一种热氧化炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热氧化炉。该热氧化炉包括自上而下依次连接的燃烧区和冷却区；燃烧区的底部设有伸向冷却区的下部的文丘里延伸管；燃烧区自上而下包括燃烧器和燃烧室，燃烧器用于将待处理废气和氧化剂点燃后再输送至燃烧室；冷却区包括冷却液喷淋端，冷却液喷淋端设于燃烧区和冷却区的连接处，且与冷却区和文丘里延伸管形成的嵌套空间连通；热氧化炉还设有循环烟气管，用于收集经洗涤冷却后的烟气、并循环至燃烧室；循环烟气管的第一端口设于冷却区、与嵌套空间连通，循环烟气管的第二端口设于燃烧室的入口处。本实用新型专利技术的热氧化炉能够减少NO

【技术实现步骤摘要】
一种热氧化炉


[0001]本技术涉及一种热氧化炉。

技术介绍

[0002]随着工业化的高度发展，各种生产装置排出的废物增多，对环境造成了污染，甚至会危害人们的身体健康。
[0003]热氧化燃烧工艺能够摧毁废液废气污染物中的有害成分。在热氧化工艺过程中，污染物与氧气在一定温度条件下发生氧化反应。这种化学反应的产物为无害的物质(二氧化碳，水蒸汽和热)。常规的热氧化炉是单独的燃烧室，废气或废液在燃烧室与空气进行燃烧反应，废物在高温下氧化分解，后续无害化处理在其他设备中进行，以达到环保要求，但是设备数量多，工艺流程复杂。
[0004]专利文献CN209343792U公开了一种处理放射性有机废物的工艺系统，其热氧化炉中的热氧化器和浸没式洗涤器连通，热氧化后的气体经过冷却室快速急冷洗涤除去酸性气体，使得废气可安全地排放。虽然能够使得在热氧化炉内同时实现热氧化燃烧和有害物质的处理，但是该热氧化炉存在氧含量和燃烧温度难以控制，容易生成NO
x
、且其文丘里延伸管容易被烧蚀的缺陷，对热氧化炉的使用寿命和后续工艺的进行带来不利影响。

