Способ огневого обезвреживания жидких отходов

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ ок>з Советских

< >752326

,оциалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ" (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.10.78 (21) 2675497/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень ¹ 28, 3-1) М.Кл.з F 23 С> 7/04 осударстеенный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 628.54 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Авторы изобретения

М. H. Бернадинер и Л. О, Кацнельсон

Производственное объединение «Техэнергохимпром»

Министерства химической промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОГНЕВОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ

ЖИДКИХ ОТХОДОВ

Изобретение относится к способам сжигания производственных сточных вод, содержащих различные сера- и хлорорганические и минеральные. примеси, и может быть использовано в химической,,нефтехимической, целлюлозно-бумажной .и других отраслях промышленности.

При сжигании указанных сточных вод образуются токсичные, вещества SO:, SO3, НС1з, С1з и др., которые должны быть ликви- 10 дированы перед, выбросом дымовых газов в атмосферу.

Известен способ огневого обезвре>кивания кислых сточных вод, содержащих сераи хлорорганичесиие примеси, вклю;ающий 15 ввод отходов в продукты сгорания топлива, высокотемпературную термообработку отходов tH подачу в печь щелочных сточных вод, позволяющих осуществить нейтрализацию образующихся при термообработке 20 кислых стоков токсичных газообр азных окислов .и кислот (1).

Недостатком способа огневого обезвреживания сточных вод является необходимость ввода,в печь нейтрализуюшей присадки с большими избытками (сверх стехиометрического расхода) из условия получения минеральных солей Na SO4 и NaCI.

Это объясняется интенсивным,испарением щелочного раствора в высокотемпвратур- зв ных продуктах .сгорания топлива с последующей реа,кцией карбонизации, протекающей в газовой фазе. при высоких температурах с весьма. большой скоростью. Сконцентрировавшиеся в зоне реапирования с кислыми газами частицы соды (МагСОз) характеризуются меньшей активность.о по сравнению с NaOH, что вызывает необходимость подачи избыточного количества нейтрализатора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ огневого обезвреживания сточных вод, включающий сжигание в циклонной печи жидкого или газообразного топлива, ввод отходов в закрученный поток продуктов сгорания топлива, высокотемпературную термообработку отходов, подачу непосредствен14о в лечь совместно со сточныхлат водами щелочного,нейтрализующего агента,и отвод продуктов термообработкп .из печ.и 12).

Недостатком способа является то, что помимо затрат собственно щелочного реагента, его избыток приводит также к дополнительным затруднечиям .с ут>илизацией вторичных минеральных продуктов (смесей солей), Кроме того, возможна коррозия ограждающей поверхности печи вследствие контакта с кислыми тазами, образующи752120

65 мися при термообработке сточных вод, до наступления реакции .нейтрал изаци и этих газов испарившимся щелочным реагентом.

Цель .изобретения повышение экономической эффективности и эксплуатационной надежности процесса.

Это достигается тем, что в способе огневого обезвреживания жидиих отходов, включающем ввод отходов в закрученный поток продуктов сгорания топлива, высокотемп е р атур н ую тор моо бра ботку отходов, подачу щелочного нейтрализующего агента для перевода токсичных газов в безвредные минеральные соединения и отвод продуктов термообработки, проводят предварительную подготовку щелочного яейтрализу1ощего агента путем,испарения его в среде, лишенной СО>, а полученные пары подают в зону термообработки Отходов.

Способ осуществляют следующим образом.

В головную зону печи подают топливо и воздух; в результате сгорания топлива образуются зак1рученные п родуиТы горения с температурой 1400 — 1700 С. Далее в печь по ходу дымовых тазов вводят жидкие отходы. Капли воды испа1ряются, органические примеси разлагаются н О1кнсля1отся до безвредных газообразных веществ СО, Е4О, N, а сера и хлор переходят в токсичные и коррозионно-активные газы SO>, S03, НС!. В эту зону термообработки отходов, т. е. зону активного .формирования

KHcJlbIx газов подают пары щелочного нейтрализующето агента. Эти пары готовят вне печи путем пол ного испарения в выносной камере в потоке перепретого водяного пара, лишенного углекислоты. При контакте паров щелочного нейтрализующего агента с кислыми газами, благодаря высоким темпе1ратурам, гомотенному перемешиванию и протеканию реакций в газовой фазе, процесс нейтрализации осуществляется практически при стехиометрических соотношениях реагентов и на коротком участке. В резу;1ьтате обеспечивается эффективное обезврекивание жидких токсичных отходов без избытков дорогостоящего нейтрализатора и п ри надежной защите футеровки ат воздействия агрессивных веще:тв.

