[发明专利]一种利用回转窑进行酚水处理与利用的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及酚水无害化处理技术领域，具体地说是一种酚水处理与利用方法及系统。

背景技术

工业生产中利用煤气发生炉提供煤气时会产生大量酚水，主要来源于冷却及净化煤气过程中的洗涤水和含酚冷凝水。酚水中含有酚、氨、氰化物、硫化物、焦油等成分。含酚冷凝水的生成量取决于气化煤质及所采用的气化工艺。酚水具有强烈的刺激性臭味，有毒有害，污染环境。采用双段式混合煤气发生炉，可以把煤气生产中伴生的焦油、酚水分离回收处理，即使通过酚水二次回用，酚水量通过浓缩大为减少，但仍也需处理。

因此酚水作为一种工业副产物大量存在。

针对酚水的处理方法多种多样，主要有蒸汽化学法、蒸发脱酚法、生化、萃取、吸附和焚烧法等。

其中，蒸汽化学脱酚法是用高温蒸汽加热酚水，酚水中的酚被蒸发出来后被碱液吸收生成酚钠盐，而实现脱酚。该法蒸汽耗量大，脱酚不完全。

蒸汽脱酚法也是将含酚污水加热使酚挥发出来，然后将含酚蒸汽通入发生炉炉底混入空气中作为气化剂使用，酚得以在发生炉中燃烧消除。此法只能对低沸点酚组分较有效，且需要专门的加热政法设备，能耗也比较高。

焚烧法是将含酚污水喷入专用焚烧炉，在1100℃左右的高温下，酚类有机物发生氧化反应转化为无毒的CO₂和H₂O排放，此法工艺简单，但焚烧炉能耗较大；此外，焚烧炉若出现成燃烧不完全的情况，会形成二次污染。

回转窑是指旋转煅烧窑，属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用回转窑进行酚水处理与利用的方法及系统，首先要利用回转窑的高温环境实现酚水的处理，其次可以解决烧成物的冷却问题，解决了酚水处理和烧成物冷却的双重技术难题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种利用回转窑进行酚水处理与利用的方法，包括以下步骤：

步骤一，在回转窑窑头部位的内部安装一个喷管，所述喷管通过管道及泵连接到一酚水罐，所述喷管上具有向上喷的喷水孔，

步骤二，通过电动泵的泵送将酚水打至喷管并喷出雾化后落在回转窑内排出的烧成物(如焦宝石、水泥熟料等需要冷却后磨细的物料)上，在烧成物余热的作用下，酚水蒸发形成酚水混合蒸汽，所述酚水混合蒸汽在窑内负压气流的带动下向前依次经过窑内的冷却带、烧成带和预热带，经充分燃烧后随回转窑烟气一起排空。

进一步地，所述电动泵送雾化压力不小于1kg。

一般地，所述烧成物在喷淋酚水前的温度不低于120℃,优选500-1100^oC。

最佳地，所述烧成物在喷淋酚水前的温度不低于1100℃。

在步骤一中，所述喷管选用钢管，尾部密封，并在靠近尾部的三分之一段管壁上平均2cm打一个孔径约2mm且朝上设置的喷水孔。

酚水用量根据出料量和温度及冷却强度调整,优选每吨物料用酚水0.5～30kg,

一种利用回转窑进行酚水处理与利用的系统，包括回转窑、电动泵、酚水罐、管道和喷管，其特征在于，一喷管安装在所述回转窑窑头部位的内部空腔中，且所述喷管通过管道及泵连接到一酚水罐，所述喷管上具有向上喷的喷水孔。

进一步地，所述电动泵送雾化压力不小于1kg。

进一步地，所述喷管深入窑内冷却部2～3m,

进一步地，所述喷管选用钢管，为水平状态的直管，尾部密封，并在靠近尾部的三分之一段管壁上平均2cm打一个孔径约2mm且朝上设置的喷水孔。

本发明的有益效果是：

通过将回转窑应用到酚水处理中，将蒸汽脱酚法和焚烧法合二为一，结合二者优势，克服二者缺点；酚水不仅充分高效处理，而且发挥冷却物料、提供热能的作用。

1)无需专门焚烧炉，利用现有的回转窑窑内的高温环境即可，无需额外的能源消耗。

2)酚水可用来冷却回转窑的烧成物，降低烧成物温度，给烧成物降温，节省后续冷却时间和费用。

3)回转窑排出的烧成物温度高，可达1100℃以上，酚水对其极冷效果好，通过冷激，对烧成物有一定的破碎作用，有利于排出物的破碎。