用于危险废物焚烧的系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于危险废物焚烧的系统及方法，系统包括：依次设置的给料系统、焚烧系统、降温系统和烟气处理系统；给料系统包括依次设置的提升机和SMP系统；焚烧系统包括依次连通设置的回转窑和二燃室，用于依次对进料进行两次热解至完全，得到二次热解烟气；降温系统包括降温塔，用于对二级热解烟气降温，得降温后烟气；烟气处理系统包括依次连接的急冷塔、一级干法脱酸塔、一级布袋除尘器、二级干法脱酸塔、二级布袋除尘器、湿法脱酸塔、烟气加热器和烟囱，以及一级活性炭喷射装置，用于对降温后烟气进行一系列处理后排空。本发明专利技术的方法是利用上述系统对危险废物进行焚烧。该系统及方法能够用于焚烧处理高硫、氯、氟含量危险废物。

System and method for hazardous waste incineration

【技术实现步骤摘要】
用于危险废物焚烧的系统及方法
本专利技术属于危险废物处理领域，特别是用于危险废物焚烧的系统及方法。
技术介绍
危险废物是指“列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的废物”。不同的危险废物根据其特性相应采取焚烧、填埋、物化、综合利用等处置方式，其中含有机物高、热值高的危险废物采用焚烧的方式进行处理。现有技术中，危险废物焚烧处理时广泛采用的工艺方案流程为“进料系统+回转窑+二燃室+余热锅炉+烟气急冷+干法脱酸+活性炭喷射+布袋除尘+湿法脱酸+烟气加热器+烟囱”，该焚烧工艺主要焚烧热值为3500kcal/kg左右、Cl≤2wt％、S≤2wt％、F≤0.1wt％的危险废物，通过预处理及合理配伍将废物配伍至上述适宜入炉的物料后进入焚烧系统进行焚烧处理。由于危废企业的投产逐年增多，高硫、氯、氟含量(Cl≤15wt％、S≤5wt％、F≤1wt％)危险废物的处置问题日趋严重，传统的处置工艺未经合理配伍无法有效处置此类危废，而且高硫、氯、氟含量危险废物焚烧产生的烟气腐蚀性强，对耐材、各设备的要求高，同时烟气中含较高浓度的SOX，处理难度大。此外，根据HJ/T176-2005《危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范》的要求，处理含氟较高或含氯大于5wt％的危险废物焚烧系统，不得采用余热锅炉降温。因此，无论从工艺路线层面、还是设备选型层面，处理高硫、氯、氟含量危险废物，目前的工艺方案都是行不通的，需要新的工艺方案来对这类危险废物进行处理。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种用于危险废物焚烧的系统，该系统能够用于焚烧处理高硫、氯、氟含量(Cl≤15wt％、S≤5wt％、F≤1wt％)危险废物，系统简单，容易操作；本专利技术的第二个目的在于提供一种利用前述的系统对危险废物进行焚烧的方法，该方法能够焚烧处理高硫、氯、氟含量(Cl≤15wt％、S≤5wt％、F≤1wt％)危险废物，流程简单，操作方便。为实现本专利技术的第一个目的，采用以下的技术方案：一种用于危险废物焚烧的系统，包括依次设置的给料系统、焚烧系统、降温系统和烟气处理系统；所述给料系统包括依次设置的提升机和SMP系统；所述提升机用于将待处理的危险废物提升至所述SMP系统；所述SMP系统包括依次设置的破碎机、混合器和柱塞泵，用于依次对输入的所述危险废物进行破碎和混合后泵送至所述焚烧系统；所述焚烧系统包括依次连通设置的回转窑和二燃室；所述回转窑用于对来自所述SMP系统的物料进行热解反应以产生一次热解烟气；所述二燃室用于对来自所述回转窑的一次热解烟气进行完全燃烧，得到二次热解烟气；所述降温系统包括降温塔，用于对来自所述二燃室的二级热解烟气进行降温，得到降温后烟气；所述烟气处理系统包括依次连接的急冷塔、一级干法脱酸塔、一级布袋除尘器、二级干法脱酸塔、二级布袋除尘器、湿法脱酸塔、烟气加热器和烟囱，以及一级活性炭喷射装置，所述一级活性炭喷射装置设置于自所述一级干法脱酸塔至所述一级布袋除尘器的烟道外侧；所述急冷塔用于对来自所述降温系统的降温后烟气急速降温以避免二噁英合成，得到急速降温烟气；所述一级干法脱酸塔用于以碱性物质为吸收剂除去来自所述急冷塔的急速降温烟气中的