本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，具體涉及一種工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備。

背景技術(shù)：

在農(nóng)藥、醫(yī)藥、精細(xì)化工、有機(jī)化工、染料、煤化工等化工領(lǐng)域，工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的工業(yè)廢鹽，因其生產(chǎn)中使用的原料及生產(chǎn)工藝等因素，導(dǎo)致在副產(chǎn)工業(yè)廢鹽中含有多種有毒有害的有機(jī)物或雜質(zhì)，采用傳統(tǒng)的堆放或填埋方式不僅占用大量土地資源，處理成本高，而且如處理不當(dāng)還會(huì)造成土地和地下水資源的嚴(yán)重污染，對(duì)人類的生命和生存環(huán)境造成極大的威脅。

隨著人們對(duì)工業(yè)廢物危害認(rèn)識(shí)的提高和國(guó)家對(duì)工業(yè)危險(xiǎn)廢物整治力度的加強(qiáng)，以及相關(guān)技術(shù)手段的發(fā)展，對(duì)于工業(yè)廢鹽的無(wú)害化處理和方式備受人們的關(guān)注。目前常用的處理方式主要有：膜分離、高溫焚燒、洗滌等方法。

膜分離法：對(duì)工業(yè)含鹽廢水采用膜處理技術(shù)，濾除工業(yè)廢水中的有機(jī)物和雜質(zhì)，再對(duì)過(guò)濾后的含鹽廢水進(jìn)行濃縮或蒸發(fā)結(jié)晶，此方法除了需對(duì)濾除物進(jìn)行無(wú)害化處理外，處理后的鹽水中仍可能含有少量有毒有害的有機(jī)物或雜質(zhì)，如需滿足國(guó)家環(huán)保要求或資源再利用，仍需對(duì)處理后的液體進(jìn)行二次無(wú)害化處理，因此，處理工藝復(fù)雜，投資和運(yùn)行成本高。

高溫焚燒法：對(duì)工業(yè)廢鹽進(jìn)行高溫焚燒，達(dá)到去除廢鹽中有機(jī)物的目的；由于采用高溫處理方式，受溫度及技術(shù)等方面因素影響，廢鹽易發(fā)生熔融或軟化結(jié)塊，粘結(jié)于設(shè)備中，造成設(shè)備嚴(yán)重腐蝕或梗阻，使設(shè)備無(wú)法連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；因此應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)難度較大。另外，因采用高溫處理方式，能源消耗大，投資和運(yùn)行成本較高。

洗滌法：用水和化學(xué)洗滌劑對(duì)工業(yè)廢鹽進(jìn)行清洗，中和和洗去廢鹽中的有機(jī)物和雜質(zhì),對(duì)于有機(jī)物成份單一、量值較低、含量固定的工業(yè)廢鹽可以采用此種方法，而對(duì)于有機(jī)物種類較多，量值較高、含量不固定的工業(yè)廢鹽，則很難適度和合理掌握洗滌劑的用量，難以完全去除廢鹽中的有機(jī)物；另外采用此方法處理工業(yè)廢鹽后的液體中，可能殘留有毒有害的有機(jī)物或二次污染物，仍需對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理，處理工藝越發(fā)復(fù)雜；因此不適合在工業(yè)化生產(chǎn)中推廣使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備，目的是克服上述等諸多工業(yè)廢鹽處理方法存在的問(wèn)題和不足，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。本系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中加熱溫度合理可控，無(wú)廢鹽熔化、結(jié)塊或粘接，無(wú)二次污染物產(chǎn)生，無(wú)有毒有害氣體排放，熱效率高，節(jié)能環(huán)保，投資和運(yùn)行成本低，實(shí)用性強(qiáng)，適用于各領(lǐng)域工業(yè)廢鹽的有機(jī)物去除和無(wú)害化處理，適合在工業(yè)生產(chǎn)中推廣使用。

本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝按照以下步驟進(jìn)行：

（1）將工業(yè)廢鹽經(jīng)給料器送入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥尾氣由分離器氣固分離后經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入焚燒爐做無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的熱氣為分級(jí)分解碳化系統(tǒng)的加熱爐補(bǔ)充熱量，多余的熱氣經(jīng)余熱鍋爐余熱回收利用、冷卻、淋洗后排空；

（2）干燥后的工業(yè)廢鹽由分離器排出，依次送入各級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分級(jí)分解碳化，分級(jí)分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣送入干燥機(jī)作為干燥熱源；分級(jí)分解碳化后的工業(yè)廢鹽經(jīng)過(guò)溶解過(guò)濾、碳鹽分離、去除雜質(zhì)后再結(jié)晶，成為達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用鹽。

