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化工危险废弃物的焚烧与烟气处理工艺

来源:化工过程安全管理 发布时间:2020/11/20

       工企业在日常的生产过程中会产生大量的危险废弃物,很多化工废弃物都具有极大的化学反应性、毒性、易燃易爆性和腐蚀性,这些危险废弃物如果直接排放到自然环境中,不仅会对自然环境造成严重的污染,影响周边的水体、空气及土壤,并且会伤害周围居民的身体健康。因此,必须对化工危废焚烧烟气进行严格的处理。主要对化工危险废弃物的焚烧处理技术进行了探讨。

  1      化工危险废弃物的焚烧技术标准    

       为了对化工危险废弃物进行有效的焚烧,必须充分结合危险废弃物的具体特征实施有效的处理,这样才能保证危险废弃物在焚烧过程中实现完全燃烧。首先,必须要保证焚烧炉的温度达到850~1100℃,实现有机物完全燃烧,同时要将危险废弃物的燃烧率控制在99%以上。此外,为了避免在焚烧处理过程中出现意外,还须建立完善的处理、净化应急措施;当化工危险废弃物充分燃烧后,必须要将废弃物残渣进行无害化填埋以及烟气净化处理。需要注意的是,一些易燃易爆废弃物以及可以实现回收利用的废弃物不能够进行焚烧处理。在针对化工危险废弃物焚烧须采取以下手段:首先,必须要充分结合危险废弃物的具体特征来选择合理的处理方法即焚烧设备,同时还要保证处理方法满足焚烧设备的节能环保性能。其次,要充分保证燃烧率,这样才能实现化工危险废弃物最大程度的妥善处理。最后,化工危险废弃物的处理必须要建立完善的处理系统,对焚烧处理过程中的每个环节进行严格的控制,这样才能为化工危险废弃物得以充分处理创造良好的焚烧条件。

  2       常见焚烧炉分析    

       化工危险废弃物焚烧所使用的焚烧炉有很多种类,相关的处理人员必须要充分结合化工危险废弃物的具体特征以及实际情况,对处理方法以及焚烧炉进行合理的选择,这样才能进一步提升化工危险废弃物的处理效果。焚烧炉主要有以下几种类型。

       第一,两室炉,两室炉在实际针对化工废弃物进行处理的时候存在燃烧效率低、处理水平低等缺陷,因此在实际处理过程中应用比较少。

       第二,炉排炉,炉排炉在化工危险废弃物焚烧处理过程中得到了非常广泛的应用。炉排炉在实际焚烧处理时必须要对焚烧的废弃物进行充分的搅拌和翻转,这样才能有效提升废弃物的燃烧效率,充分减少燃烧后的残渣。炉排炉与传统的燃烧炉相比较性能更加优越,完全能够满足化工危险废弃物焚烧处理的实际需求。但是由于其材质的影响,在针对具有腐蚀性等化工危险废弃物进行处理的过程中具有较大的局限性。

       第三,回转窑焚烧炉,在化工危险废弃物焚烧处理过程中,回转窑焚烧炉是应用最广泛的一种焚烧炉。回转窑焚烧炉内壁主要是由耐火砖砌筑而成,在进行焚烧处理的过程中主要使用的燃料是柴油或天然气。回转窑燃烧炉整体的结构形式比较简单,实际操作流程也非常简单,能够针对多种类型的化工危险废弃物进行高效的处理,并且能够充分保证废弃物得到完全燃烧。此外,回转窑焚烧炉使用成本比较低,因此其应用也非常广泛。

  3       危险废弃物焚烧工艺     

3.1焚烧炉的选择

       燃烧炉是进行化工危险废弃物焚烧处理的关键设备。目前,随着我国焚烧技术的不断发展,焚烧炉的种类以及结构类型非常丰富。回转窑焚烧炉是应用最广泛的一种焚烧炉,其能够针对固体废物、污泥、液体废物等进行有效燃烧。由于化工废弃物不仅种类多、数量大,而且其成分也比较复杂,因此在实际进行焚烧处理的过程中推荐使用回转窑焚烧炉。