酸性物质，得到一级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的一级干法脱酸烟气；所述一级活性炭喷射装置用于向自所述一级干法脱酸塔至所述一级布袋除尘器的烟道中喷入活性炭粉，以吸附除去所述一级干法脱酸烟气中的重金属元素和二噁英，得到含有所述碱性物质和所述活性炭粉的一级吸附后烟气；所述一级布袋除尘器用于捕集所述一级吸附后烟气中的粉尘，并除去所述一级吸附后烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，得到一级除尘烟气；所述二级干法脱酸塔用于以碱性物质为吸收剂除去来自所述一级除尘烟气中的酸性物质，得到二级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的二级干法脱酸烟气；所述二级布袋除尘器用于捕集所述二级干法脱酸烟气中的粉尘，并除去所述二级干法脱酸烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，得到二级除尘烟气；所述湿法脱酸塔用于以碱性溶液为吸收剂除去所述二级除尘烟气中的酸性物质，得到湿法脱酸烟气和脱酸废水；所述烟气加热器用于对所述湿法脱酸烟气进行加热升温以防止水雾生成，得到脱白烟气；所述烟囱的入口端设置有引风机，所述烟囱用于将所述脱白烟气排空。SMP是Shredding-Mixing-Pumping的简写，即为破碎-混合-泵送系统。该系统为解决工业废弃物和危险废弃物而设计生产的用于物料预处理系统。该系统全程无需人工参与，自动运行，最大限度的避免了操作者与危废的直接接触，保证人员安全。本专利技术的用于危险废物焚烧的系统，能够焚烧处理高硫、氯、氟含量的危险废物，比如Cl≤15wt％、S≤5wt％、F≤1wt％的危险废物，通过对焚烧处理所述危险废物时产生的烟气进行一系列处理，尤其是通过在一级干法脱酸塔、一级活性炭喷射装置、一级布袋除尘器之后继续设置二级干法脱酸塔、二级活性炭喷射装置、二级布袋除尘器，能够对烟气中的酸性物质、重金属元素、二噁英和粉尘进行进一步脱除，从而得到符合排空标准的烟气并直接排空处理。根据HJ/T176-2005《危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范》的要求，处理含氟较高或含氯大于5wt％的危险废物焚烧系统，不得采用余热锅炉降温。本申请通过设置降温塔，一方面能够很好地对所述二级热解烟气进行降温，另一方面在处理过程中无需采用余热锅炉降温，使该系统能够焚烧处理Cl＞5wt％的危险废物，满足HJ/T176-2005《危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范》的要求。而所述降温塔对来自所述二燃室的二级热解烟气进行喷水降温时，其所喷的水与高温烟气接触换热后，高温烟气温度降低，而与高温烟气接触换热的水温度升高。本领域技术人员可以理解，所述回转窑的窑头上设有用于连接SMP系统的第一接口。优选地，所述回转窑的窑头上还设置有第二接口，所述给料系统还包括推料机，所述第二接口用于将所述推料机连接至所述回转窑上以备用。优选地，所述回转窑的窑头上还设置有第三接口，所述给料系统还包括螺旋进料设备，所述第二接口用于将所述螺旋进料设备连接至所述回转窑上以备用。进一步优选地，所述给料系统还包括与所述推料机或所述螺旋进料或所述SMP系统设备配套的第二破碎机和天车，所述天车上设有抓斗；所述天车用于利用所述抓斗将待处理的危险废物运送至第二破碎机进行破碎后，再将破碎后物料运送至所述推料机或所述螺旋进料设备或所述SMP系统，以备进料至所述焚烧系统。优选地，所述烟气处理系统还包括二级活性炭喷射装置，所述二级活性炭喷射装置设置于自所述二级干法脱酸塔至所述二级布袋除尘器的烟道外侧，用于向自所述二级干法脱酸塔至所述二级布袋除尘器的烟道中喷入活性炭粉，以吸附除去所述二级干法脱酸烟气中的重金属元素和二噁英。