一种废盐热解中二噁英的控制方法

技术领域

本发明涉及废盐尾气处理技术领域，尤其涉及一种废盐热解中二噁英的控制方法。

背景技术

二噁英(DIOXIN)即Poly Chlorinated Dibenzo-P-Dioxins，缩写成PCDDs，其化学结构由一个氧原子连接的称为多氯二苯并呋喃(PCDFs)，由两个氧原子连接的称为多氯二苯并二噁英(PCDDs)。由于每个苯环上可以取代1-4个氯原子，所以总共有135种PCDFs和75种PCDDs异构体。这两类统称为二噁英(dioxins)类物质。

二噁英熔融点在303℃～306℃；沸点在421.2℃～446.5℃；热分解温度在700℃；通常在酸碱中较稳定，在强氧化剂下易分解，在光和紫外线下缓慢分解。总的来说，挥发性较低，但在长距离敞开运输中还是会对环境造成大规模的污染。在固体废弃物焚烧过程中产生并排放到环境中的二噁英类，在环境中的化学稳定性很好，很难分解，其半衰期一般在5-10年，在环境运动中对大气、土壤、河流等会造成严重污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种废盐热解中二噁英的控制方法，本发明的废盐热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO

本发明的技术方案是这样实现的：

一种废盐热解中二噁英的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：将废盐通过热解炉热解产生的废气通入二烧室内；

步骤二：在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将热解气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上；

步骤三：二燃室焚烧的烟气进入余热锅炉进行热量回收后，其温度1100℃降至550℃，随后进入急冷塔；

步骤四：通过急冷塔对烟气温度的控制在500～220℃之间紧急冷却；

步骤五：最后通过布袋除尘器、预冷器、两级洗涤塔后，经过烟气加热器排放。

进一步的，所述步骤四，在急冷塔中通过石灰微小颗粒对烟气中微量二噁英颗粒进行吸附。

进一步的，所述步骤五中，在进入布袋除尘器之前的烟道中加设活性炭粉末喷注装置，在烟气中定期喷入粉末活性炭使活性炭在布袋表面形成碳粉层。

进一步的，所述步骤四中，烟气在急冷塔内的停留时间小于1s。

本发明的有益效果是：二燃室焚烧烟气进入余热锅炉进行热量回收后，其温度1100℃降至550℃，随后进入急冷塔。焚烧烟气中的二噁英，通过良好的燃烧控制，大部分能进行分解，然而，在一定的条件下有再合成的可能。本项目通过急冷塔对烟气温度的控制，在500～200℃之间紧急冷却，减少与避免了二噁英再合成的危险温度区域。在急冷塔中，通过石灰微小颗粒对烟气中微量二噁英颗粒进行吸附。另外，在进入布袋除尘装置之前的烟道中加设活性炭粉末喷注装置，在烟气中定期喷入粉末活性炭使活性炭在布袋表面形成碳粉层，利用此碳粉层可有效吸附二噁英，理论上在烟气二燃室中处于1100℃高温状态下停留时间2秒以上，二噁英已被破坏，为完全无二噁英排放，活性炭粉配合布袋除尘将确保无二噁英排放。活性炭按照200mg/Nm3烟气用量来添加。在袋式除尘器中，将吸附在亚微米粒子上的二噁英加以捕集，进一步减少二噁英的产生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种废盐热解中二噁英的控制方法的流程图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

根据本发明的实施例，提供了一种废盐热解中二噁英的控制方法。

参照图1，根据本发明实施例的废盐热解中二噁英的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：将废盐通过热解炉热解产生的废气通入二烧室内；

