Способ термического обезвреживания жидких отходов

 

Изобретение может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности способа термического обезвреживания жидких отходов, содержащих поверхностно-активные вещества. Жидкие отходы в зависимости от компонентного состава и физико-химических свойств разделяют на два потока: жидкие горючие отходы, подаваемые на сжигание в циклонную камерную печь, и жидкие негорючие отходы, содержащие поверхностно-активные вещества, которые упаривают в пенно-барботажном слое, создаваемом потоком высокотемпературных дымовых газов. При этом в верхнюю часть пенно-барботажного слоя добавляют дизельное топливо в количестве 0,1-0,5% от массы упариваемых отходов. Парогазовую смесь из пенно-барботажного слоя выводят с температурой 80 - 110С, нагревают теплом дымовых газов в условиях, исключающих их непосредственный контакт, и удаляют в атмосферу. Изобретение позволяет снизить унос вредных веществ с дымовыми газами и не требует дополнительной очистки газов. 1 табл. , 1 ил.

Изобретение относится к термическому обезвреживанию жидких отходов, загрязненных органическими и минеральными веществами, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности способа термического обезвреживания жидких отходов, содержащих поверхностно-активные вещества.

На чертеже представлена установка, с помощью которой может быть осуществлен способ.

Установка состоит из узла приема и подачи жидких горючих отходов 1, циклонной камерной печи 2, узла приема жидких негорючих отходов 3, циклонно-пенного аппарата 4, предназначенного для упаривания жидких негорючих отходов, теплообменника 5, узла удаления дымовых газов в атмосферу 6 и узла приема кубового остатка 7.

Способ реализуется следующим образом.

Жидкие отходы в зависимости от компонентного состава и физико-химических свойств разделяют на два потока: жидкие горючие отходы, характеризующиеся высоким содержанием органических веществ; жидкие негорючие отходы, содержащие поверхностно-активные вещества. Жидкие горючие отходы подают на сжигание в циклонную камерную печь 2. Сжигание осуществляется в тонкораспыленном виде при 900-1100^оС. Жидкие негорючие отходы подают в циклонно-пенный апрарат 4. Упаривание жидких негорючих отходов осуществляют дымовыми газами, поступающими на циклонной камерной печи, при этом осуществляется их охлаждение и очистка. Парогазовую смесь из циклонно-пенного аппарата 6, имеющую температуру 80-110^оС, направляют в теплообменник 5, установленный в газоходе циклонной камерной печи 2, в котором парогазовую смесь подогревают до 150-250^оС теплом дымовых газов в условиях, исключающих их непосредственный контакт, и удаляют в атмосферу. Температура упаренного отхода, отводимого из нижней части пенно-барботажного слоя, составляет 70-80^оС. В верхнюю часть пенно-барботажного слоя подают дизельное топливо в количестве 0,1-0,5% от массы жидких негорючих отходов, подаваемых на упаривание. Добавление дизельного топлива снижает унос органических и минеральных примесей жидких отходов. Анализ дымовых газов после циклонно-пенного аппарата показывает, что основная масса органических и минеральных примесей негорючих жидких отходов остается в упаренной части (кубовом остатке). Снижение расхода дизельного топлива менее 0,1% приводит к повышению содержания вредных примесей в парогазовой смеси, повышение расхода дизельного топлива свыше 0,5% не приводит к снижению содержания вредных примесей в парогазовой смеси по сравнению с расходом 0,5% и снижает экономические показатели процесса. Удаление парогазовой смеси из пенно-барботажного слоя с температурой выше 110^оС приводит к резкому увеличению содержания вредных веществ в парогазовой смеси и нарушению процесса работы циклонно-пенного аппарата. Удаление парогазовой смеси из пенно-барботажного слоя с температурой ниже 80^оС неэффективно вследствие резкого снижения удельной производительности циклонно-пенного аппарата по упариванию отходов.

Нагрев парогазовой смеси теплом дымовых газов в условиях, исключающих непосредственный контакт, позволяет исключить конденсацию влаги из парогазовой смеси в трубопроводах и оборудовании узла удаления газов в атмосферу, а также исключает загрязнение парогазовой смеси вредными примесями, содержащимися в дымовых газах.

