[发明专利]一种含氟废气焚烧炉用燃烧器及含氟废气焚烧处理方法

说明书

本发明公开了一种含氟废气焚烧炉用燃烧器及含氟废气焚烧处理方法，其解决了现有技术中对于含氟废气裂解不充分和焚烧炉容易腐蚀、结垢的问题。集进气系统、气体分布装置、点火系统和防结垢装置等于一体，并且各系统间相互独立又相互依存，采用此结构使燃烧器结构紧凑、效率高，物料燃烧完全。技术方案为：包括空气管道、燃气管道、含氟废气管道、点火结构和挡板，其中，燃气管道套合于空气管道内部，与空气管道构成空气通道；含氟废气管道套合于燃气管道内部，与燃气管道构成燃气通道，含氟废气管道内部构成含氟废气通道；所述空气管道的外壁设置有环形挡板；所述点火结构设置于空气通道中。

技术领域

本发明涉及氟化工行业含氟废气焚烧领域，尤其涉及一种含氟废气焚烧炉用燃烧器及含氟废气焚烧处理方法。

背景技术

燃烧器，是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称。燃烧器按类型和应用领域分工业燃烧器、燃烧机、民用燃烧器和特种燃烧器几种。工业燃烧器俗称烧嘴，种类规格型式很多，有燃油、燃气和燃煤几大类别。应用领域很广，在需要使燃料燃烧以加热物料或反应的工业场合都需要用燃烧器。

目前，国内焚烧燃烧器大多应用于炼油化工、医药、电厂等行业，在燃烧器的设计上主要考虑燃料气的燃烧是否完全，尤其炼油厂催化裂化不完全再生有氧燃烧产生一氧化碳的利用。在有机氟化工行业生产的含氟废气中一般包括四氟乙烯、六氟丙烯、八氟异丁烯、八氟环丁烷、氟醚和甲醇等物质，由于C-F键的键能较高，所以一般需要在1300-1400℃进行高温裂解。现有的焚烧系统是将空气、氢气和废气分别通入到焚烧炉中进行焚烧，提供含氟有机物裂解的温度，并向焚烧炉中通入氧气和低压蒸汽，以利于含氟有机物更好裂解，由于氧气和低压蒸汽的加入，提高了含氟废气的处理成本。

焚烧炉内壁的耐火材料中含有少量的硅元素，而含氟废气具有较强的腐蚀性，现有的焚烧方法中是直接将含氟废气通入焚烧炉中，在焚烧炉中分散受热裂解。在这一过程中含氟废气不可避免地与焚烧炉的内壁接触，由于含氟废气具有较强的腐蚀性，所以长时间接触易造成焚烧炉内壁产生腐蚀和结垢，甚至造成燃烧器的腐蚀或结垢，影响焚烧系统运行，制约生产长周期运行，甚至造成环境污染。

综上所述，现有技术中对于含氟废气裂解不充分和焚烧炉容易腐蚀、结垢的问题，尚缺乏有效的解决方案。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种含氟废气焚烧炉用燃烧器，包括空气管道、燃气管道、含氟废气管道、点火结构和挡板，其中，燃气管道套合于空气管道内部，与空气管道构成空气通道，且燃气管道的端部延伸出空气管道设定长度；

含氟废气管道套合于燃气管道内部，与燃气管道构成燃气通道，含氟废气管道内部构成含氟废气通道，且含氟废气管道端部延伸出燃气管道设定长度；

所述空气管道的外壁设置有环形挡板，环形挡板的端部延伸出空气管道设定长度；

所述点火结构设置于空气通道中，点火结构的端部延伸出空气管道的长度大于燃气管道延伸出的长度。

燃气管道的端部延伸出空气管道设定长度，空气首先从空气通道中流出，向四周扩散，较容易与后流出的燃气混合，点火结构的端部延伸出的长度大于燃气管延伸出的长度，空气与燃气在流动过程中会有一定的混合，更容易点火成功。

含氟废气管道延伸出燃气管道，流出的含氟废气直接与火焰接触，在火焰中的流动路径较长，更容易被高温裂解。如果将氢气作为燃气通入燃烧器中，氢气与氧气燃烧产生的水蒸气更有利于含氟有机物的高温裂解，使含氟有机物裂解更为彻底。

将环形挡板设置在空气管道的外壁，将空气、燃气以及含氟废气在一定空间上起到了限定作用，防止了含氟废气直接喷洒在焚烧炉的炉壁上。由于含氟废气在较高温度下流动一定时间后，会被完全裂解，所以环形挡板的设置以及各个气体流通管道的相对位置，延长了含氟废气在高温火焰中的流动路径，降低了对焚烧炉内壁的腐蚀，缓解了焚烧炉内壁的结构现象。