一种治理焚烧烟气中所含的二噁英的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种治理焚烧烟气中所含二噁英的处理方法及装置。所述处理方法，通过将焚烧产生的含有二噁英的烟气及烟尘通入到处理装置中，经装置所盛的液态熔体使得烟气及烟尘被充分的氧化燃烧和过滤，将其中所含的碳颗粒和CO等活泼碳化合物被全部转化成CO2等惰性碳化合物，处理后的烟气因其中活泼碳化合物被去除，从而避免了在烟气温度变化过程中烟气中的碳、氯、氧、氢等元素共同再合成二噁英。进一步的，可以将锅炉、焚烧炉、熔炼炉等焚烧产生的含有二噁英的烟气及烟尘，经所述装置直接处理；也可以将含有氯元素的废塑料、废旧电子线路板等，直接投入所述装置进行燃烧反应处理。本装置处理方法简单、高效，且处理后烟气中含尘量大幅降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锅炉、焚烧炉、熔炼炉所产生的烟气、烟尘的处理，以及特定待处理物料火法处理过程及所产生的烟气的处理，属焚烧烟气环保处理领域，具体而言，本专利技术涉及一种用于治理焚烧烟气中所含的二噁英的方法及装置，同时也是一种用于烟气和/或废料处理的处理方法及装置。
技术介绍
随着工业化的不断发展，人们的生活水平也在不断的提高，在享受工业发展所带来的福利的同时，工业发展的副作用也日趋明显。金属冶炼、废旧金属再生冶炼、工业废弃物的火法处理、垃圾焚烧以及燃煤发电中所产生的烟气不仅遮住了蓝天白云，还生成了多种有毒害的气体，特别是烟气中活性的碳化合物与含氯化合物在排放的烟气中也十分容易发生反应，在合适的温度下，在碳、氢、氧、氯四元素共同存在的条件下，生成二噁英等多氯联苯类有机毒物。二噁英作为一类剧毒物质，其毒性相当于人们熟知的剧毒物质氰化物的130倍、砒霜的900倍。大量的动物实验表明，很低浓度的二噁英就对动物表现出致死效应。从职业暴露和工业事故受害者身上已得到一些二噁英对人体的毒性数据及临床表现可知，暴露在含有二噁英的环境中，可引起皮肤痊疮、头痛、失聪、忧郁、失眠等症，并可能导致染色体损伤、心力衰竭、癌症等。二噁英能够在人体内长时间存在，长期接触还会导致体内
二噁英积蓄，造成严重的伤害。与此同时，随着人们对石化产品使用的日益增多，废旧塑料也逐渐增加。然而，由于这些塑料产品无法在自然条件下分解，而一般的掩埋也无法处理爆发式增长的废旧塑料，因而，将其燃烧处理也就成了对这类废料处理的主要方法。但是，由于一般的燃烧方法在燃烧条件下，所产生的烟气、烟尘中同时存在着未燃烧干净的碳的颗粒、CO等具有较强活性的碳的化合物，及含有氯、氧、氢等元素的化合物，在特定的温度区间，这类烟气、烟尘等极易反应生成二噁英，而这也使得自然界中二噁英的总量逐年升高。同样的，含氯含碳的纸张、木制品在处置过程中，也容易在金属离子等的催化作用下产生二噁英，且更加难以发现和控制。因此，如何有效的在焚烧过程中将这些废气或废料中的碳元素充分除去，从而避免其与含氯物质反应生成二噁英，并防止所产生的二噁英进一步影响环境以及人体健康，就成了现阶段亟待解决的技术问题。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种治理焚烧烟气中所含二噁英的处理装置，借助本专利技术装置，通过将含有二噁英的烟气经装置的进料管直接通入液态的高温熔体中，并在熔体的高温作用下，促进对烟气中含碳物质的直接燃烧反应处理，如此可以将烟气中所含有的在之前焚烧过程中所产生的CO等化学性质活泼的含碳化合物及残留在烟尘中的碳颗粒等通过本装置被进一步氧化燃烧反应，同时因液态熔体的高温及过滤作用，不仅促进
了烟气中的含碳物质彻底生成CO2等惰性碳化合物，而且还大幅度地消除了烟气中所携带的烟尘量，经以上反应及处理后的烟气，因不存在活泼碳元素，在碳缺少的环境下，也就不再具备生成具有苯环结构的有机物的条件，所以，即使烟气中仍存在着含氯化合物，烟气温度的变化也符合相关条件，但仍不会反应生成二噁英。从而解决了现有工程技术中由于无法将烟气中的碳颗粒或化学性质活泼的含碳化合物充分去除，所导致的在焚烧过程中仍会产生一定量的二噁英等毒害物质这一技术难题。本专利技术装置具有能够对烟气充分处理，且不再产生二噁英的效果，而且在处理过程中也不会再产生新的有毒物质等优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种治理焚烧烟气中二噁英等的方法，其同时也是一种用于含氯废料处理的方法，本专利技术方法中，借助专利技术装置中所盛有的液态高温熔体，通过将烟气和/或废料直接输送进熔体之中，借助熔体的高温及液态熔体的过滤作用，促进了烟气和/或废料充分氧化燃烧，较彻底地清除掉了烟气和/或废料中的各种有机物及含有化学性质活泼的含碳化合物和碳颗粒，消除了经处理后的烟气再次生成二噁英的物质基础。依据本专利技术方法设计的处理装置具有结构简单、高效，且不产生二次污染物等优点，而且本处理装置所消耗的能量，其中很大部分可以在后续的余热利用过程中被回收，故本处理装置总体能耗不高。为了实现本专利技术目的，特采用以下技术方案：一种治理焚烧烟气中所含二噁英的装置，所述装置包括保温炉体以及进料管；其中，所述装置保温炉体中装有高温熔体，所述进料管的一端浸入所述高温熔体中，所述进料管的另一端可以通过气流将烟气和/或废料
