本發(fā)明涉及揮發(fā)性有機化合物廢氣治理技術領域，具體涉及一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置。

背景技術：

工業(yè)排放的氣態(tài)污染物是大氣環(huán)境污染物的主要來源，其中揮發(fā)性有機化合物廢氣(vocs)是對環(huán)境都具有嚴重危害作用的氣態(tài)污染物，同時也是影響工作場所中操作人員的健康的職業(yè)病危害因素的來源，它廣泛來源于油漆、涂料、涂裝、潤滑油、橡膠等化學工業(yè)。由于其對人體和自然環(huán)境的巨大破壞作用，國家出臺了相關法律法規(guī)對其治理和排放進行嚴格控制。有機廢氣治理技術目前常用的處理方法有燃燒法、化學氧化法、化學吸收法、吸附法、生物法等。其中吸附法是一種常用的有機廢氣凈化有效方法，是利用各種固體吸附劑（如活性炭、活性炭纖維、分子篩等）對排放廢氣中的污染物進行吸附凈化的方法。吸附法設備簡單、適用范圍廣、凈化效率高，是一種傳統(tǒng)的廢氣治理技術，也是目前應用最廣的治理技術。目前吸附劑通常采用顆?；钚蕴亢突钚蕴坷w維,吸附有機廢氣后成為固體廢棄物，這類吸附劑可采用加熱活化、溶劑回收等辦法再生使用，一般需要統(tǒng)一送到具有固體廢棄物處置資質(zhì)的單位進行處置，不僅物流和處置成本較高，活化再生后的吸附效率也下降，其成本通常高于重新購置的成本。以煤、沸石、硅藻土、陶粒、循環(huán)流化床燃煤鍋爐飛灰等為原料制成的低成本活性吸附劑，吸附有機廢氣后成為固體廢棄物，如果采用活化再生的方法，其成本更是遠高于重新購置的成本，因此使用單位都是作為垃圾填埋等方式處理，從而對土壤、地表水造成污染，如何低成本有效處置吸附vocs廢氣固體廢棄物并利用其剩余熱值是本技術領域內(nèi)的難題。中國發(fā)明專利（專利號為200910097419.2，專利名稱為湍沸復合循環(huán)流化床垃圾焚燒爐）公開了湍沸復合循環(huán)流化床垃圾焚燒爐，特征是：包括爐膛(13)和旋風分離器(8)，所述爐膛(13)的下部設有沸騰室(1)，沸騰室(1)內(nèi)設有沸騰床，在爐膛(13)的中部開有垃圾入料口(6)，所述爐膛(13)的上部(7)和旋風分離器(8)相連通，旋風分離器(8)的下部通過回料器(5)與沸騰室(1)相連通，旋風分離器(8)上部的出口與布置有受熱面的煙道(14)相連，其特征在于：所述的垃圾入料口(6)與沸騰室(1)之間設有能使垃圾傾斜移送的湍流室(3)，所述的湍流室(3)包括布風板，布風板上布有按一定間距排列且連通外界與湍流室(3)的風帽(4)；所述的風帽(4)為球缺式結構；旋風分離器(8)上部的出口與煙氣沉降二燃室(9)的上端相連，所述煙氣沉降二燃室(9)為一個由膜式水冷壁圍成的煙氣通道，煙氣沉降二燃室(9)的下端與上升室(12)的下部相連，上升室(12)為布置有受熱面的煙氣通道，上升室(12)的上部與煙道(14)相連。中國發(fā)明專利（專利號為201080062269.2，專利名稱為用于凈化廢氣的方法和裝置）公開了一種用于凈化廢氣的方法和裝置，其特征是：所述蓄熱式二次燃燒設備包括至少兩個填充有儲熱體(33,34)并通過燃燒室(35)相連的蓄熱器(31,32)，所述廢氣交替地在至少一個蓄熱器(31,32)內(nèi)加熱，所述碳化合物在所述燃燒室(35)內(nèi)在高于850℃的溫度下被氧化，并且通過至少一個其他蓄熱器(32,31)將所形成的凈化熱氣體抽走，其特征在于，在所述燃燒室(35)內(nèi)除了碳化合物的氧化之外還同時進行氮氧化物的還原，其中采用氮氫化合物來在所述燃燒室(35)內(nèi)還原氮氧化物；所述燃燒室(35)包括：處在至少一個蓄熱器(31,32)的儲熱體(33,34)上方的第一區(qū)(35-1)，在所述第一區(qū)內(nèi)廢氣進行最初反應；處在至少兩個蓄熱器(31,32)之間的第二區(qū)(35-2)；以及處在至少另一個蓄熱器(32,31)的儲熱體(34,33)上方的第三區(qū)(35-3)，其中通過所述第三區(qū)將凈化氣體抽出；在所述第二區(qū)(35-2)的開始處和在所述第二區(qū)(35-2)的末尾處向所述燃燒室(35)內(nèi)供入氮氫化合物，其中在所述第二區(qū)(35-2)的開始處供入的氮氫化合物的量大于在所述第二區(qū)(35-2)的末尾處供入的氮氫化合物的量；供入廢氣的氮氫化合物和/或一氧化碳在所述燃燒室(35)的第一區(qū)(35-1)內(nèi)還原部分氮氧化物；廢氣中的碳化合物的氧化和氮氧化物的還原僅為熱式地發(fā)生，即不需要使用催化劑。