优选地，所述回转窑的窑头上还设置有第一高热值废液接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于危险废物焚烧的系统，其特征在于，包括依次设置的给料系统(1)、焚烧系统(2)、降温系统(3)和烟气处理系统(4)；/n所述给料系统(1)包括依次设置的提升机(11)和SMP系统(12)；/n所述提升机(11)用于将待处理的危险废物提升至所述SMP系统(12)；/n所述SMP系统(12)包括依次设置的破碎机、混合器和柱塞泵，用于依次对输入的所述危险废物进行破碎和混合后泵送至所述焚烧系统(2)；/n所述焚烧系统(2)包括依次连通设置的回转窑(21)和二燃室(22)；/n所述回转窑(21)用于对来自所述SMP系统(12)的物料进行热解反应以产生一次热解烟气；/n所述二燃室(22)用于对来自所述回转窑(21)的一次热解烟气进行完全燃烧，得到二次热解烟气；/n所述降温系统(3)包括降温塔(31)，用于对来自所述二燃室(22)的二级热解烟气进行降温，得到降温后烟气；/n所述烟气处理系统(4)包括依次连接的急冷塔(41)、一级干法脱酸塔(42)、一级布袋除尘器(43)、二级干法脱酸塔(44)、二级布袋除尘器(45)、湿法脱酸塔(46)、烟气加热器(47)和烟囱(48)，以及一级活性炭喷射装置(49)，所述一级活性炭喷射装置(49)设置于自所述一级干法脱酸塔(42)至所述一级布袋除尘器(43)的烟道外侧；/n所述急冷塔(41)用于对来自所述降温系统(3)的降温后烟气急速降温以避免二噁英合成，得到急速降温烟气；/n所述一级干法脱酸塔(42)用于以碱性物质为吸收剂除去来自所述急冷塔(41)的急速降温烟气中的酸性物质，得到一级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的一级干法脱酸烟气；/n所述一级活性炭喷射装置(49)用于向自所述一级干法脱酸塔(42)至所述一级布袋除尘器(43)的烟道中喷入活性炭粉，以吸附除去所述一级干法脱酸烟气中的重金属元素和二噁英，得到含有所述碱性物质和所述活性炭粉的一级吸附后烟气；/n所述一级布袋除尘器(43)用于捕集所述一级吸附后烟气中的粉尘，并除去所述一级吸附后烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，，得到一级除尘烟气；/n所述二级干法脱酸塔(44)用于以碱性物质为吸收剂除去所述一级除尘烟气中的酸性物质，得到二级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的二级干法脱酸烟气；/n所述二级布袋除尘器(45)用于捕集所述二级干法脱酸烟气中的粉尘，并除去所述二级干法脱酸烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，得到二级除尘烟气；/n所述湿法脱酸塔(46)用于以碱性溶液为吸收剂除去所述二级除尘烟气中的酸性物质，得到湿法脱酸烟气和脱酸废水；/n所述烟气加热器(47)用于对所述湿法脱酸烟气进行加热升温以防止水雾生成，得到脱白烟气；/n所述烟囱(48)的入口端设置有引风机，所述烟囱(48)用于将所述脱白烟气排空。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于危险废物焚烧的系统，其特征在于，包括依次设置的给料系统(1)、焚烧系统(2)、降温系统(3)和烟气处理系统(4)；
所述给料系统(1)包括依次设置的提升机(11)和SMP系统(12)；
所述提升机(11)用于将待处理的危险废物提升至所述SMP系统(12)；
所述SMP系统(12)包括依次设置的破碎机、混合器和柱塞泵，用于依次对输入的所述危险废物进行破碎和混合后泵送至所述焚烧系统(2)；
所述焚烧系统(2)包括依次连通设置的回转窑(21)和二燃室(22)；
所述回转窑(21)用于对来自所述SMP系统(12)的物料进行热解反应以产生一次热解烟气；
所述二燃室(22)用于对来自所述回转窑(21)的一次热解烟气进行完全燃烧，得到二次热解烟气；
所述降温系统(3)包括降温塔(31)，用于对来自所述二燃室(22)的二级热解烟气进行降温，得到降温后烟气；
所述烟气处理系统(4)包括依次连接的急冷塔(41)、一级干法脱酸塔(42)、一级布袋除尘器(43)、二级干法脱酸塔(44)、二级布袋除尘器(45)、湿法脱酸塔(46)、烟气加热器(47)和烟囱(48)，以及一级活性炭喷射装置(49)，所述一级活性炭喷射装置(49)设置于自所述一级干法脱酸塔(42)至所述一级布袋除尘器(43)的烟道外侧；