Полное предварительное испарение щелочного реагента в среде, свободной от углекислоты, позволяет повысить надежность процесса нейтрализации кислых газов и топочном пространстве .ввиду предотврацения коррозии опраждений печи кислыми

: азами в период испарения раствора ще.:очного реагента.

Возможность проведения нейтрализации

:.:слых газов стехиометрическими количестгами щелочного реагента приводит к

=кономпи дорогостоящих содопродуктов повышает тем самым экономи-сскую эффективность процесса огне:.Ого обезвреживания. Проведение про5

55 цесса испарения реагента в среде, лишенной СО, (в потоке перегретого водяного пара, горя чего воздуха и др.), исключает переход щелочей в,карбонаты, приводящий к необходимости ввода в печь избыточных количеств нейтрализующего агента.

Ввод паров реагента непо 1редственно в зону термообработки жидких отходов позволяет избежать карбонизации щелочи углекислотой топочной камеры и защищает ограждающую поверхность печи от воздействия агрессивных газов. ,Пример. Огневому обезвреживанию подвергается 3 м !ч сточной воды, содержащей 5,5% хлораля (165 кг)ч). Для нейтрализации образующихся в печи 122 кг(ч хлористого водорода требуется 161 кг/ч

iNaOH в виде 40% раствора, подаваемого в печь. Стехиометрическое количество XaOH составляет при этом 134 кгlч, а 27 кг ч— необходимый избыток, вводимый в псчь для коыпенсации частичной потери реакционной способно=ти щелочного реагента ввиду ка рбонизации NaOH образованием менее активного Ма СОз.

При осуществлении способа 134 кг ч

NaOH испаряют перегретым водяным Ila,ром до их ввода в печь.;Парообразный

NaOH, попадая в топочное пространство, непосредственно реа гирует с хлористым водородом,,минуя "тадию ка1рбонизацин.

При этом необходимое ранее превышение количества NaOH наяд стехиометрическим (27 кг ч) не требуется. Учитывая высокую стоимость NaOH (— 180 руб т) годовая экономия при,ра боте установки 8000 часов в год составит — 48500 руб.

Вслед"твие введения NaOH .в топочное пространство печи в виде пара, т. е. готовым к нейтрализации НС1, резко сокращается .время пребывания последнего в печи и соответственно сокращается контакт хлористого водорода с материалом ограждения печи и снижается возможность коррозии этого материала.

Изобретение позволяет за счет предва рительного испарения щелочного реагента в среде без углекислоты проведение нейтрализации в стехиометрических количествах, что благоприятно сказывается на экономике процесса, сокращает=я контакт хлористого водорода с материалом ограждения печи и увеличивает эксплуатационную надежн Ость. ч ормчла изобретения

Способ огневого обезвреживания жидких отходов, включающий ввод отходов в закрученный поток продуктов сгорания TollIHBa, высокотемпературну10 термообработку Отходов, подачу щелочного нейтрализ11дщего агента для перевода токсичных газов в безвредные минеральные соединения и

752120

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 545828, кл. F 23 G 7l04, 1974.

Составител Л. Мацук

Техред A. Камышникова

Редактор Г. Улыба:-.а

3 ", êà ç 890 1016 Изд. X 400

1-1ПО «Поиск» Государственного комите-,а

П3035, Москва, Ж-35, Тип. Харьк. фил отвод продуктов термоабработки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения экономической эффективности и эксплуатационной,надежности процесса, проводят предварительную подготовку щелочного нейтрализующего агента путем испарения его в среде, лишенной СО>, а полученные пары лодают в зону термообработки QTxoдов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2. Авторское свидетельство СССР № 281273, кл. С 02 С 5/О4, 1969 (прототип).

Тираж 6 6 i iç;,иис,".зе

СССР ио делам изобретений и открв.т-ий

Раушская наб., д. 4/5 вред. «Патент>