現(xiàn)有技術例一采用兩次燃燒的方式對固體廢棄物（垃圾）進行焚燒（熱解）處理，試圖通過增加爐膛、二燃室的停留時間以保證污染物有效分解，眾所周知，垃圾含水率較高，在爐膛燃燒過程中其水分形成過熱蒸汽隨煙氣排出，另外空氣中的n2也是不可燃部分，會帶走大量熱量導致爐膛溫度降低，換言之垃圾燃料熱負荷較低，必然導致垃圾在爐膛、二燃室燃燒的溫度不高，如果在二燃室（上升室、煙道）布置受熱面，將無法保證《生活垃圾焚燒污染控制標準》gb18485-2014要求的凈化條件，即爐膛內(nèi)焚燒溫度≥850℃，在此溫度下的煙氣停留時間≥2s，極易形成處置難度大、對環(huán)境污染危害重二噁英污染物等。而且設備平面布置中爐膛與二燃室相隔較遠，容易使顆粒物沉積在兩者連接的煙道中，一方面導致煙道高溫腐蝕，另一方面堵塞煙道使煙氣無法正常排出，熱膨脹導致爐膛工作環(huán)境由負壓變?yōu)檎龎?，使得污染物從爐膛泄漏?，F(xiàn)有技術例二蓄熱式二次燃燒設備主要應用到用于凈化在水泥熟料生產(chǎn)期間產(chǎn)生的廢氣技術領域，與本案比較接近的技術方案是蓄熱式二次燃燒設備能夠使碳化合物在所述燃燒室內(nèi)在高于850℃的溫度下被氧化（燃燒、熱解），同時強調(diào)停留時間≥2s，污染物只提到針對氮氧化物、co的凈化處理，對于二噁英類、hcl、汞及其化合物、硫化物、顆粒物等污染物的凈化處理沒有提及。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置，其特征是：包括蓄熱二次燃燒凈化室、冷渣機、換熱系統(tǒng)。

所述蓄熱二次燃燒凈化室由蓄熱燃燒沉降室ⅰ、蓄熱燃燒沉降室ⅱ、蓄熱燃燒沉降室ⅲ、蓄熱燃燒沉降室ⅳ四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體組成，所述四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體比鄰筑砌形成回廊結構，相鄰的蓄熱燃燒沉降室體共用一面內(nèi)壁，每面共用室壁設計有共用煙氣通道，每個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室的兩面共用室壁上的共用煙氣通道位置相對上下左右錯開，高溫煙氣經(jīng)煙氣進口依次曲折通過蓄熱燃燒沉降室ⅰ、蓄熱燃燒沉降室ⅱ、蓄熱燃燒沉降室ⅲ、蓄熱燃燒沉降室ⅳ的共用煙氣通道，最后經(jīng)煙氣出口進入換熱系統(tǒng)。

所述蓄熱燃燒沉降室體內(nèi)壁設計有熔鹽貼片，熔鹽貼片設計為正六邊型，緊密排列并布滿蓄熱燃燒沉降室體內(nèi)壁，熔鹽貼片通過銷釘固定在由耐火混凝土澆注而成蓄熱燃燒沉降室體構件上。