所述急冷塔(41)用于对来自所述降温系统(3)的降温后烟气急速降温以避免二噁英合成，得到急速降温烟气；
所述一级干法脱酸塔(42)用于以碱性物质为吸收剂除去来自所述急冷塔(41)的急速降温烟气中的酸性物质，得到一级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的一级干法脱酸烟气；
所述一级活性炭喷射装置(49)用于向自所述一级干法脱酸塔(42)至所述一级布袋除尘器(43)的烟道中喷入活性炭粉，以吸附除去所述一级干法脱酸烟气中的重金属元素和二噁英，得到含有所述碱性物质和所述活性炭粉的一级吸附后烟气；
所述一级布袋除尘器(43)用于捕集所述一级吸附后烟气中的粉尘，并除去所述一级吸附后烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，，得到一级除尘烟气；
所述二级干法脱酸塔(44)用于以碱性物质为吸收剂除去所述一级除尘烟气中的酸性物质，得到二级干法脱酸反应生成物和含有所述碱性物质的二级干法脱酸烟气；
所述二级布袋除尘器(45)用于捕集所述二级干法脱酸烟气中的粉尘，并除去所述二级干法脱酸烟气中的残余酸性物质、重金属元素和二噁英，得到二级除尘烟气；
所述湿法脱酸塔(46)用于以碱性溶液为吸收剂除去所述二级除尘烟气中的酸性物质，得到湿法脱酸烟气和脱酸废水；
所述烟气加热器(47)用于对所述湿法脱酸烟气进行加热升温以防止水雾生成，得到脱白烟气；
所述烟囱(48)的入口端设置有引风机，所述烟囱(48)用于将所述脱白烟气排空。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烟气处理系统(4)还包括二级活性炭喷射装置(410)，所述二级活性炭喷射装置(410)设置于自所述二级干法脱酸塔(44)至所述二级布袋除尘器(45)的烟道外侧，用于向自所述二级干法脱酸塔(44)至所述二级布袋除尘器(45)的烟道中喷入活性炭粉，以吸附除去所述二级干法脱酸烟气中的重金属元素和二噁英；
优选地，所述烟气处理系统(4)中，自所述湿法脱酸塔(46)至所述烟气加热器(47)的管线上，还设置有至少1个第二湿法脱酸塔，用于对来自所述湿法脱酸塔(46)的湿法脱酸烟气进一步进行脱酸处理，以备输送至所述烟气加热器(47)中；优选地，所述系统还包括废水回用管线(411)，所述废水回用管线(411)的第一端连接至所述湿法脱酸塔(46)、第二端连接至所述急冷塔(41)和/或所述降温塔(31)，用于将来自所述湿法脱酸塔(46)的脱酸废水输送至所述急冷塔(41)和/或所述降温塔(31)中作为冷却介质；
优选地，所述回转窑(21)上设有用于连接所述SMP系统的第一接口；
优选地，所述回转窑(21)的窑头上还设置有第二接口，所述给料系统(1)还包括推料机，所述第二接口用于将所述推料机连接至所述回转窑(21)上以备用；
优选地，所述回转窑(21)的窑头上还设置有第三接口，所述给料系统(1)还包括螺旋进料设备，所述第二接口用于将所述螺旋进料设备连接至所述回转窑(21)上以备用；
优选地，所述给料系统(1)还包括与所述推料机、所述螺旋进料设备或所述SMP系统(12)配套的第二破碎机和天车，所述天车上设有抓斗；所述天车用于利用所述抓斗将待处理的危险废物运送至第二破碎机进行破碎后，再将破碎后物料运送至所述推料机、所述螺旋进料设备或所述SMP系统(12)，以备进料至所述焚烧系统(2)；
优选地，所述回转窑(21)的窑头上还设置有第一高热值废液接口和第一低热值废液接口，用于分别对罐区的废液按照高、低热值进料；
优选地，所述二燃室(22)还设置有第二高热值废液接口和第二低热值废液接口，用于分别对罐区的废液按照高、低热值进料。


3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括灰渣系统(5)，所述灰渣系统(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李琪，刘东风，施耀华，亓淑红，邓丹丹，吴磊，张蕊，薛镜徽，宋越，李彬彬，陈振华，邱晨，张博，蔡增宅，邹良栋，
申请(专利权)人：中节能清洁技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11