Способ огневого обезвреживаниятоксичных жидких и газообразныхотходов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сопу Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е ()834372

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.04.?9 (21) 2753843/29-33 (5t)M. Кл .

F 23 6 7/00 с присоединением заявки .%

Гееударствехкьа хоихтет ссса ло делам изобретений

И OTKPblTNN (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень М 20 (53) УДК 628,54 (088.8) Дата опубликования описания31.05.81 (72) Авторы изобретения

В. Е. Поленцев и М. Н. Берненинер

1, .1"

Ф

t в, Институт органической химии АН Украинской.ССР, (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

ТОКСИЧНЫХ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ

ОТХОДОВ

Изобретение относится к технике сжигания производственных отходов, содержащих различные органические примеси и может быть использовано в лесохимической, химической, целлюлозно-бумажной, химикофармацевтической и других отраслях промышленности.

На м но гих пр ои зв одс тв ах, например, в процессе пиролиза древесины, образуются токсичные жидкие и газообразные отходы, содержащие различные органические вещества — кислоты, альдегиды, фенолы, смолы, СО, Н>, С

Н1,и СН . Наиболее эффективным является их огневое обезвреживание в циклонных печах (1 1

Известен способ огневого обезвреживания токсичных жидких и газообразных отходов, включающий сжигание в головной зоне циклонной печи жидкого или газообразного топлива совместно с первичным воздухом и горючих газообразных отходов(некондеисирующихся газов, газовых сдувок, паров растворителей и т. и,) совместно с вторичным воздухом с образованием закрученного потока высокотемпературных продуктов горения (+ = — 1500-I 700 С и впрыск в них сточных вод. При этом капельки сточной воды испаряются, а органические примеси окисляются до . обезвредных. продуктов полног о горения (СО, Н О, Ио, 02), которые направляют на тейлоиспользование. Температура этих газообразных продуктов обезвреживания составляет 800-900 С и определяется усо ловиями полного окисления всех токсичных компонентов. После охлаждения в рекуператоре, котле-утилизаторе и т. и. продукты обезвреживания выбрасываются через дымовую трубу в атмосФеру Р 1

Недостатком этого способа является низкая .эксплуатационная надежность и безопасность процесса при колебаниях состава и(или)количества газообразных отходов, направляемых на высокотемпературных продуктов сгорания топлива и низкотемпературных, негорючих обрабатываемых потоков парогазовой смеси и сточных вод, Это ! мероприятие практически исключает нарушение устойчивости сжигания топлива, существенно увеличивается длительность рабочей кампании при постоянной температуре огнеупорной футеровки и поддерживает высокую санитарноо-гигиеническую эффек тив нос ть процесса обезвреживания бтходов, Несмотря на колебания состава и количества газообразных отходов хлопки и взрывы в объеме печи и по тракту дымовых газов в предлагаемом способе невозможны в связи с наличием стабильной и устойчивс1й зоны зажигания и воспламенения топлива и отсутствием в этой зоне ингибирующих источников.

Кроме того, осуществление способа позволяет плавно регулировать температуру газообразных продуктов обезвреживания перед,.х теплоиспользованием.

Пример. Огневому обезвреживанию в циклонной печи подвергаются газообразные выбросы камеры пиролиза древесины (ретортный газ)в количестве

506 нм /ч следующего состава(в оптимальных условиях),X: СО =47, 7;

СО = 16,9; СН = 9,7; С1„Н„= 1,5; Н =

=17,0; 0 -0,4; N< =6,8.Теплота сгорания газообразных выброСов составляет 8,3 ИДж/ ; а температура 250С.

Кроме того, в циклонной печи распыливают сточные воды в количестве

2,5 м/ч, содержащие до 5Х карбоновых

3 кислот, метанол и фенол.

При обезвреживании отходов по известному способу газообразные выбросы подают в головную зону циклонной печи (зону горения. топлива) вместе с воздухом на горение в количестве

1000 нм /ч. При нарушении технологического режима пиролиза,, древесины ретортный газ характеризуется следующим составом, Ж: СО= 61 6; CO=9, 2;

Н4 3,5; C+h 0,3; Н 8,3;. 0 = 0,5,;

Й = 17,2.

Теплота сгорания газовых выбро 3 сов упала до величины 3,43 ИДж/нм т. е. ретортный газ стает негорючим.

