[發明專利]廢棄物焚燒產生的煙氣的凈化方法及凈化系統

有效

• 申請號: 200910068610.4
• 申請日: 2009-04-24
• 公開（公告）號: CN101869800A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 劉閩男
• 申請（專利權）人: 劉閩男
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/04;B01D50/00;F23J15/00
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

技術領域

本發明涉及煙氣凈化領域，更具體的說，是涉及一種廢棄物焚燒產生的煙氣的凈化方法及凈化系統。

背景技術

靜海和與此接壤的河北省周邊地區，為全國拆舊基地。生活在這一地區的人們從事著廢電機、廢變壓器、廢電纜等廢舊設備和廢舊物資，這些廢舊物資是從歐洲、亞洲等發達國家購買的。通過拆舊，國家的生產資源能夠得到一些補充，人們從事這個行業得到了一些利益，但也給周邊環境帶來了一些負面影響，給周邊的自然環境造成了污染。

在拆舊基地，拆卸下來的廢棄物就地焚燒，煙氣中含有重金屬及二惡英有毒物質，直接危害人類的健康。其主要原因是：一、這些混合廢棄物發熱量低，導致燃燒不充分。二、這些廢棄物含有氯塑料等成分的材料，在焚燒過程中釋放出來的以及在焚燒過程中形成的前驅體，如氯苯、氯酚、聚氯酚類的物質(PCBs)，在重金屬的催化下轉化而成二惡英這類有劇毒的物質，最后在煙氣中低溫合成污染物。有資料表明，環境中的二惡英95％來源于這類廢棄體物的燃燒，焚燒1Kg這類廢棄物可以產生11-255ng二惡英，而燃燒1kg廢舊塑料可產生高達370ng的二惡英。這種有毒有害物質釋放遷移是一個緩慢的長期過程，與人體接觸的濃度一般都比較低，影響時間長。

同時，廢棄物在焚燒過程中因為有很多是金屬物質，這些重金屬經高溫焚燒后一部分會因焚燒而揮發，其余部分殘留在灰渣中而揮發和殘留的比例則與各種金屬的沸點有關，沸點越高則越易凝結，殘留在灰渣中的比例亦隨之提高，增加了焚燒過程中的灰渣和煙氣中金屬的排放濃度。而且，很多的廢雜銅，這本身就有催化劑所具備的條件，這樣的焚燒，大量的重金屬加快了二惡英的生成條件。

另外，在一般性的垃圾焚燒所產生的煙氣也不同程度的對環境造成污染。

發明內容

本發明是為了防止廢棄物燃燒產生的煙氣對環境的污染，而提供一種能夠減少廢棄物焚燒產生的煙氣中二惡英的含量，避免廢棄物中重金屬對環境的污染，有利于保護環境和保障人們身體健康的煙氣凈化方法及實現該方法的凈化系統。

本發明通過下述技術方案實現：

一種廢棄物焚燒產生的煙氣的凈化方法，其特征在于，包括下述步驟：

(1)高溫焚燒：將廢棄物在1000-1200℃的高溫焚燒爐中焚燒1.7-3s；

(2)除塵降溫處理：高溫焚燒爐產生的煙氣依次經過旋風除塵器、靜電除塵器后，煙氣的溫度下降到500℃，再經過兩級濕式除塵器處理，第一級濕式除塵器噴入石灰石溶液去除酸性氣體，第二級濕式除塵器噴入NaCO溶液破壞煙氣中的二惡英，并使煙氣在2-4s內溫度降至200℃以下，以使二惡英無法生成，降溫后的煙氣再進行噴射活性炭粉末處理、活性炭吸附處理；

(4)脫氮處理：經過活性炭吸附處理后的煙氣升溫至210℃進行脫氮處理，脫氮后的煙氣經洗滌并加熱后排放到大氣中。

對于含有電線或電纜的廢棄物處理時，在進行高溫焚燒處理之前先進行低溫焚燒，即將廢棄物放入180-220℃的低溫焚燒爐中焚燒，焚燒時間為10-30分鐘，低溫焚燒后產生的煙氣收集到集氣罐中，再將集氣罐中的煙氣送到高溫焚燒爐中焚燒。

所述脫氮處理過程為：在脫氮塔內分層裝填有鈦、釩、鎢的氧化物作為觸媒，并通入NH₃，氨氣的加入量為煙氣體積的2％～3％。

在高溫焚燒過程中，焚燒爐中的氣體通過循環泵與外部空氣一起返回到高溫焚燒爐中，其中，控制高溫焚燒爐中的氧氣的體積百分比濃度不少于6％，空氣的過剩系數為1.5-2.2，空氣過剩時間控制在1.5-2.5s。

在高溫焚燒過程中，確保進料的連續性和均勻性，當出現進料不均勻或燃燒發熱量下降時，啟用助燃器，在高溫焚燒爐中加入液體燃料，迅速的提高燃燒的溫度，使焚燒溫度保持一致。

收集各步驟產生的廢水，在廢水中加入絮凝劑進行絮凝沉淀處理，再去掉沉淀物，之后加入酸或堿進行中和后排放。

一種上述廢棄物焚燒產生的煙氣的凈化方法所使用的凈化系統，其特征在于，包括高溫焚燒爐、旋風除塵器、靜電除塵器、兩級濕式除塵器、袋式除塵器、活性炭吸附塔、煙氣加熱器、脫氮塔、煙氣洗滌器，所述高溫焚燒爐的高溫煙氣出口與旋風除塵器、靜電除塵器、第一級濕式除塵器、第二級濕式除塵器依次連接，所述第二級濕式除塵器的煙氣出口通過噴射裝置與袋式除塵器的煙氣進口連接，所述袋式除塵器的煙氣出口與活性炭吸附塔、煙氣加熱器、脫氮塔、煙氣洗滌器、煙氣加熱器依次連接，所述高溫焚燒爐爐膛從底部向上1/3處設置有與爐膛內部連通的空氣進口，在高溫焚燒爐的頂部設置有氣體出口，氣體出口通過循環泵與氣體進口連接，與外界空氣連通的進氣管道與循環泵進氣口連接。