其中，所述的分解碳化是采用多級(jí)分解碳化爐，對(duì)工業(yè)廢鹽進(jìn)行分級(jí)分解碳化；根據(jù)工業(yè)廢鹽的熔點(diǎn)和所含多種有機(jī)物不同的碳化點(diǎn)，確定各級(jí)分解碳化爐的臨界碳化溫度，每級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分解碳化的溫度不同，并逐級(jí)提高，溫度設(shè)定范圍為400~800℃。

所述的分解碳化產(chǎn)生的固體碳作為固體燃料或污水的初級(jí)過(guò)濾材料使用。

所述的干燥機(jī)產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過(guò)焚燒爐無(wú)害化處理后，部分或全部送入分解碳化系統(tǒng)的加熱爐中，作為半循環(huán)或全循環(huán)加熱氣體使用。

本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的設(shè)備包括給料器、干燥機(jī)、分離器、輸送機(jī)、1~n級(jí)分解碳化爐、加熱爐、溶解過(guò)濾設(shè)備、結(jié)晶設(shè)備、引風(fēng)機(jī)、焚燒爐、余熱鍋爐、冷卻設(shè)備、淋洗凈化設(shè)備、連接管路、溫度和壓力測(cè)量?jī)x器、流量測(cè)量?jī)x器和電氣控制設(shè)備；其中所述的給料器與干燥機(jī)連接，干燥機(jī)與分離器相連，分離器與輸送機(jī)相連，輸送機(jī)與1級(jí)分解碳化爐相連，1級(jí)分解碳化爐與剩余的n-1級(jí)分解碳化爐串聯(lián)方式連接，第n級(jí)分解碳化爐分別與加熱爐和溶解過(guò)濾設(shè)備連接、溶解過(guò)濾設(shè)備與結(jié)晶設(shè)備連接；所述的分離器還與引風(fēng)機(jī)連接，引風(fēng)機(jī)與焚燒爐相連，焚燒爐分別與加熱爐和余熱鍋爐相連，余熱鍋爐依次連接冷卻和淋洗設(shè)備；所述的第1級(jí)分解碳化爐還與干燥機(jī)連接。

其中，所述的干燥機(jī)采用熱氣流干燥方式。

所述的分級(jí)分解碳化爐采用熱氣流加熱方式，物料在爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)換熱；根據(jù)被碳化物料的形態(tài)和特性選擇具有熱氣流加熱原理的不同形式爐型。

所述的1~n級(jí)分解碳化爐中n是≥2的整數(shù)，n的取值根據(jù)工業(yè)廢鹽中有機(jī)物的種類、含量和處理要求來(lái)確定，各級(jí)分解碳化爐的溫度設(shè)定與n的取值原則一致，根據(jù)對(duì)物料進(jìn)行分解碳化的需要，每級(jí)分解碳化爐的形式可以相同，也可以不同。

所述的加熱爐采用直火加熱、間接加熱或熱輻射方式加熱。

所述的設(shè)備之間通過(guò)管路連接，管路上設(shè)有溫度、壓力和流量測(cè)量?jī)x器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果是：

（1）本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的設(shè)備設(shè)置若干級(jí)分解碳化爐，各級(jí)分解碳化爐形式可以相同，也可以不同，分解碳化爐采用熱氣流加熱方式，物料在爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)換熱，物料分散性好，比表面積大，受熱均勻，傳熱速度快，熱交換徹底；采用熱氣流加熱原理的爐型都適用于本工藝及設(shè)備系統(tǒng)。

（2）本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備系統(tǒng)根據(jù)工業(yè)廢鹽軟化和所含有機(jī)物分解碳化的臨界溫度，設(shè)定各級(jí)分解碳化爐的工作溫度，溫度由低到高，逐級(jí)對(duì)工業(yè)廢鹽進(jìn)行加熱，熱量逐步傳遞到鹽顆粒內(nèi)部，加熱過(guò)程合理可控，熱交換均勻，有利于廢鹽中有機(jī)物的分解和碳化，有機(jī)物的分解碳化更徹底。

（3）現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)工業(yè)廢鹽的高溫法無(wú)害化處理，通常采用的是一個(gè)溫度段進(jìn)行高溫加熱，工業(yè)廢鹽在高溫中停留時(shí)間長(zhǎng)，而本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理工藝的各級(jí)分解碳化爐溫度不同，有機(jī)物在各自的分解碳化溫度段內(nèi)完成分解碳化，有機(jī)物的分解碳化主要在低溫度段完成，工業(yè)廢鹽在相對(duì)較高溫度區(qū)間停留的時(shí)間短，避免了工業(yè)廢鹽的熔融、結(jié)塊、粘接現(xiàn)象的發(fā)生。

