Page 314 - 《环境工程技术学报》2022年第5期
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表 1 常见焚烧炉类型及其优缺点 [38]
Table 1 Advantages and disadvantages of common incinerators
焚烧炉类型 主要部件 优点 缺点
适用范围广,操作简单,能够有效焚毁降解有机
回转窑焚烧炉 回转窑+高温二燃室 投资成本高,易腐蚀,维护成本高等
物等
燃烧效率高,气体污染物排放量少,构造简单,维 对进样有要求,操作复杂,粉尘浓度高,运
流化床焚烧炉 流化床
护费用低等 行不稳定
难以处理不能雾化的废盐以及固态半固
液体喷射焚烧炉 圆筒炉膛+燃烧器 有机物分解彻底,二次污染小
态废物
2.1.1 回转窑焚烧技术 碱 、 纯 碱 行 业 使 用 要 求 。 在 此 基 础 上 , 韩 正 昌
回转窑焚烧技术可焚烧处理组分复杂的有机污 等 [46 ] 采用热风的形式对废盐进行热脱附,利用热风
染物,是处理固态、液态和气态可燃性废物的通用技 炉和回转窑焚烧炉设计了废盐多级热脱附装置
术 [38-41] ,炉型结构如 图 1 所示。 ( 图 2),废盐经一级(100~200 ℃)、二级(300~600
℃)加热处理,尾气由管路连接至上一级回转窑加热
炉内焚烧,产品盐中有机污染物可降 至 10 mg/k 以
g
下,有效解决了炉渣挂壁、黏结的问题,且无尾气产
生。孙彩虹等 [47 ] 对热风炉和回转窑焚烧炉装置进一
步优化,增设了分级气提装置,废盐在初步气提干燥
(150~400 ℃)后,进入热风炉(700~1 000 ℃),去除
有机污染物,尾气经布袋除尘高空放空,处理后的工
业 盐 TOC<15 mg/kg,可作为氯碱行业等精细化工
图 1 回转窑焚烧炉示意 [41]
原料。
Fig.1 Schematic diagram of rotary kiln incinerator
别如山等 [42 ] 利用回转窑焚烧技术处理有机废
物,在回转窑的转动下,废物与燃气混合,并在燃烧
器的高温区(1 100~1 370 ℃)充分燃烧,烟气进入二
燃室分解可能含有的二噁英、呋喃等有害物质,燃烧
灰渣从窑尾排出,该工艺能有效去除废物中的氯代
芳烃、高聚物等有机污染物,但存在焚烧工况不稳
定、操作繁琐等问题。赵波等 [41 ] 认为,回转窑焚烧
1—一级回转窑;2—二级回转窑;3—一级热风炉;4—二级热风炉;
技术处理高含盐废物时,熔融结焦问题会导致回转 5、6—加料器;7—引风机;8—排湿机;9—进料口;10—排料口
窑结圈、熔渣挂壁等现象,降低焚烧效果;处理低热 图 2 二级热风焚烧炉示意 [46]
值含盐废物时,因加入辅助燃料,而使烟气 中 NO 浓 Fig.2 Schematic diagram of secondary hot blast
x
度升高,影响烟气质量。占华生等 [43 ] 认为回转窑高 stove incinerator
温燃烧区结圈以化学侵蚀和机械磨损为主,这是由 罗劲松等 [48 ] 探讨了利用回转窑处理含盐有机废
于钠盐与耐火材料中 的 Al O 、SiO 发生反应,同时 液的影响因素,认为进样器隔膜泵的雾化角度为
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使体积膨胀形成的,因此在处理废盐时,回转窑的耐 90°、雾化喷雾距离 为 3~4 m、废液热值 为 25~30
火材料宜选用铬锆刚玉质,并应重点关注焚烧时 kJ/g、废液中氯质量浓度≤4 % 时,焚烧处理的效果
Cr(Ⅵ)的形成情况。 最佳。刘维彤 [49 ] 认为回转窑焚烧技术处理多性态废
为了提高回转窑焚烧处理废盐效果,徐红彬 盐应采取两段式前处理,即固态、半固态废盐由螺旋
等 [44-45 ] 设计了基于回转窑焚烧炉的工业废盐精制装 给料机从窑炉头进料,实现混合废物的一级焚烧;经
置及工艺,废盐预处理后进入回转窑高温煅烧(300~ 50 % 蒸发浓缩预处理的含盐废液由雾化喷枪送入窑
800 ℃),尾气经过蓄热式尾气焚烧炉彻底焚烧 内,实现废液与固体废物混合的二级焚烧;随后,混
(800~1 000 ℃),达到无害化排放。废盐中的硝基 合废盐进入回转窑内焚烧,有机污染物转化 为 CO 、
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苯类有机污染物可被彻底去除,同时煅烧后的盐经 H O 等无害物质。利用该工艺,可以实现多种农药
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溶解过滤、蒸发结晶得到高品质固体氯化钠,满足烧 废盐的同时同炉处理,极大改善了含盐废液的处理