Способ огневого обезвреживаниядиспергированных шламов и устройстводля его осуществления

Способ огневого обезвреживаниядиспергированных шламов и устройстводля его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е щ842339

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Соцмалмстическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— ,(22) Заявлено 09.08.79 (21) 2808482/29-33 с присоединейием заявки №вЂ” (51) М.К .

F 23 G 5/00

Гееудлрстеелный кемнтет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30,06.81. Бюллетень № 24 (53) УДК 628 54 (088.8) Ilo делам лэебретеккй и еткрмтлй

Дата опубликования описания 30.06;81 (72) Авторы изобретения

А. М. Мусаев, Т. П. Минина, Ю. Н. Малышев и М. С. Габутдинов

Казанский инженерно-строительный институт (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ „,"г!

ДИСПЕРГИРОВАННЫХ ШЛАМОВ И УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЕГО " ". "- >

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

r с;,,.;.;-.,„

Изобретение относится к способам и устройствам для обезвреживания отходов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при нейтрализации обезвоженных шламов и отработанных катализаторов.

Известны способы обезвреживания отходов во взвешенном состоянии в камерах кипящего слоя при,диспергировании материалов в зону высоких температур (1) и (2).

Известны устройства обезвреживания отходов, в которых обработка осуществляется в шахтной печи с расположенными по высоте чередующимися рядами форсунок для распыла обрабатйраемого материала и тангенциально расположенными горелками (3) .

Наиболее близким к предлагаемому является способ огневого обезвреживания диспергируемых шламов, включающий подачу топливо-воздушной смеси с образованием факела горения, подачу шламов прямолинейными потоками, термообработку их и отвод продуктов обезвреживания (4).

Однако данный способ не позволяет регулировать соотношение состава горючей смеси, паров и дурнопахнущих органических составляющих, выделяющихся при разложении шламов. Это обусловлено тем, что при подаче в зону столкновения прямолинейных потоков диспергированных отходов и газовоздушной смеси и отвода продуктов горения в зоне подачи отходов испарившиеся пары и дурнопахнущие органические соединения из контактных,зон, образующие прямолинейные потоки, увлекаются продуктами сгорания и выбрасываются из зоны печи до их термической нейтрализации.

10 Наиболее близкое к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту устройство для огневого обезвреживания диспергированных шламов содержит топочную камеру с газовыми горелками, наклонную газораспределительную решетку, т а также бункеры для подачи шламов и отвода прокаленной золы (5).

Однако в устройстве с перемещением шламов по наклонным решеткам, под которые подводятся горячие газы, выделившие а пары и дурнопахнущие вторичные органические газы, также не могут быть термически обезврежены ввиду их выноса подрешеточными газами за зону высоких температур.

При этом происходит значительная потеря

842339 тепла с отходящими газами и снижается общая эффективность топочного устройства.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса и обеспечение обезвреживания выделившихся паров и дурнопахнущих органических примесей.

Поставленная цель достигается тем, что в способе огневого обезвреживания диспергированных шламов, включающем подачу топливовоздушной смеси с образованием факела горелки, подачу шламов прямолинейными потоками, термообработку их и отвод продуктов обезвреживания, подачу диспергированных шламов осуществляют в направлении движения выделившихся паров и дурнопахнущих органических примесей навстречу факелам горения.

В устройстве для огневого обезвреживания диспергированных шламов, содержащем топочную камеру с газовыми горелками, наклонную газораспределительную решетку, бункеры для подачи шламов и отвода прокаленной золы, топочная камера выполнена в виде зигзагообразно изогнутой в вертикальной плоскости трубы с наклонными прямолинейными участками, в нижней части которых размещены желобообразные газораспределительные решетки, а в местах изгибов трубы установлены газовые горелки.

На чертеже схематично представлено устройство для осуществления способа огневого обезвреживания диспергированных шламов.

Устройство состоит из топочной камеры 1, выполненной в виде зигзагообразно изогнутой трубы, желобообразных газораспределительных решеток Б и 2, подрешеточных камер 3, З,уи 3, газовых горелок 4, 4 ; 4яи 4, механического диспергирующего устройства 5, вибробункера 6 для подачи шлама, бункера 7 для прокаленного шлама, трубы 8 для вывода газов и системы труб 9 для съема и утилизации тепла.

Способ осуществляется следующим образом.