步骤二：在二燃室中通入足量空气及辅助燃料将热解气加热至1100℃使热解气在其中混合燃烧并令其停留2秒以上；

步骤三：二燃室焚烧的烟气进入余热锅炉进行热量回收后，其温度1100℃降至550℃，随后进入急冷塔；

步骤四：通过急冷塔对烟气温度的控制在500～220℃之间紧急冷却；

步骤五：最后通过布袋除尘器、预冷器、两级洗涤塔后，经过烟气加热器排放。

进一步的，所述步骤四，在急冷塔中通过石灰微小颗粒对烟气中微量二噁英颗粒进行吸附。

进一步的，所述步骤五中，在进入布袋除尘器之前的烟道中加设活性炭粉末喷注装置，在烟气中定期喷入粉末活性炭使活性炭在布袋表面形成碳粉层。

进一步的，所述步骤四中，烟气在急冷塔内的停留时间小于1s。

二噁英的生成机理：

焚烧过程中较易形成二噁英，形成机理十分复杂，目前还不完全清楚。现有的研究认为，主要生成途径有以下两个方面：

1)前驱物的异相催化反应：不完全燃烧和飞灰表面的不均匀催化反应生成的前驱物，经过复杂的有机活性催化反应生成二噁英。

2)从头合成反应：它表示由化学结构上与二噁英相关性很小的物质产生。即大分子碳(通常被称为残炭)和飞灰中的有机氯或无机氯在低温(250℃-450℃)经飞灰中的催化剂(过渡金属或其氧化物)催化生成。在适宜的温度下，飞灰颗粒中的大分子碳可以被氧化成CO和CO

二噁英类物质的控制措施：

由于本发明采用热解法，而非焚烧法。热解法一方面减少了二噁英前驱物的生成；另一方面，热解过程发生在还原性气氛中，不应生成促进二噁英类形成的催化剂。在热解炉内：二噁英产生的前提条件：有机氯或无机氯、氧气、以及过渡金属阳离子的存在。而热解过程是处于还原性气氛，氧含量低于1％，二噁英的从头合成反应从源头上得到了控制。另外由于缺氧环境，使得二噁英前驱物的生成量相对减少。而常见的焚烧过程中，在适宜的温度及催化剂的作用下，会发生许多化学反应，以下列四个反应为例：

2Cu+0.5O

Cu

由反应1-4可看出：氧对于前驱物氯苯的形成起到了促进作用，同样促使HCl生产Cl2，增加了分子氯的排放，更利于芳香族氯代物的生成。但在还原性气氛中，上述四个反应难以进行，进而减少了前驱物氯苯的形成，同时弱化了氯源。

本发明的废盐热解产生的热解烟气通入二燃室加温至1100℃以上，使废气充分燃烧，完全氧化为CO

二燃室排出的高温烟气经余热锅炉进行热交换后，温度由原来的1100℃降至550℃左右进入急冷塔，为减少“二噁英”合成的机会，要减少烟气在200～500℃的滞留时间，采取的措施为“急冷”。急冷塔兼具降温及脱酸的作用，采用喷雾急冷塔给尾气降温，急冷剂采用石灰水，可以与尾气中的酸性气体反应，可有效去除尾气中的HCl、SOx、NOx等。

烟气在急冷塔内的停留时间小于1s，从急冷塔出来的烟气温度由原来的550℃左右降至220℃。经降温和脱酸后的烟气进入布袋除尘器，由于进入布袋除尘器的烟气温度在200℃以上，由此可避免布袋除尘器结露现象，除尘后的烟气经预冷器进入湿法脱酸系统，烟气中的SO

布袋除尘及湿式洗涤塔的双重除尘设计，并选择适合的布袋基本上可有效去除99.9％的粉尘污染物，目前布袋除尘也是唯一被证实可有效去除PM2.5的设备，布袋除尘后的湿式洗涤塔也可将烟尘利用水对烟尘的吸着力将小粒子聚集成大粒子洗到循环水中排出。烟气中的酸性气体通过利用湿式洗涤塔以碱液喷淋的方式在洗涤塔中进行酸碱中和反应使烟气中的氯化氢从烟气中脱除，湿式洗涤塔的去除效率可达95％以上，同时可去除氯化氢、二氧化硫等多种酸性气体。

经过上述急冷、除尘及洗涤净化处理后，烟气中的污染物完全达到排放标准，但温度偏低，还需通过烟气换热器，避免露点腐蚀及白烟产生，经过加热的烟气通过引风机送往烟囱达标外排。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。