專利名稱：醫療廢物、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及環保技術領域，是一種醫療廢物、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理工藝。
(二)
背景技術：
醫療廢物、危險廢物、生活垃圾經焚燒后的尾氣含有大量的有害物質，處理不當，必將造成嚴重的二次環境污染。目前同類處理尾氣的工藝流程包括1.焚燒爐排出的尾氣首先經空冷器冷卻至850-950°C; 2.經水冷器冷卻至650-750。C; 3.經急冷脫酸》荅冷卻< 200°C; 4.經預敷器、吸附塔吸附并冷卻至130-18(TC; 5.經布袋除塵，溫度控制在130-170。C; 6.經排風系統排出凈化尾氣。經過對上述工藝的
認真研究分析和實踐，我們發現上述工藝存在以下問題(-)一級空冷器，二級水冷器，存在問題
由于同類產品廢物焚燒爐爐內結構技術落后，導致一級空冷器二級水冷器，只能直接接受二燃室》850-1100。C高溫煙處理。a)接受煙氣溫度高、處理負荷加重，設備規格隨之加大；b)有害廢物高溫處理煙氣，溫度高、水份重、有害、腐蝕成份復雜，高溫腐蝕非常嚴重。c)間接傳熱體材料選型難、價格昂貴、壽命短。進而導致項目建設投資增加，大修維修成本增高，運行成本高。項目業主利潤率低，會影響項目穩定正常運行，很有可能導致項目業主不按正常操作，影響處置效果，繼續污染環境。
(r)三級急冷脫S吏塔，存在問題
a. 進口溫度》500。C、出口溫度《200。C,急冷時間國家標準規定必須在l秒鐘內完成，半干法堿液量少，難以完成l秒鐘內急冷要求，控制二噁英污染物二次合成效果降低，處置不徹底；
b. 急冷堿液中和脫酸處置工藝，在同一工藝設備中一起處置，本身兩種處置工藝技術要求是相反的工作性能原理，急冷要快；需大量冷介質液體快速帶走熱量；中和脫酸要慢，混合充分，中和時間要長，溫度要低，脫酸效果才能提高。由此兩級處理工藝混合為一體處置，效果極差。
c. 洗氣中和脫酸后出口煙氣溫度過高，特別是釆用的半干法處理技術，噴入少量堿液全部蒸發，揮發狀態和溶于水的重金屬毒性物會仍然儲存在飽和氣體水份中。
d. 出口溫度過高影響后續活性碳吸附效果，根本起不到有效吸附二噁英及其它污染物的作用，造成二次環境污染。
e. 部份揮發狀態的重金屬毒性物不能使其降溫冷凝而吸附，必將隨蒸發氣體排出，二次污染環境。
f. 部份溶于水的重金屬毒性物不能被洗滌液吸收，隨蒸發氣體排出，二次污染環境；
g. 出口溫度過高，噴入堿液全部蒸發，脫硫、脫硝中和反應效果極低；煙氣量增大，導致后續處理負荷加重；煙氣水份高，腐蝕嚴重，設備規格投資高。
h. 嚴重影響后續設備抗腐蝕主材選用，防腐處理費用高，維修成本大。
(H)四級預敷器，吸附i荅存在問題
存在的問題主要受前工藝技術控制的煙氣溫度過高影響，導致活性碳等吸附材料，起不到有效吸附的效果，因為，活性碳吸附材料的最佳有效吸附溫度為常溫， 一般在30-40。C為宜，〉100。C以上為釋放溫度，于同類工藝技術導致該工藝i殳備運行溫度為〉160-18(TC,實際上已形成是一級無效工藝設備，且增加了無效投資和無效運行成本。
卿五級布袋除塵器，存在問題
該設備受前工藝控制溫度技術的影響，必須接受> 160-18(TC高溫煙氣，高達40%以上高水份煙氣運行。
a.接受高水份煙氣運行，特別是開機、停機階段隨溫度的變化，將會導致結露糊袋，阻力增加，功率加大，清灰困難，且會影響前工藝i殳備和焚燒爐的穩定負壓運行，污染工作環境；
