化工领域中含盐废液焚烧处理技术的运用

化工领域中含盐废液焚烧处理技术的运用摘要：随着各行各业的不断发展，废液排放量逐年增加，如何处理废液成为全球面临的一个问题。各行业的有机废液组成不同也使得处理各种废液的手段不尽相同。普遍废液都具有腐蚀性、污染严重、难以处理的特点。本文通过焚烧技术来处理化工行业中易产生的含盐废液，对进行焚烧处理技术时存在的一些问题进行阐述和分析，在此基础上进行讨论和研究。关键词：化工领域；含盐废液；焚烧处理技术；技术运用化工、医药、造纸、石油、农药等行业在取得发展成果的同时，伴随而来的还有许多的有机废液。废液中含有大量污染物并且毒性很高，其中的大部分有机物都无法进行生物降解，如果直接进行排放势必会对环境造成不可估量的损害。焚烧处理技术在面对难以分解的有机物时有着出色的效果，现在市场上大多数企业都选择运用焚烧处理技术来处理含盐废液。（一）焚烧处理技术的特点化工含盐废液往往拥有较强的毒性，即使经过处理后依然无法直接进行排放。常规处理化工废物的方法无法将含盐废液中的有机物进行有效分解，因此处理后仍然具有很大危害。焚烧法处理技术对废液的处理速度非常快，而且可以有效的分解成分复杂的废液，因此热处理技术因良好的处理效果而成为资源化处理技术的研究热点。焚烧技术的原理是利用可调节的高温来对化工废液进行焚烧，使其发生化学反应，从而破坏有害物质的分子结构来达到处理有害废液的目的。废液在焚烧炉的燃烧室内进行反应，将废液中含有的有害物质氧化分解，生成CO2和HO等无害物质，减少废液排放对环境的危害。废液燃烧后会产生大量热量和灰渣，废液浓缩后还会产生冷凝水。这些物质都可以去实现再利用，产生经济效益。一些浓度很高、组成成分复杂的废液往往都是通过焚烧法来进行处理。焚烧法具有迅速、效果好、可回收、分解彻底等优点，被市场广泛认可，是目前处理化工废液的首要选择方法。（二）焚烧处理技术的设备1.焚烧原理化工领域中常见的就是含盐废液，废液中含有大量无机盐或者有机盐，在燃烧之后会产生大量的熔化盐。焚烧是指焚化废液中含有的大量有机物，在高温条件下将其氧化分解并形成无害的二氧化碳、水和残余的盐分。焚烧法的通常流程为预处理后进行浓缩，然后进行高温焚烧处理，在有机物分解完成后进行剩余烟气的处理，全部完成处理以后再进行排放。含盐废液需要达到800摄氏度以上的高温条件下才能充分反应，因此作为焚烧的设备，耐火性能和燃烧温度是很重要的考虑因素。而现在一般的设备主要分为流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉和液体喷射焚烧炉三大类。1.流化床焚烧炉常见的流化床焚烧炉分为上下两个区域，利用床层上铺满的大量惰性材料来进行焚烧。惰性材料一般都拥有极大的热容量，可以满足有机废液从蒸发到热解、燃烧全过程的热量。炉内的空气以气泡的形式移动，带动床料进行混合，建立流动床内的热平衡。颗粒在烟气达到高速时，会被烟气随之带走，在旋风筒中完成分离，进而送回炉内进行进一步燃烧。因其可以循环利用物料，又被称为循环床焚烧炉。目前科技下的流动床焚烧炉，拥有温度均匀、污染物排放少、传热效果好、适应性强、使用寿命长等优点，被广泛利用于固体废物及有机废液的焚烧工作当中。1.回转窑焚烧炉回转窑焚烧炉属于通用炉型，处理固体、液体、气体可燃性废物都能做到。目前全国的焚烧工作中，使用较多的都是回转窑焚烧炉和二燃室技术。回转窑焚烧法也因其所具有的良好适应性、操作简单的特点而被广泛使用。回转窑与二燃室连接，高热值的废液在二燃室内进行充分燃烧，而低热值的废液从回转窑进入，增加高温时间，从而充分蒸发分解。回转炉在处理成分复杂的废物时十分适用，同时在面对形状不同的固体、液体废料时也能够很好地进行处理，并且可以做到同时处理固体和液体的废料。