3.2焚烧处理工艺

       如果在进行化工危险废弃物焚烧处理的过程中使用的是回转窑焚烧炉,那么就必须在焚烧系统中配备预处理、进料系统、二燃室以及烟气处理系统等。

3.2.1配备预处理

       由于化工危险废弃物的形态以及成分都非常复杂。因此在实际进行焚烧处理的过程中,必须要保证燃烧系统实现进料稳定、运转平稳,在充分保证无害化处理的同时还要尽量控制运行成本,鉴于此必须要对进料前的固体废弃物进行配伍预处理,使固体废弃物的热值、元素以及水分达到入炉要求,这样才能充分保证有效节省燃料,针对一些含有重金属的废弃物可以使用配伍方式对其整体数量进行有效控制。

3.2.2进料系统

       针对焚烧物料的不同,要采取不同的进料方式。首先,针对体积比较大或者不容易实现封装的位置,必须要将其经过破碎处理后才能进入上料系统;其次,针对散装的固体废弃物要充分结合其外形尺寸与热值,对其进行简单的废物处理再送入回转窑;最后,针对液体废弃物可以使用雾化泵或者雾化系统将其喷入焚烧炉进行焚烧处理。

3.2.3二燃室

       回转窑在进行焚烧处理过程中会产生大量的高温烟气以室。二燃室的主要作用就是将在回转窑中没有完全燃烧的有害物质进行进一步的处理,充分保证化工危险废弃物经处理后达到相关标准的要求。

  4       烟气净化工艺     

       要想保证烟气能够达到国家规定的排放标准,就必须对焚烧后的烟气进行进一步的净化处理,针对这一环节可以使用“余热利用系统(内置SCNR)+半干急冷塔+干式反应塔+布袋除尘器+低温SCR+湿式除酸系统+烟气热+低温SCR”处理工艺。经过该技术的处理能够将有害烟气中的重金属、酸性气体、二嗯英等污染物质进行很好的控制。让其达到危险废弃物焚烧处理排放标准。

4.1余热利用系统

       该系统主要是由余热锅炉、相关附属设备以及内置的SCNR系统组成。余热锅炉可以将焚烧处理过程中产生的热量进行回收利用,同时还能对烟气中的余热进行充分利用,由此产生蒸汽,从而实现节能减排的目的。而SCNR的主要作用是对燃烧过程中产生的氮氧化物进行脱硝处理。

4.2半干急冷塔

       半干急冷塔的主要作用是对焚烧过程中产生的烟气进行降温处理,与此同时,还能够利用其碱液将烟气中的酸性成分进行有效吸收。通常情况下,从余热炉排出的烟气温度能够达到550℃,这样就会导致再次生成二嗯英等物质,因此必须要尽量减少烟气在这一温度区间的停留时间。

4.3千式反应塔

       干式反应塔主要是将烟气与其内部的活性炭以及氧化钙粉末进行充分混合,这样就能够充分吸收烟气中残留的二嗯英以及重金属等物质。在大量的工程实践经验中发现,如果在半干式反应装置后配置干式反应装置,能够极大地提升酸性气体的去除效率,能够使系统中氯化氢等物质的清除效率达到80%以上,而硫氧化物的去除率也能够达到70%以上。

  5       结束语     

       随着我国社会经济的不断进步,化工企业的生产水平也在不断提高,在这样的前提下,就必须对化工危险废弃物的排放引起足够的重视。为了进一步减少化工危险废弃物对环境的污染,在实际进行化工废弃物焚烧处理的过程中,化工企业必须要加强对焚烧以及烟气处理工艺的研究,不断总结经验,有效提升我国化工危险废弃物焚烧与烟气处理技术水平。

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