В связи с этим наатупает переохлаждение головки печи — температура в отдельных участках уменьшается до

1050-1100 С, что приводит к отрыву

3 83437 2 4 обезвреживание в циклонную печь. При этом . наблкдаются резкие теплосмены высокотемпературной зоны сжигания топлива и горючих газообразных отходов, что неблагоприятно сказываетСя

5 на устойчивости сжигания топлива и на работе огнеупорной футеровки.

Изменения температуры продуктов сгорания в головке циклонной печи приводят к колебаниям температурного 1о уровня зоны обработки жидких отходов и вызывают проскок токсичных органических примесей с дымовыми газами в атмосферу.

При колебаниях состава газообраз- 15 ных отходов возможны хлопки и взрывы по тракту и непосредственно в объеме печи.

Цель изобретения — повышение надежности процесса огневого обезвреживания газообразных отходов, характеризующихся колебаниями состава и количества выбросов, а также упрощение обслуживания установки и повышение точности регулирования температуры. газообразных продуктов.обезвреживания, которые являются теплоноси телем для основного технологического процесса.

Указанная цель достигается тем, что в способе огневого обезврежива. ния газообразных отходов, включающем подачу отходов и воздуха в печь и их сжигание, перед подачей в печь газообразные отходы смешивают с дымовыми

35 газами °

Способ осуществляется следующим образом.

В головной зоне печи сжигают жидкое или газообразное топливо с полу4О чением высокотемпературных закрученных продуктов полного горения.

Затем в продукты полного горения топлива вводят смесь газообразных отходов с частью уходящих из печи продуктов обезвреживания, а также распиливают сточные воды, Смесь готовят предварительно в специальном смесителе газовых потоков.

В предлагаемом способе колебания состава и расхода газообразных отходов не влияют на устоичивость сжигания топлива в головной зоне печи и не нарушают тепловой режим работы огнеупорной футеровки ° Подача в зону огневой термообработки разбавленных"

Н частью уходящих продуктов обезвреживания газообразных отходов позволяет ,проводить эффективный тепломассообмен

83437

5 т<>наивного факела и его пульсируюI шс му нес та биль ному гор ению.

При работе по предлагаемому способу в высокотемпературную(т.й 1600 C) зону подают только природный газ г/

5 750 нм ч и воздух для горения. топлива и примесей газообразных и жидких отходов (900 нм /ч) газообразные выбросы в кояичестве (500 нм /vt- в ярус форсунок сточных вод,причем пред- 1р варительно эти выбросы .смешивают с частью уходящих из установки, после камеры пиролиза, дымовых газов, Для смешения отбирают 1500 нм /ч уходящих дымовых газов с 150 С. 1$ ф

При нарушении технологического режима и резком падении концентрации горючих компонентов в ретортном газе(теплота сгорания составила 3 4З

Ъ

Э

МДж/нм )процесс воспламенения и горе- 20 ния топлива в головной зоне циклонной печи сохраняется устойчивым и температура в этой зоне составляет

1600 G . Долю отбираемых дымовых r aо зов для приготовления смеси сокра- 25 щают с 1500 нм /ч до 600 нм /ч, при этом температура процесса обезвреживания (на выходе из циклонной печу) : поддерживается на одном уровне

850 С. 30

Таким образом, достигается высокая надежность и безопасность процес2 Ь са обезвреживания газообразных отходов при изменении их состава и количества.

Кроме того, упрощается обслуживание установки и повышается точность регулирования температуры газообразных продуктов обезвоживания.

Формула изобретения

Способ .огневого обезвреживания токсичных жидких и газообразных отходов, включающий подачу отходов и воздуха в печь и их сжигание, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности процесса при огневом обезвреживании отходов с колебаниями количества и состава, перед подачей в печь газообразные отходы смешивают с дымовыми газами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе !. Справочник лесохимика.M.

"Лесная промышленность", 1974.

2. Классификация промьппленных сточных вод применительного к огневому обезвреживанию и принципиальные схемы. установок, НИИТЭХИМ, М., 1972, с.2223.

Составитель Т, Лепахина

Редактор,Ю. Ковач Техред М.Коштура Корректор Н. Стец

Ю

3 ак а з 40 38 59 Тираж 60 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород,ул.Проектная,4