[发明专利]一种高炉渣处理焦化污水的方法及装置

权利要求书

1.一种高炉渣处理焦化污水的装置，其特征在于，包括渣沟、干馏室、混合气管道、烧嘴、烟囱、焚烧室、雾化器、固定床、立磨、径向热管换热器，干馏室上部、渣沟、高炉依次相连；干馏室上部、混合气管道、烧嘴相连；干馏室侧面、雾化器、焦化污水管道、升压泵、预处理室依次相连接；干馏室下部、固定床、立磨连接依次连接；烧嘴、焚烧室、高温烟气管道、径向热管换热器、烟囱依次相连；预热空气管道一端与固定床连接，另一端与烧嘴相连接。

2.根据权利要求1所述的一种高炉渣处理焦化污水的装置，其特征在于，所述的固定床内置导向板。

3.根据权利要求1所述的一种高炉渣处理焦化污水的装置，其特征在于，所述的干馏室沿圆周均布6个雾化器。

4.根据权利要求1所述的一种高炉渣处理焦化污水的装置，其特征在于，所述的立磨与预处理室相连接。

5.根据权利要求1所述的一种高炉渣处理焦化污水的装置，其特征在于，所述的固定床与鼓风机相连接。

6.利用权利要求1-5任意一项所述的装置实现的一种高炉渣处理焦化污水的方法，其特征在于，高温熔融高炉渣从渣沟流入干馏室，预处理后的焦化污水经雾化器雾化后喷入干馏室，在高温熔融高炉渣作用下干馏，生成的混合气体在焚烧室内和预热空气燃烧，高温烟气由余热锅炉回收余热后，经烟囱排放；该方法依次经过三次余热回收，熔融高炉渣显热得到充分回收及利用；焦化污水经过预处理、干馏和焚烧后，满足排放标准；

具体包括以下步骤：

1)温度1450～1550℃的熔融高炉渣从高炉流出，经渣沟流入干馏室，在转速为1800～2000转/分钟的离心作用下破碎成直径为2～4mm的液滴，同时与从干馏室侧面均布的雾化器雾化的焦化污水进行凝固换热后，形成750～850℃的高温渣粒，完成第一次热量交换；

2)750～850℃的高温渣粒导入固定床，鼓风机鼓出的常温空气从固定床底部鼓入，和750～850℃的高温渣粒逆流换热之后，预热550～650℃空气通过预热空气管道鼓入烧嘴，100～150℃的渣粒导入立磨中，完成第二次热量交换；

3)2～4mm的渣粒在立磨中，碾磨成0.3～0.8mm的微小渣粒，作为吸附介质输送到预处理室；

4)焦化污水首先在预处理室内进行预处理，利用高炉渣颗含有Ca、Al、Fe、Mg活性成分，微孔多、比表面积大、吸附能力强，将焦化污水中的部分污染物去除；

5)利用升压泵将预处理后的污水依次经过焦化污水管道和雾化器，雾化后的污水在1450～1550℃的熔融高炉渣的作用下，变成含有C_mH_n、CO₂、CO、水蒸汽的混合气体；

6)步骤5)得到干馏后的混合气体通过混合气管道，在焚烧室内利用烧嘴和550～650℃空气燃烧，产生850～950℃的废烟气，经过高温废气管道进入径向热管换热器回收废烟气余热，产生380℃、1.6MPa 的过热蒸汽，并入蒸汽管网，100℃以下的烟气由烟囱排出，完成第三次热量交换；焚烧过程中，有机污染物在高温下主要转化成CO₂和H₂O；CN^-、NH₃污染物或CN^-、污染物转化成CO₂、N₂和H₂O；水全部汽化，焚烧过程不产生二次有毒污染物。