4b. 接受高溫煙氣運行，導致除塵器主體內壁防腐處理難、費用高、抗高溫、抗(高水份)結露過濾布袋價格特高，壽命短；袋籠必須優選高檔抗高溫耐腐材料，投資大、維修成本高。
c. 該設備是有害廢物焚燒尾氣處置后一道工藝設備，繼續接受高溫、高水份飽和氣體運行，煙氣中40%左右的飽和水仍然儲存在氣體中，經排風機、35M高的煙自運動冷卻排出大氣，特別是冬天煙氣出口溫度急降，煙氣中的飽和水份必將冷凝形成水滴，部份揮發狀態的重金屬毒性物、部份溶于水的重金屬毒性物將會隨水滴噴出落入大地，部份將會隨煙囪內壁結露成水珠流至下面排出，特別是選擇的半干法急冷中和脫酸工藝技術，不上污水處理工藝，由此煙囪底部排出的污水，都會嚴重二次污染環境。
綜合結論，同類現有技術對有害廢物高溫焚燒尾氣處理的余熱利用、工藝程序配置不到位、工藝流程控制溫度不合理，尾氣處理全過程高溫運行、高溫中和反應、高溫吸附、高水份>130-17(TC高溫飽和氣體排放。余熱回收利用率低、能耗高，高溫中和反應、高溫吸附失效、效率低、效果差，凈化處置不徹底。大部份揮發狀態的重金屬毒性物和部份溶于水的重金屬毒性物將會隨高溫度、高水份飽和氣體排入大氣，或煙囪出口冷凝形成水滴撒入大地造成二次污染，尾氣系統處高溫運行抗腐蝕處理困難、投資大、維修成本高，且難以達到徹底無害化處理之目的。

發明內容
本發明的目的是要解決現有尾氣處理工藝配置不到位，溫度控制不合理，凈化處置不徹底的問題，提供一種醫療廢物、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理工藝。
本發明的技術方案是對現有尾氣處理工藝的改進和完善，其特征是包括以下工藝流程(1)從焚燒爐二燃室的熱氣室出來的尾氣，首先經空冷器降溫至650-700。C; U)經冷煙氣換熱器降溫至< 600°C; (3)經水冷器降溫至< 500°C; (4)經一級中溫快速急冷塔1秒鐘內急冷至<200°C,并經急冷塔的雙聯底座繼續洗滌降溫至《8(TC; (5)經二級洗滌脫酸塔中和吸收降溫至55(TC; (6)經冷凝脫水降溫至^35。C; (7)低溫千燥 吸附；(8)返回步驟(2)冷煙氣換熱器升溫至70-90°C; (9)布袋除塵，二次 吸附；OO)排風系統排出凈化尾氣。
為提高余熱回收的利用率，有利于后續工藝的溫度控制，本發明在 焚燒爐二燃室出口尾氣進入空冷器之前，進行余熱利用，對入爐前垃圾 在干燥裂解室內進行加熱，并使尾氣降溫至^00。C。
本發明經過實驗表明具有以下特點
1. 提高余熱回收利用率，具有綜合優勢與效果；
2. 采用的中溫(500-^200。C)煙氣濕法洗氣快速急冷工藝，有效控 制二噁英污染物的二次合成；
3. 采用的低溫(￡65°C )煙氣堿液洗滌中和吸收，石灰塊、活性碳低 溫(30-50°C )有效干燥氣體吸附工藝；
4. 增補的冷凝降溫、脫水、降塵去污凈化工藝；
a. 徹底去除煙氣中的二噁英；
b. 有效去除煙氣中的部分揮發狀態的重金屬毒性物；
c. 有效去除煙氣中部分無法凝結、吸附、溶于水的重金屬氯化物；
d. 有效中和吸收煙氣中的硫氧化物、卣素與氬的化合物(氯化氬、 溴化氫)起到高效脫硫、脫硝效果；
e. 有效去除煙氣中的氟化物、汞、苯廢氣等有害污染物；
f. 有效去除煙氣中的高水份，消除煙囪出口冷卻水滴噴(流)出；