带入高温熔体中。其中，所述进料管可以独立于保温炉体存在，也可以经特定的结构设计与本装置的保温炉体构成一体化结构。本专利技术中，所述高温熔体为温度能够达到并保持在1100℃及以上温度的液态熔体。本专利技术中，通过设置浸入高温熔体的进料管，从而可将烟气或废料直接通入高温熔体中进行反应，并将其中所包含的碳颗粒或活性含碳化合物完全反应除去，从而实现了处理后的烟气中不再有碳颗粒及活性的碳的化合物存在，进而不会再与氢、氧等元素形成具有苯环结构的有机物，从根本上避免这些有机物与烟气或废料中的含氯化合物反应生成二噁英的可能；同时，采用气力输送的方式将烟气和/或废料带入高温熔体中，也进一步为在高温熔体进行的反应带入氧气，与此同时高温熔体还充分发挥了其液态的过滤作用，进而提高了烟气的处理效率，并同步过滤掉了大部分烟气中所携带的烟尘。本专利技术装置具有结构简单，处理效率高，且处理后不会产生二噁英等有害气体的优点。可选的，本专利技术中，所述烟气为钢铁冶炼、有色金属冶炼或垃圾焚烧生产等生产过程中或生活活动中所产生烟气。可选的，本专利技术中，所述废料为氯乙烯等含氯塑料或其他含氯、含碳物质如纸张、木制品和电子废弃物及玻璃钢废弃物等。可选的，本专利技术中，所述进料管设置于所述保温炉体的顶部或侧面；优选的，本专利技术中，所述进料管设置于所述保温炉体的顶部。可选的，本专利技术中，所述高温熔体为高温金属铜熔体和/或高温多种
非金属材料所形成的同温共熔体。本专利技术中，通过对所用高温熔体材料的选择和调整，并使用具有良好流动性的熔体材料，从而可以进一步提高对废气和/或废料的处理能力以及处理效率。可选的，本专利技术中，所述高温金属熔体为铜水等铜金属的液态形态，和/或几种非金属材料所调配成的同温共熔体。可选的，本专利技术中，所述高温共熔体为硅酸盐熔体、CaO熔体、Fe2O3熔体、Al2O3熔体、MgO熔体、氧化锰熔体或2CaO·SiO2等一种或几种氧化物调配而成的混合熔体。可选的，本专利技术中，所述保温炉体上进一步设置有保温烧嘴，并可以通过在保温烧嘴燃烧由压缩空气、压缩氧气与燃料混合物对所述高温熔体进行加热或保温。本专利技术中，通过设置保温烧嘴并对熔体进行加热或保温，从而可以使得熔体在烟气和/或废料处理过程中保持高温熔融状态，进而提高处理效率，发挥过滤功能。可选的，本专利技术中，所述保温烧嘴设置于所述保温炉体的顶部或侧壁；优选的，本专利技术中，所述保温烧嘴设置于所述保温炉体的顶部。可选的，本专利技术中，所述压缩空气、压缩氧气与燃料混合物是经管路由外部供给保温烧嘴，并通过保温烧嘴喷入处理装置内燃烧。可选的，本专利技术中，所述混合物为压缩空气或压缩氧气中的任意一种和气态、液态、固态燃料的混合物。本专利技术中，通过对所通入混合物的进一步选择和优化，使用压缩空气或氧气作为助燃气体，从而充分保障了燃烧过程中的氧化气氛，进而提高了燃烧的保温和/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种治理焚烧烟气中所含二噁英的装置，其特征在于，所述装置包括处理装置的保温炉体以及进料管；其中，所述保温炉体中盛有液态高温熔体，保温炉体中的气氛为氧化气氛；所述进料管的出料一端需浸入所述高温熔体中，所述进料管的另一端，即进气、进料端可以通过气力输送的方式，由此端将烟气、烟尘和/或特定待处理物料送入本处理装置的高温熔体中；其中，所述进料管可以独立于保温炉体存在，也可以经特定的结构设计与本装置的保温炉体构成一体化结构。

【技术特征摘要】
1.一种治理焚烧烟气中所含二噁英的装置，其特征在于，所述装置包括处理装置的保温炉体以及进料管；其中，所述保温炉体中盛有液态高温熔体，保温炉体中的气氛为氧化气氛；所述进料管的出料一端需浸入所述高温熔体中，所述进料管的另一端，即进气、进料端可以通过气力输送的方式，由此端将烟气、烟尘和/或特定待处理物料送入本处理装置的高温熔体中；其中，所述进料管可以独立于保温炉体存在，也可以经特定的结构设计与本装置的保温炉体构成一体化结构。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述高温熔体可以为高温的金属铜熔体，或者为多种非金属物质在高温下形成的同温共熔体，也可以为铜熔体与熔炼渣共同构成的混合熔体；其中，所述高温熔体的温度需达到并保持在摄氏1100度以上。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述保温炉体上进一步设置有加热保温烧嘴，并可以通过加热保温烧嘴燃烧混合有燃料及压缩气体的混合物对所述高温熔体进行加热或保温。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述混合物为压缩空气或压缩氧气中的任意一种和气体燃料...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，
申请(专利权)人：刘杰，
类型：发明
国别省市：北京;11