Шлам из вибробункера 6 поступает в механическое диспергирующее устройство 5 и распыляется над газораспределительной решеткой 2, горячие -азы, поступающие из подрешеточной камеры Зс, удерживают диспеогированный шлам во взвешенном состоянии и в сочетании с продуктами сгорания от факела газовой горелки 4 „испаряют поверхностную влагу и органйческие примеси из шлама. Режим горения факела 4С, поддерживается близким к нейтральному (оС = 1,05 — 1,1) . с целью максимальной компенсации потери тепла на испарение и поддержания постоянного режима.

В результате постоянного отбора газов из бункера 7 в целом в печи создается разрежение, поэтому продукты испарения и шламы движутся вниз и попадают в изгиб трубы в зону воздействия факела газовой горелки 41; работающей в режиме со знаКонструкция устройства, состоящего из зигзагообразно изогнутой в вертикальной плоскости трубы с желобообразными газораспределительными решетками и газовыми горелками, позволяет интенсифицировать процесс сушки прокаливания шлама с одновременным обезвреживанием вторично вы4о делившихся дурнопахнущих паров и органических примесей при повышении эффективности работы установки в целом.

Реализация изобретения снижает затраты, повышает эффективность процесса огне45 вого обезвреживания диспергированных шламов, обеспечивает полноту сгорания и нейтрализацию вторичных дурнопахнущих паров и органических примесей, в результате чего уменьшается степень загрязнения атмосферы.

Формула изобретения

5

1о

15 го г5 зо чительным недостатком окислителя (. =

= 0,4 — 0,5), а в качестве вторичного окислителя используются выделившиеся пары воды. В зоне газораспределительной решетКи поддержание минеральной части шламов во взвешенном состоянии также проводится горячими продуктами сгорания.

В зоне факела газовой горелки 4 процесс может повториться. Если же фактическое прокаливание минеральной части шлама недостаточно и не все органические составляющие окислены, то в зоне факела газовой горелки 4 режим может измениться на окислительный, т. е. избыток воздуха может быть принят в достаточных пределах (*= 1,5—

2,0) с целью завершения процесса нейтрализации дурнопахнущих органических соединений.

Таким образом, прокаленный шлам сбрасывается в бункер 7, а нейтрализованные газы удаляются из бункера на доочистку и частично возвращаются в подрешеточные камеры. Тепло от сгорания органических примесей шлама и. горючего газа утилизируется для нужд производства в виде горячей воды и пара через систему труб 9.

Осуществление способа огневого обезвреживания диспергированных шламов позволяет совместить процесс нейтрализации шламов и интенсифицировать обезвреживание выделившихся паров и дурнопахнущих органических примесей при смутном направлении их в едином взвешенном потоке последовательно в факельные зоны горелок, работающих в различных режимах по избытку окислителя.

1. Способ огневого обезвреживания диспергированных шламов, включающий подачу топливовоздушной смеси, подачу шламов прямолинейными потоками, термообработку их и отвод продуктов обезвреживания, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения

842339

Составитель Т.,Ленахина

Заказ 5023/36 Техред А. Бойкас Корректор Н. Стец

Редактор Е. 11апп Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 эффективности процесса и обеспечения обезвреживания выделившихся паров и дурнопахнущих органических примесей, подачу диспергированных шламов осуществляют в направлении движения выделяющихся паров и дурнопахнущих органических примесей навстречу факелам горения.

2. Устройство для огневого обезвреживания диспергированных шламов, содержащее топочную камеру с газовыми горелками, наклонную газораспределительную решетку, бункеры для подачи шламов и отвода прокаленной золы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы и обеспечения полноты обезвреживания, топочная камера выполнена в виде зигзагообразно изогнутой в вертикальной плоскости трубы с наклонными прямолинейными участ6 ками, в нижней части которых размещены желобообразные газораспределительные решетки, а в местах изгибов трубы установлены газовые горелки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Романков П. Г. и Рашковская Н. Б.

Сушка во взвешенном состоянии. Л., «Химия», 1968.

2. Давыдов В. И. и др. Термические процессы и аппараты для получения окислов редких и радиоактивных металлов. М., Атомиздат, 1977.

3. Авторское свидетельство СССР № 393538, кл. F 2S G .7/00, 1973.

4. Авторское свидетельство СССР № 545827, кл. F 23 G 7/00, 1977

5. Термические методы обезвреживания отходов. Л., «Химия», 1975, рис. 33.