Условия проведения процесса упаривания жидких негорючих отходов приведены в таблице.

П р и м е р 1. Жидкие горючие отходы, содержащие органические вещества (60% ), минеральные вещества (0,4% ), имеющие теплотворную способность 17765 кДж/кг, поступают на сжигание в количестве 370 кг/ч в циклонную камерную печь. Дымовые газы в количестве 4460 м³/ч с температурой 1000^оС, проходя теплообменник, нагревают парогазовую смесь и с температурой 750^оС поступают в циклонно-пенный аппарат. Жидкие негорючие отходы мыловаренного производства, содержащие поверхностно-активные вещества (3% ), минимальные примеси (14% ), в количестве 3300 кг/ч поступают на упаривание в циклонно-пенный аппарат. Парогазовую смесь из циклонно-пенного аппарата в количестве 6550 м³/ч, имеющую температуру 90^оС, направляют в теплообменник, установленный в газоходе циклонной камерной печи, в котором парогазовую смесь подогревают до 150^оС теплом дымовых газов в отсутствие непосредственного контакта между ними. В верхнюю часть пенно-барботажного слоя подают дизельное топливо в количестве 0,05% (по массе) от количества подаваемых жидких негорючих отходов. При этом наблюдается унос органических и минеральных примесей (более 1 г/м³) парогазовой смесью, что не удовлетворяет санитарно-гигиеническим требованиям процесса обезжиривания.

П р и м е р 2. Аналогичен примеру 1, отличается тем, что добавляют дизельное топливо в количестве 0,1% и температура парогазовой смеси на выходе из циклонно-пенного аппарата равна 80^оС. Унос органических и минеральных примесей парога- зовой смесью составляет менее 0,1 г/м³.

П р и м е р ы 3, 4, 5. Аналогичны примеру 2, отличаются количеством добавляемого дизельного топлива и температурой парогазовой смеси на выходе циклонно-пенного аппарата. Как видно из таблицы, добавление дизельного топлива в количестве 0,2-0,6% в верхнюю часть пенно-барботажного слоя и удаление парогазовой смеси из пенно-барботажного слоя при температурах 80-110^оС способствует высокой эффективности обезвреживания отходов, при этом количество уноса органических и минеральных примесей парогазовой смесью не превышает 0,2 г/м³. Снижение температуры парогазовой смеси до 60^оС практически не приводит к упариванию жидких негорючих отходов.

П р и м е р 7. Аналогичен примеру 2, отличается тем, что температура парогазовой смеси на выходе из циклонно-пенного аппарата равна 120^оС. При этом наблюдается унос органических и минеральных примесей (более 1,0 г/м³) парогазовой смесью, что приводит к снижению эффективности процесса обезвреживания.

П р и м е р 8. Отличается от предыдущих примеров отсутствием добавляемого дизельного топлива. Отсутствие дизельного топлива приводит к нарушению процесса выпаривания, что снижает эффективность процесса. При этом унос органических и минеральных примесей составляет 12,5 г/м³.

Использование способа термического обезвреживания жидких отходов, содержащих поверхностно-активные вещества, позволяет снизить унос вредных веществ с дымовыми газами, не требует дополнительной очистки газов и, следовательно, повышает эффективность процесса термичес- кого обезвреживания отходов.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1015189, кл. F 23 G 7/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР N 962723, кл. F 23 G 7/04, 1980.

Формула изобретения

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ЖИДКИХ ОТХОДОВ, включающий сжигание отходов и упаривание жидких отходов в барботажном слое, создаваемом потоком высокотемпературных дымовых газов, и удаление парогазовой смеси, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса термического обезвреживания отходов, содержащих поверхностно-активные вещества, в верхнюю часть барботажного слоя добавляют дизельное топливо в количестве 0,1 - 0,5 % от массы жидких отходов, подаваемых на упаривание, а парогазовую смесь выводят из пеннобарботажного слоя с температурой 80 - 110^oС и нагревают теплом дымовых газов в условиях, исключающих непосредственный контакт.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2