g. 保障達到和優于HBC33-2004、 GB19128-2003、 H/T177-2005、 HJ/T176-2005、 GB18181-2001國家標準排放，是一項國家提倡的節能減 排先進技術。
5. 增加的冷煙氣加熱工藝將經過洗滌、冷凝降溫脫水、低溫有效 吸附損失的露點溫度(30-50°C)冷煙氣，利用本系統余熱加熱升溫
(^70-^9(TC)后通過保溫管道進入布袋除塵器。 a.保障布袋不結露、不糊袋；
6b. 易于清灰、降低阻力，保障系統煙氣暢通、穩定負壓運行；
c. 連續運行可提高設備使用壽命、節能運行維修成本。
(四)


附圖是本發明的工藝流程圖。
(五)
具體實施例方式
本發明用于醫療垃圾(或危險物品、生活垃圾)焚燒尾氣的處理工 藝流程，參見附圖，包括以下步驟
1. 經焚燒爐二燃室尾部排出的煙氣約1050°C，經過熱氣室傳熱體間 接傳熱送入垃圾干燥裂解室加熱垃圾，進行余熱利用，并使煙氣溫度降 至^80(TC;
2. 經空冷器降溫至650-700°C,其內筒為高溫煙氣通道，外腔為二 次補氧空氣通道，加熱入爐補氧空氣，余熱回收利用；
3. 經冷煙氣換熱器降溫至^600。C,換熱器內腔為中溫煙氣通道，外 腔為冷凝降溫脫水后露點溫度煙氣通道，通過傳熱體向外腔間接輻射溫 度，將露點溫度煙氣升溫，排除布袋除塵器處露點溫度運行，余熱回收 綜合利用；
4. 經水冷器降溫至20(TC，為后續急冷工藝設備提供穩定凈化條件， 余熱回收綜合利用，外供熱水；
5. 由水冷器出口中溫(S500。C)煙氣直接進入"一級中溫快速急冷 塔，，，噴入適量液體或堿液與煙氣直接交換快速帶走熱量，降低煙氣溫度， 由500°C1秒鐘內降至〈200。C，控制二噁英二次合成。
急冷塔底部為急冷塔至洗滌中和脫酸塔(中級堿液洗滌)雙聯底座， 且裝有備用噴液裝置和污泥沉淀濃縮擠出裝置，主要作用預防急冷、 初級洗滌供液、噴液系統故障，及時補充噴液穩定凈化，采用溫度檢測 與備用噴液裝置互聯自動控制措施，進行洗滌降溫至S8 0。C 。
6. 由一級中溫快速急冷塔下部的雙聯底座出口低溫(￡80°C )煙氣直 接進入"二級洗滌脫酸塔"，高壓噴入霧化堿液，與低溫煙氣充分混合中 和除酸、脫硫、脫硝、排毒，控制出口溫度^50。C，平均運行溫度^65。C。
7有效去除煙氣中的"少量硫氧化物"、"囟素與氫的化合物、(氯化氫、溴 化氫等)"、"揮發狀態的重金屬污染物"、"部份溶于水的重金屬氯化物" 和其它有害物。
7. 由二級洗滌脫酸塔上部出口低溫(S5 0。C )煙氣通過管道輸送散熱 進入"冷凝降溫脫水塔"采用冷水與煙氣間接交換降溫(供水溫度越低效 果越佳)增設導流阻水裝置降低流速脫水。
主要去除煙氣中的重水份，有效去除飽和在煙氣水份中殘余的部份 有害污染物，提高凈化效果，為下道吸附工藝提供良好的低溫吸附條件， 起到有效吸附作用。
8. 由冷凝脫水塔底部積水池上面出口低溫(S35。C )煙氣經管道輸送 進入"干燥吸附塔"，內腔裝有顆粒狀"石灰塊"、"干燥劑"、"活性碳"等固 定吸附料，并配置石灰粉、活性碳粉混合高壓、噴霧供給裝置，在低溫 環境下具有良好的吸附效果和繼續去除水份干燥氣體。
9. 經干燥吸附后的低溫煙氣再返回進入前述第3步冷煙氣換熱器， 利用本系統余熱進行間接交換加熱煙氣，將露點溫度煙氣升溫到露點之 上^70。C-< 90°C。
10. 經保溫管道被吸入布袋除塵器，避開布袋除塵結露糊袋，易于清 灰降低阻力，確保全系統負壓正常運行，有效去除氣體中的煙塵和低溫 凝結被吸附在煙塵中的重金屬毒性物。
11. 經過布袋除塵器凈化后的尾氣通過排風系統排入大氣。 本發明采用和實現了
