[发明专利]生活垃圾焚烧烟气中二噁英类大气污染物的处理装置

摘要

本发明是一种生活垃圾焚烧烟气中二噁英类大气污染物的处理装置。属于烟气中有机卤素化合物的去除方法。其特征在于处理装置由如下顺序连接的设备构成：一级强化燃烧炉(1)，二级强化燃烧炉(2)，氮化硅多孔陶瓷过滤器(3)，逆流换热余热锅炉(4)，组合式热管换热器(5)，滤袋除尘器(6)，酸性气体脱除系统(7)，活性炭吸附塔(8)和引风机(9)；提供了一种不仅余热回收效率高，而且能够对于在生活垃圾焚烧过程中，产生的二噁英类(dioxins)大气污染物，进行有效治理的生活垃圾焚烧烟气中二噁英类大气污染物的处理装置。大气污染物全部项目均低于GB18485‑2014《生活垃圾焚烧污染物控制标准》表4中规定的限值。其中二噁英类大气污染物排放量≤0.1ngTEQ/m3。

主权项

1.一种生活垃圾焚烧烟气中二噁英类大气污染物的处理装置，其特征在于处理装置由如下顺序连接的设备构成：一级强化燃烧炉(1)，二级强化燃烧炉(2)，氮化硅多孔陶瓷过滤器(3)，逆流换热余热锅炉(4)，组合式热管换热器(5)，滤袋除尘器(6)，酸性气体脱除系统(7)，活性炭吸附塔(8)和引风机(9)；其中：①.所述的一级强化燃烧炉(1)和二级强化燃烧炉(2)采用管道式燃烧器，配置自动控制系统，对于燃料流量、空气流量进行自动控制，确保燃烧器内的温度≥1000℃；②.所述的组合式热管换热器(5)是由管内充有不同工质的热管组成的组合式热管换热器；热管内采用的工质分别是不同配比的钠-钾合金和水；在钠-钾合金工质中，钾的重量百分比为46％～89％；所述处理装置的运行方法包括如下步骤：①.烟气强化燃烧来自生活垃圾焚烧炉的烟气，首先进入一级强化燃烧炉(1)，然后进入二级强化燃烧炉(2)强化燃烧；使得烟气中携带的有机可燃物继续充分燃烧；同时，在生活垃圾焚烧过程中产生的二噁英类化合物及前驱物得以热分解；②.高温烟气过滤除尘净化经步骤①强化燃烧后的烟气进入氮化硅多孔陶瓷过滤器(3)，过滤除尘净化；烟尘颗粒吸附的二噁英类化合物及前驱物绝大部分被截留；③.余热锅炉热能回收经步骤②过滤除尘净化后的烟气，进入逆流换热余热锅炉(4)，与锅炉内工质逆流换热，将其携带的高温热能传递给锅炉工质；烟气自身温度降低到≤700℃，实现余热一级回收；④.烟气经组合式热管换热器急剧降温来自步骤③经余热锅炉(4)回收热能后的烟气进入组合式热管换热器(5)的蒸发段即受热段与热管内的液态工质换热，将烟气携带的热能传导给热管内的液态工质；热管内的液态工质受热气化，产生的气态工质靠热管空间内微小的压差，经过中间的传输段，流向冷凝段；在冷凝段，气态工质对冷源(热管外的流体)释放潜热而冷凝，冷凝的液态工质靠吸液芯的毛细管作用，又流回到蒸发段，继续重复上述过程；如此周而复始，将烟气携带的热能传导给余热锅炉(4)的入口冷工质，用于提高余热锅炉进水温度；或加热空气，用于废杂铜熔炼炉、一级强化燃烧炉(1)和二级强化燃烧炉(2)的进风温度；或者产出热风、热水外送，供其他用户使用；同时，在2秒钟时间内将烟气自身温度降低到200℃以下，并继续降温至90℃以下，流出组合式热管换热器(5)；烟气急剧降温，同时实现烟气余热二次回收；⑤.滤袋除尘来自步骤④组合式热管换热器(5)的烟气进入滤袋除尘器(6)过滤、进一步去除烟尘；⑥.酸性气体脱除来自步骤⑤经滤袋除尘器(6)过滤除尘后的烟气进入酸性气体脱除系统(7)，脱除硫化物以及其它酸性气体污染物，如H2S、NOx、CO、CO2、HCl；⑦.活性炭吸附来自步骤⑥经脱除酸性气体后的烟气进入活性炭吸附塔(8)，经活性炭吸附，脱除生活垃圾焚烧烟气中的各种大气污染物，并去除臭气味，达标后，经引风机(9)排放。