回转炉的操作相对较简单稳定，安全性很高，但是由于需要以油、燃气为辅助燃料，因此产生的费用相对较贵。1.液体喷射焚烧炉液体喷射焚烧炉分为卧式和立式两种，处理化工含盐废液的一般都是立式焚烧炉，立式焚烧炉可以处理各种用泵进行运输的废液。结构比较简单，配有一个或者多个燃烧器同时进行燃烧，因此可以非常快速的对温度进行调节，可达到的最大温度也非常高，面对不同成分的各种废液都能进行有效的处理焚烧。而且液体喷射焚烧炉的结构比较简单，因此投资费用相对较低。含盐废液焚烧技术中的问题及解决1.各焚烧炉中存在的问题流化床焚烧炉的主要缺点在于大量的碱金属和卤素含量超标时，焚烧过程中易产生碱金属盐。温度较高时这种盐和床料结合成共融体NaSiO3，它的熔点很低会在床内一直累积，最后导致床料结焦，流化失效。如果将温度降低来进行焚烧，一些高稳定性的有害物质则不会产生反应，难以得到清除。加入Ca(OH)2这种添加剂，能够有效解决结渣问题，添加剂可以将低熔点的碱金属包裹，形成高熔点物质来保护碱金属盐类，减少结焦结渣的现象。回转窑焚烧炉在废液的含盐过高时，也会出现结渣的现象。因为部分盐类熔点很低，焚烧后会生成导致材料腐蚀、焚烧效率大幅下降。解决方法和流化床焚烧炉类似，可以适量降低焚烧的温度，添加一些合适的添加剂来抑制低熔点晶体的持续生成。液体喷射焚烧炉的主要问题在于焚烧时生成的NO*含量太高，极大程度影响环境。同时因为液体喷射焚烧炉的结构相对简单，对废液的热值和雾化质量有很高的标准，一旦不能达标效果就会大打折扣。当废液热值过低时必须用油或天然气进行助燃，导致成本巨大。通常可以采用低氧燃烧的方法减少NO*排放过多的问题。含盐废液中很多都熔点较低，较低熔点的盐很可能堵住雾化的喷嘴，影响设备的正常运行。如出现此类情况，需要将烟气的温度降低至盐分的熔点之下，利用冷却罐将烟气冷却后再进行多次焚烧。1.有害物质的排放问题化工领域的含盐废液中存在大量的微量元素如碳、氢、氮、硫、卤素，在进行焚烧之后会释放出大量的酸性气体，例如SO2、HCL、NOX、二嗯英等等。针对这几种主要有害气体，有以下几种方法来解决。SO2排放的主要原因是含盐废液的硫含量过高才会大量产生。当使用流化床焚烧炉进行焚烧时，可以加入石灰石来进行脱硫反应。一般脱硫的操作在低温燃烧区进行。还可以在焚烧炉的出口对SO2进行脱除，具体操作方法有干法烟气技术、湿法烟气技术和半干法烟气技术三种。HCL的排放浓度和温度有关，在含盐废液焚烧过程中，处理大量HCL气体的方法和处理SO2的方法类似。在焚烧炉出口的洗涤塔内喷入大量的碱水，利用酸碱中和来去除酸洗气体，达到解决HCL气体的目的。生产量、空气系数和燃烧温度等系数影响着NO*的产生速率，可以通过低氧燃烧的方法来控制空气系数。低氧燃烧控制氧气含量、分段焚烧的方法来控制燃烧温度，利用这两种方法来控制NO*的生成和排放，效果非常显著。减少二嗯英的产生可以通过提高焚烧炉内的温度来实施。提高温度可以使烟气的停留时间加长，一般焚烧炉设备的尾部都会配有急冷塔，可以把高温的烟气迅速降温。当温度降低到200度以下后，二嗯英就不会再二次产生。在焚烧炉的烟道喷入一些活性炭，也可以对二嗯英进行吸附，有效减少二嗯英的生成和排放。此外，化工废液中绝大部分废液都是有机废液，在焚烧过程中会挥发出大量的水蒸气。若焚烧炉中加入油作为辅助燃料，就会减少产生的灰分，和熟知的焚烧垃圾有明显的不同，污染环境很小。结束语：焚烧处理法是化工领域处理含盐废液的一种有效手段，利用废液高含盐的特性，使废液无危害、减少排放和二次利用。本文提到的三种焚烧炉都各有自己的优缺点，本文针对每一种焚烧炉的缺点也提出了解