1. 采用高溫煙氣四級余熱利用工藝二級回收進爐自身利用，二級 回收綜合利用；
2. 采用中溫煙氣一級凈化工藝濕法洗滌快速急冷；
3. 采用低溫煙氣三級凈化工藝 一級洗滌中和反應、 一級冷凝脫水 降塵排毒、 一級低溫有效吸附；
4. 采用冷煙氣加熱升溫的70-9(TC中低溫、低水份、低濃度、煙氣2008
一級布袋除塵、二次吸附工藝被帶入的活性碳粉二次吸附，利于延長 吸附時間提高效率。露點溫度之上干燥氣體，布袋過濾捕集煙塵，無結 露不糊袋，易于清灰阻力低，有利于尾氣系統煙氣暢通，保障全焚燒系 統負壓運行。
十道工藝完成了高溫煙氣余熱高效率回收利用，節能降耗；中溫 煙氣快速急冷，控制了二噁英污染物的二次合成；低溫煙氣的洗滌中和 反應、吸附、脫水降塵排毒，提供了有效凈化廢氣條件，高效凈化廢氣; 低中溫、低濃度煙氣的二次吸附、布袋過濾除塵，完成了最后一道徹底 無害化處理。
實現了"高效節能減排"、無塵、無煙、無臭、無毒排放，煙自無高 水份(有害)飽和氣體排入大氣，穩定達標、優標排放。
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權利要求
1. 醫療廢物、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理工藝，其工藝流程包括以下步驟(1)從焚燒爐二燃室的熱氣室出來的尾氣，首先經空冷器降溫至650-700℃；(2)經冷煙氣換熱器降溫至≤600℃；(3)經水冷器降溫至≤500℃；(4)經一級中溫快速急冷塔1秒鐘內急冷至≤200℃，并經急冷塔的雙聯底座繼續洗滌降溫至≤80℃；(5)經二級洗滌脫酸塔中和吸收降溫至≤50℃；(6)經冷凝脫水降溫至≤35℃；(7)低溫干燥吸附；(8)返回步驟(2)冷煙氣換熱器升溫至70-90℃；(9)布袋除塵，二次吸附；(10)排風系統排出凈化尾氣。
2. 根據權利要求1所述的醫療、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理 新工藝，其特征是在焚燒爐二燃室出口尾氣進入空冷器之前，進行 余熱利用，對入爐前垃圾在干燥裂解室內進行加熱，并使尾氣降溫至《800°C。
全文摘要
本發明涉及環保技術領域，是一種醫療廢物、危險廢物、生活垃圾焚燒尾氣處理工藝，其工藝流程包括以下步驟(1)從焚燒爐二燃室的熱氣室出來的尾氣，首先經空冷器降溫至650-700℃；(2)經冷煙氣換熱器降溫至≤600℃；(3)經水冷器降溫至≤500℃；(4)經一級中溫快速急冷塔1秒鐘內急冷至≤200℃，并經急冷塔的雙聯底座繼續洗滌降溫至≤80℃；(5)經二級洗滌脫酸塔中和吸收降溫至≤50℃；(6)經冷凝脫水降溫至≤35℃；(7)低溫干燥吸附；(8)返回步驟(2)冷煙氣換熱器升溫至70-90℃；(9)布袋除塵；(10)排風系統排出凈化尾氣；本發明解決了現有尾氣處理工藝凈化處置不徹底，高溫中和反應、高溫吸附失效，效率低，效果差的問題，特別適合于處理焚燒醫療廢物、危險廢物、生活垃圾的有害尾氣。
文檔編號F23J15/06GK101498455SQ20081019740
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月24日 優先權日2008年10月24日
發明者尹加強, 尹禮加, 尹禮平, 向 張, 慶 張, 陽 惠, 王久高, 榮 謝 申請人:黃石市祥和環保設備有限責任公司