[发明专利]一种甲醛装置中的尾气处理器

说明书

技术领域

本发明属于化工生产工艺及设备技术领域，主要涉及用于甲醛生产的尾气处理器。

背景技术

银法甲醛生产吸收塔排出的尾气含有16％～21％左右的氢气，还含有：CO、CO2、N2、CH4等，其热值约为2000kJ/m3，我们一般是采用燃烧的方式来消除尾气对环境的污染，并利用燃烧的热能来产生蒸汽。

传统的尾气处理器主要由：空气分配器、燃气分配器、燃烧室(一般甲醛装置配置甲醛燃烧盘)、换热段、烟囱等组成。对于换热段分是属于压力容器，其结构分为两种：“套管式”和“列管式”。

采用传统型尾气处理器的缺陷：1、由于燃烧室里面的“空气分配器”和“燃气分配器”分开的比较远，所以混合度不好，造成燃烧不充分。2、尾气里面的燃气组分还没有燃烧完全，燃程偏短，烟道气就进入换热段停止反应，所以烟道气中还含有30％的可燃组分没有反应完，就排入大气。3、燃烧室的炉膛温度只有500℃左右。4、没有采用热水段的尾气处理器的排烟温度偏高，一般都有220℃左右，热能没有充分利用。5、副产蒸汽量偏低，一般尾气处理器的副产蒸汽为：0.26t/t(甲醛水溶液37％浓度)，蒸汽压力0.4～0.6Mpa。对于有甲醛装置需要有下游产品需要用汽量比较大的生产厂家，往往满足不了要求。

发明内容

发明目的：针对上述存在的问题和缺陷，本发明提供了一种甲醛装置中的尾气处理器，改善了空气和可燃气体的混合均匀的难题，使空气和燃气的混合相对比较均匀；同时充分高效回收利用烟气的余热，降低能耗和蒸汽使用量。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种甲醛装置中的尾气处理器，包括从下至上依次设置的燃烧段、中部换热段、上部热水段、顶部换热段和烟囱段，

所述燃烧段设有圆饼状燃烧器，该圆饼状燃烧器设有空气进口和尾气进口，且燃烧段顶部设有与中部换热段烟气流道连通的烟气上升口；

所述中部换热段的水流道的上部设有蒸汽出气口，下部设有热水进水口，该热水进水口与供应热水的汽包连通；

所述上部热水段的水流道设有进水口和热水出水口，该热水出水口通过管道与中部换热段的热水进水口连通；

所述顶部换热段采用板式换热器，并设有分别用于流通空气和尾气的通道，该通道的出口分别与圆饼状燃烧器的空气进口和尾气进口连通；

所述燃烧段、中部换热段、上部热水段、顶部换热段和烟囱段中流通烟气的通道均为贯通。

作为优选，所述燃烧段内还设有废甲醇喷头。

作为优选，所述燃烧段的高度能确保空气穿过所需的时间在0.8±0.1s。

进一步的，所述圆饼状燃烧器包括上下设置并呈圆饼状的空气室和尾气室，所述空气进口和尾气进口分别设在空气室和尾气室的侧面；所述尾气室内均匀设有密集管道，该密集管道一端连通空气室，另一端露出尾气室的上表面，所述尾气室上表面还设有密集布置的尾气出口，该尾气出口与露出尾气室上表面的密集管道均匀混合交错设置。空气进入下层的圆饼燃烧器后通过上层圆饼燃烧器密集管道从燃烧饼送出，此时尾气进入上层圆饼燃烧器从并且从上表面的尾气出口出来，在圆饼表面空气和尾气充分混合后进行燃烧。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、改善空气和可燃气体的混合均匀的难题，使空气和燃气的混合相对比较均匀；2、改善尾气处理器燃烧室燃程偏短的问题，使炉膛可燃气体燃烧更加充分；3、利用出“热水段”烟道气的热量，增加特制的不锈钢板式换热器，加热空气和可燃气体，提高炉膛的起始温度，达到炉膛温度为800～950℃左右；4、尾气处理器最终排烟温度设定为130℃左右，这样热能得到充分的利用；5、去除原燃烧废甲醇的燃烧盘，改为喷雾废甲醇燃烧，使得燃烧充分和更加经济；6、要求尾气处理器的副产蒸汽量达到：0.42t/t(甲醛水溶液37％浓度)。

附图说明

图1为本发明所述尾气处理器的结构示意图。

其中，燃烧段1、中部换热段2、上部热水段3、顶部换热段4、烟囱段5、空气进口6、尾气进口7、圆饼状燃烧器8、甲醇喷头9。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，本发明提供了一种甲醛装置中的尾气处理器，包括从下至上依次设置的燃烧段、中部换热段、上部热水段、顶部换热段和烟囱段：