技术实现思路

[0005]本技术为了解决现有技术中的热氧化炉存在氧含量和燃烧温度难以控制，容易生成NO
x
、且其文丘里延伸管容易被烧蚀的缺陷，而提供了一种热氧化炉。本技术的热氧化炉通过循环烟气管和冷却液喷淋端的设置，使循环烟气与点燃后的待处理废气充分混合，降低烟气温度，减少NO
x
的生成，有效防止文丘里延伸管因温度过高而被烧蚀，使用寿命长，经热氧化炉处理的产物达到国家排放标准，经后续冷却处理后可以直接排放。
[0006]本技术通过以下技术方案解决上述技术问题。
[0007]本技术提供了一种热氧化炉，其包括自上而下依次连接的燃烧区和冷却区；所述燃烧区的底部设有伸向所述冷却区的下部的文丘里延伸管；
[0008]所述燃烧区自上而下包括燃烧器和燃烧室，所述燃烧器用于将输送至所述热氧化炉的待处理废气和氧化剂点燃后再输送至所述燃烧室；
[0009]所述冷却区包括冷却液喷淋端，所述冷却液喷淋端设于所述燃烧区和所述冷却区的连接处，且与所述冷却区和所述文丘里延伸管形成的嵌套空间连通；
[0010]所述热氧化炉还设有循环烟气管，用于收集经洗涤冷却后的烟气、并循环至所述燃烧室；所述循环烟气管的第一端口设于所述冷却区、与所述嵌套空间连通，所述循环烟气管的第二端口设于所述燃烧室的入口处。
[0011]本技术中，待处理废气与氧化剂在所述燃烧室中完全燃烧。待处理废气中含多种可燃组分、硫和灰分，待处理废气与氧化剂燃烧后生成的产物有二氧化碳，水和硫化物等。燃烧产物经所述冷却区洗涤冷却后，将洗涤冷却后的烟气回收作为循环烟气输送至所
述燃烧室的入口处。循环烟气与点燃后的待处理废气混合，不仅能够降低燃烧温度，而且循环烟气中氧含量少，与点燃后的待处理废气混合后，可控制点燃后的待处理废气中的氧含量，从而能够有效抑制NO
x
的生成。
[0012]本技术中，较佳地，所述燃烧室的长度应保证待处理废气在所述燃烧室内的停留时间大于2s。
[0013]本技术中，较佳地，所述燃烧器的顶部还设有待处理废气入口和氧化剂入口。
[0014]本技术中，较佳地，所述循环烟气管包括循环烟气环管和若干循环烟气支管；所述循环烟气环管的入口端为所述循环烟气管的第一端口，若干所述循环烟气支管的出口端为所述循环烟气管的第二端口；若干所述循环烟气环管的出口端与若干所述循环烟气支管的入口端对应连接。
[0015]其中，较佳地，所述循环烟气支管的轴线与水平面的角度为30～60
°
。
[0016]其中，较佳地，若干所述循环烟气支管的流通截面总面积之和小于所述循环烟气环管的流通截面面积。
[0017]其中，较佳地，若干所述循环烟气支管均匀分布于所述燃烧室的入口处。
[0018]其中，较佳地，若干所述循环烟气支管的个数为4～12个，例如为6个或8个。
[0019]本技术中，所述冷却区中含NaOH等的碱液，将燃烧产物中的含硫物质通过发生化学反应生成硫酸钠、硫酸钙、碳酸钙等盐类，将烟气中的硫化物吸收至达标排放浓度。
[0020]本技术中，较佳地，所述的热氧化炉还设有冷却液喷淋管，所述冷却液喷淋管包括冷却液环管和若干冷却液支管；
[0021]所述冷却液环管套设于所述热氧化炉的炉体外部，所述冷却液环管的入口端与冷却液源连接，若干所述冷却液环管的出口端与若干所述冷却液支管连接；
[0022]若干所述冷却液支管穿设所述热氧化炉侧壁、并设于所述嵌套空间内，若干所述冷却液支管的出口端为所述冷却液喷淋端。
[0023]其中，较佳地，所述冷却液喷淋端的数量为4～12个，例如6个或8个。
[0024]其中，较佳地，所述冷却液喷淋端均匀分布于所述燃烧区和所述冷却区的连接处。
[0025]其中，较佳地，所述冷却液支管为折管，所述冷却液支管在所述嵌套空间内至少折转两次。
[0026]其中，较佳地，所述冷却液支管的末端轴线与水平面的角度为30～60
°
。
[0027]本技术中，较佳地，所述热氧化炉包括壳体，所述燃烧室和所述冷却区位于所述壳体内，形成一体化结构，能够有效保证所述热氧化炉的密封性和可靠性，同时，减少后处理设备的数量，提高流程效率。
[0028]本技术中，较佳地，所述燃烧室内壁设有一环状突起结构，可增加待处理废气和氧化剂在所述燃烧室内的扰动，使待处理废气和氧化剂充分混合。
[0029]其中，较佳地，所述环状突起结构位于燃烧室的中部。
[0030]本技术中，较佳地，所述燃烧室的底部还设有底板，用于支撑耐火材料和文丘里延伸管。
[0031]本技术中，所述文丘里延伸管的长度一般需要保证所述文丘里延伸管的出口位于所述冷却区的液面下方一定高度。燃烧产物经过所述文丘里延伸管进入所述冷却区，被快速冷却降温防止未氧化完全的有机物产生二噁英和呋喃，并最大化地吸收酸性气体和
洗涤烟尘；另外，冷却液喷淋端的设置也可有效防止所述文丘里延伸管被较高温度的燃烧产物烧蚀。
[0032]本技术中，较佳地，所述文丘里延伸管的下部通过四根角钢固定于所述冷却区的内壁。
[0033]本技术中，较佳地，所述热氧化炉还设有脱盐水入口，所述脱盐水入口位于所述冷却区的下方。
[0034]其中，较佳地，所述热氧化炉还设有碱液入口，所述碱液入口位于所述冷却区下方。
[0035]其中，较佳地，所述热氧化炉还设有氮气吹扫口，所述氮气吹扫口位于冷却区的下方，所述氮气吹扫口与烟气出口不在同一平面，设置呈带有任意大小的夹角，以保证开、停车时热氧化炉内介质能被置换完全。
[0036]其中，较佳地，所述热氧化炉还设有碱液出口，所述碱液出口位于所述冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热氧化炉，其特征在于，其包括自上而下依次连接的燃烧区和冷却区；所述燃烧区的底部设有伸向所述冷却区的下部的文丘里延伸管；所述燃烧区自上而下包括燃烧器和燃烧室，所述燃烧器用于将输送至所述热氧化炉的待处理废气和氧化剂点燃后再输送至所述燃烧室；所述冷却区包括冷却液喷淋端，所述冷却液喷淋端设于所述燃烧区和所述冷却区的连接处，且与所述冷却区和所述文丘里延伸管形成的嵌套空间连通；所述热氧化炉还设有循环烟气管，用于收集经洗涤冷却后的烟气、并循环至所述燃烧室；所述循环烟气管的第一端口设于所述冷却区、与所述嵌套空间连通，所述循环烟气管的第二端口设于所述燃烧室的入口处。2.如权利要求1所述的热氧化炉，其特征在于，所述燃烧室的长度为处理废气在所述燃烧室内的停留时间大于2s的长度；所述燃烧器的顶部还设有待处理废气入口和氧化剂入口。3.如权利要求1所述的热氧化炉，其特征在于，所述循环烟气管包括循环烟气环管和若干循环烟气支管；所述循环烟气环管的入口端为所述循环烟气管的第一端口，若干所述循环烟气支管的出口端为所述循环烟气管的第二端口；若干所述循环烟气环管的出口端与若干所述循环烟气支管的入口端对应连接。4.如权利要求3所述的热氧化炉，其特征在于，所述循环烟气支管的轴线与水平面的角度为30～60
°
；若干所述循环烟气支管的流通截面总面积之和小于所述循环烟气环管的流通截面面积；若干所述循环烟气支管均匀分布于所述燃烧室的入口处；若干所述循环烟气支管的个数为4～12个。5.如权利要求4所述的热氧化炉，其特征在于，若干所述循环烟气支管的个数为6个或8个。...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾潮冰，吴红艳，贾昀澎，陈一萍，曹虎子，朱志斌，赵博鸿，于清，李伟硕，杜晓杰，王磊，
申请(专利权)人：上海核原环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：