述高效过程强化传质设备产生的废液回流至所述烟气急冷回流塔内。5.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，所述多效过滤一体化装置包括滤芯、纳米级催化粒子、反吹装置、脱酸剂喷射装置、脱酸剂加药装置、脱硝剂喷射装置以及脱硝剂加药装置，所述纳米级催化粒子设置于所述滤芯内，所述反吹装置、所述脱酸剂喷射装置以及所述脱硝剂喷射装置均与所述滤芯连接；所述脱酸剂加药装置与所述脱酸剂喷射装置连接，所述脱硝剂加药装置与所述脱硝剂喷射装置连接。6.根据权利要求1
‑
4任意一项所述的固废焚烧气化烟气处理系统，其特征在于，所述高效过程强化传质设备包括箱体以及与所述箱体连接的离心旋转装置、碱液喷洒装置、臭氧喷射装置。7.一种使用权利要求1
‑
6任意一项所述的固废焚烧气化烟气处理系统的固废焚烧气化烟气处理方法，其特征在于，包括如下步骤：固废进入焚烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光成，司徒达志，刘金和，陈祎，杨明辉，程建军，李建宇，张子炜，周江，陈佩，李程鑫，
申请(专利权)人：中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：