所述蓄熱燃燒沉降室體底部設計有落渣口，所述落渣口與冷渣機連接。

所述蓄熱燃燒沉降室ⅰ設計有圓錐篦風帽，所述圓錐篦風帽包括基座、二次風進口、通風孔、瓦柵、布風板，布風板設計有排列整齊的通風孔，每列通風孔外累疊罩蓋一級瓦柵，布風板與基座連接，基座安裝在蓄熱燃燒沉降室體上。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，蓄熱二次燃燒凈化室內(nèi)壁設計的熔鹽貼片組分由循環(huán)流化床燃煤鍋爐飛灰、k2so4、na2so4、不銹鋼纖維、對-叔丁基苯酚甲醛樹脂構成，輥壓混合均勻經(jīng)燒結而成，熔鹽貼片中的k2so4、na2so4組分在850～950℃下其表面呈熔融狀態(tài)，使熔鹽貼片具有很大的表面黏附力，對煙氣中灰燼顆粒產(chǎn)生黏附作用，能夠捕集拋向蓄熱二次燃燒凈化室室壁的灰燼顆粒，灰燼顆粒經(jīng)蓄熱燃燒返料室的凈化后，進入蓄熱二次燃燒凈化室的灰燼顆粒直徑大約在100～200目，其未分解的含氯有機物、含氟有機物、含硫有機物在此繼續(xù)燃燒分解并與鈣、硅、鎂等組分反應形成高熔點渣灰，在高溫煙氣的沖刷下脫落沿蓄熱二次燃燒凈化室體底部經(jīng)落渣口排出，實質(zhì)上增加含氯有機物、含氟有機物、含硫有機物等污染物在850℃以上溫度上熱解停留時間，能夠可靠保障渣灰的熱灼減率≤5%，達到《生活垃圾焚燒污染控制標準》gb18485-2014要求，提高了顆粒物的凈化效率，同時k2so4、na2so4為活潑的堿金屬鹽類，遇高溫煙氣中的水、hcl、so2、重金屬（如汞及其化合物、鉛、砷等），在高溫下產(chǎn)生一系列的復雜化合反應，最后生成對環(huán)境無害的鹽類從而達到污染物減量的目的。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，蓄熱二次燃燒凈化室由四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體比鄰筑砌形成回廊結構，減少了散熱面積，有效的達到保溫和蓄熱的目的，攜帶著灰燼顆粒的高溫煙氣在位置相對上下左右錯開的煙氣通道中曲折流動，使灰燼顆粒撞擊蓄熱燃燒沉降室體內(nèi)壁的熔鹽貼片失去動能被黏附，其中未分解的含氯有機物、含氟有機物、含硫有機物等在此繼續(xù)燃燒分解并與鈣、硅、鎂等組分反應形成高熔點渣灰沿獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體壁沉降到落渣口經(jīng)冷渣機排出。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，熔鹽貼片設計為正六邊形，能夠在高溫下向各個方向均勻膨脹，熔鹽貼片中組分循環(huán)流化床燃煤鍋爐飛灰、不銹鋼纖維骨料能夠穩(wěn)定整體結構，減少從蓄熱燃燒沉降室體內(nèi)壁脫落的幾率。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果工作場所特征污染物中有cl^-和重金屬等,排放的污染物中的hcl、顆粒物等對換熱系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕、磨損，對環(huán)境造成污染。因此設計了兩級凈化方式，其中二級凈化由蓄熱二次燃燒凈化室完成，工作原理是在熔鹽貼片、灰分熔融物的表面吸附作用和重力沉降分離作用下，灰燼顆粒黏附在二次蓄熱燃燒沉降室壁的熔融物中，其中未分解的含氯有機物、含氟有機物、含硫有機物等在此繼續(xù)燃燒分解并與鈣、硅、鎂等組分反應形成高熔點渣灰沿獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體壁沉降到落渣口經(jīng)冷渣機排出，大大提高hcl、so2、重金屬和顆粒物的凈化效率。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，蓄熱燃燒沉降室ⅰ設計圓錐篦風帽的目的是：一是可以靈活調(diào)整開孔率，開孔率即通風孔與二次風進口面積之比，精確調(diào)整送入二次風的風量，實質(zhì)上就是精確調(diào)整配送氧量，控制過量空氣系數(shù)，達到不降低燃燒效率且污染物總量減低的目的；二是控制蓄熱燃燒沉降室的溫度在850～950℃之間，由于灰燼顆粒繼續(xù)燃燒放熱使蓄熱燃燒沉降室持續(xù)提高，過高的溫度不利于設備的安全和nox污染物的控制,而二次風來自換熱系統(tǒng)出口端回流的排放尾氣，其溫度在160～170℃之間，氧量在6～9%之間，能夠很好的通過送入的二次風量調(diào)節(jié)蓄熱燃燒沉降室的溫度。

相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明至少含有以下優(yōu)點：第一，蓄熱二次燃燒凈化室由四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體比鄰筑砌形成回廊結構，減少了散熱面積，有效的達到保溫和蓄熱的目的，攜帶著灰燼顆粒的高溫煙氣在位置相對上下左右錯開的煙氣通道中曲折流動，一方面使灰燼顆粒撞擊蓄熱燃燒沉降室體內(nèi)壁的熔鹽貼片失去動能被吸附，另一方面在重力的作用下沉降到底部；第二，如果工作場所特征污染物中有cl^-和重金屬等,排放的污染物中的hcl、顆粒物等對換熱系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕、磨損，對環(huán)境造成污染。因此設計了兩級凈化方式，其中二級凈化由蓄熱二次燃燒凈化室完成，工作原理是在熔鹽貼片、灰分熔融物的表面吸附作用和重力沉降分離作用下，灰燼顆粒黏附在二次蓄熱燃燒沉降室壁的熔融物中，其中未分解的含氯有機物、含氟有機物、含硫有機物等在此繼續(xù)燃燒分解并與鈣、硅、鎂等組分反應形成高熔點渣灰沿獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體壁沉降到落渣口經(jīng)冷渣機排出，大大提高hcl、so2、重金屬和顆粒物的凈化效率；第三，蓄熱燃燒沉降室ⅰ設計圓錐篦風帽的目的是：一是可以靈活調(diào)整開孔率，開孔率即通風孔與二次風進口面積之比，精確調(diào)整送入二次風的風量，實質(zhì)上就是精確調(diào)整配送氧量，控制過量空氣系數(shù)，達到不降低燃燒效率且污染物總量減低的目的；二是控制蓄熱燃燒沉降室的溫度在850～950℃之間，由于灰燼顆粒繼續(xù)燃燒放熱使蓄熱燃燒沉降室持續(xù)提高，過高的溫度不利于設備的安全和nox污染物的控制,而二次風來自換熱系統(tǒng)出口端回流的排放尾氣，其溫度在200～250℃之間，氧量在6～9%之間，能夠很好的通過送入的二次風量調(diào)節(jié)蓄熱燃燒沉降室的溫度；第四，整個裝置在密閉的工作環(huán)境自動運行，最大限度的避免污染物對環(huán)境產(chǎn)生影響。

附圖說明

圖1為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的主視結構示意圖。

圖2為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的俯視結構示意圖。

圖3為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的左視結構示意圖。

圖4為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的a大樣布置結構示意圖。

圖5為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的b局部放大結構示意圖。

圖6為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的c局部放大結構示意圖。

圖7為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的d局部放大結構示意圖。

圖8為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的e大樣結構示意圖。

圖9為一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置的f局部放大結構示意圖。

1－蓄熱二次燃燒凈化室2－換熱系統(tǒng)3－冷渣機4－煙氣進口

5－共用煙氣通道6－蓄熱燃燒沉降室體7－共用室壁8－落渣口

9－蓄熱燃燒沉降室ⅳ10－蓄熱燃燒沉降室ⅲ

11－蓄熱燃燒沉降室ⅰ12－蓄熱燃燒沉降室ⅱ

13－煙氣出口14－圓錐篦風帽15－基座16－二次風進口

17－通風孔18－瓦柵19－布風板20－熔鹽貼片21－銷釘。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9所示，一種處理吸附vocs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置，其特征是：包括蓄熱二次燃燒凈化室1、冷渣機3、換熱系統(tǒng)2。

所述蓄熱二次燃燒凈化室1由蓄熱燃燒沉降室ⅰ11、蓄熱燃燒沉降室ⅱ12、蓄熱燃燒沉降室ⅲ10、蓄熱燃燒沉降室ⅳ9四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體6組成，所述四個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室體6比鄰筑砌形成回廊結構，相鄰的蓄熱燃燒沉降室體6共用一面內(nèi)壁，每面共用室壁7設計有共用煙氣通道5，每個獨立封閉蓄熱燃燒沉降室的兩面共用室壁7上的共用煙氣通道5位置相對上下左右錯開，高溫煙氣經(jīng)煙氣進口依次曲折通過蓄熱燃燒沉降室ⅰ11、蓄熱燃燒沉降室ⅱ12、蓄熱燃燒沉降室ⅲ10、蓄熱燃燒沉降室ⅳ9的共用煙氣通道5，最后經(jīng)煙氣出口13進入換熱系統(tǒng)2。

所述蓄熱燃燒沉降室體6內(nèi)壁設計有熔鹽貼片20，熔鹽貼片20設計為正六邊型，緊密排列并布滿蓄熱燃燒沉降室體6內(nèi)壁，熔鹽貼片20通過銷釘21固定在由耐火混凝土澆注而成蓄熱燃燒沉降室體6構件上。

所述蓄熱燃燒沉降室體6底部設計有落渣口8，所述落渣口8與冷渣機3連接。

所述蓄熱燃燒沉降室ⅰ11設計有圓錐篦風帽14，所述圓錐篦風帽14包括基座15、二次風進口16、通風孔17、瓦柵18、布風板19，布風板19設計有排列整齊的通風孔17，每列通風孔17外累疊罩蓋一級瓦柵18，布風板19與基座15連接，基座15安裝在蓄熱燃燒沉降室體6上。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本發(fā)明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發(fā)明的一些修改和變更也應當落入本發(fā)明的權利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構成任何限制。