（4）本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣引入干燥機(jī)作為干燥熱源，干燥產(chǎn)生的尾氣再引入焚燒爐焚燒，做無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的含熱氣體送入碳化系統(tǒng)加熱爐作為熱量補(bǔ)充，多余部分熱氣體通過(guò)余熱鍋爐換熱、余熱回收后，快速冷卻、淋洗后排空；按此重復(fù)方式，形成尾氣無(wú)害化處理和利用循環(huán)系統(tǒng)，即充分利用了尾氣余熱，同時(shí)又達(dá)到了對(duì)尾氣中有機(jī)氣體無(wú)害化處理的目的；本系統(tǒng)無(wú)有害氣體排放，熱效率高，節(jié)能環(huán)保。

（5）本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備系統(tǒng)中，干燥機(jī)采用熱氣流干燥，其它采用此原理的干燥機(jī)或干燥形式都可應(yīng)用于本工藝及設(shè)備系統(tǒng)中。

（6）本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝及設(shè)備系統(tǒng)中，加熱爐的加熱方式可以是直火加熱，也可以是間接加熱或熱輻射方式，采用此原理加熱的相關(guān)爐型都可用于本工藝及設(shè)備系統(tǒng)。

綜上所述，本發(fā)明采用低溫、分級(jí)臨界分解碳化工藝及設(shè)備無(wú)害化處理工業(yè)廢鹽，其中包括若干個(gè)分解碳化爐，每個(gè)分解碳化爐的爐溫不同，爐溫由低到高，分解碳化產(chǎn)生的尾氣送入干燥機(jī)作為干燥熱源，干燥尾氣引入焚燒爐進(jìn)行焚燒，焚燒產(chǎn)生的熱氣輸送至分解碳化系統(tǒng)加熱爐中為工業(yè)廢鹽分解碳化補(bǔ)充熱量，多余的熱氣引入余熱鍋爐進(jìn)行余熱回收，即充分利用了尾氣余熱和尾氣焚燒產(chǎn)生的熱量，又對(duì)尾氣中的有機(jī)氣體進(jìn)行了無(wú)害化處理。另外，如采用尾氣作為分解碳化加熱介質(zhì)，也可將其間接加熱后引入分解碳化爐內(nèi)作為分解碳化系統(tǒng)的全循環(huán)加熱氣或半循環(huán)加熱氣使用。經(jīng)分解碳化產(chǎn)生的固體碳可以作為固體燃料，也可以作為污水的初級(jí)過(guò)濾材料使用，具有經(jīng)濟(jì)環(huán)保，實(shí)用可靠的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的設(shè)備及工藝流程框圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的設(shè)備如圖1所示，包括給料器、干燥機(jī)、分離器、輸送機(jī)、1~n級(jí)分解碳化爐、加熱爐、溶解過(guò)濾設(shè)備、結(jié)晶設(shè)備、引風(fēng)機(jī)、焚燒爐、余熱鍋爐、冷卻和淋洗凈化設(shè)備、連接管路、溫度和壓力測(cè)量?jī)x器、流量測(cè)量?jī)x器和電氣控制設(shè)備；其中所述的給料器與干燥機(jī)連接，干燥機(jī)與分離器相連，分離器與輸送機(jī)和引風(fēng)機(jī)相連，輸送機(jī)與1級(jí)分解碳化爐相連，1級(jí)分解碳化爐與剩余的n-1級(jí)分解碳化爐串聯(lián)方式連接，第n級(jí)分解碳化爐分別與加熱爐和溶解過(guò)濾設(shè)備連接，溶解過(guò)濾設(shè)備與結(jié)晶設(shè)備連接；所述的引風(fēng)機(jī)還與焚燒爐相連，焚燒爐與余熱鍋爐相連，余熱鍋爐后依次連接冷卻和淋洗設(shè)備；所述的焚燒爐還與本碳化系統(tǒng)的加熱爐連接，第1級(jí)分解碳化爐與干燥機(jī)連接。

其中，所述的干燥機(jī)采用熱氣流干燥方式。

所述的分解碳化爐采用熱氣流加熱方式，物料在碳化爐內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)換熱。

所述的1~n級(jí)分解碳化爐中n是≥2的整數(shù)，n的取值根據(jù)工業(yè)廢鹽中有機(jī)物的種類、含量和處理要求來(lái)確定，各級(jí)分解碳化爐的溫度設(shè)定與n的取值原則一致，每級(jí)分解碳化爐溫度不同，并逐級(jí)升高。

所述的加熱爐采用直火加熱、間接加熱或熱輻射方式加熱。

所述的設(shè)備之間通過(guò)管路連接，管路上設(shè)有溫度、壓力和流量測(cè)量?jī)x器。

采用上述工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理設(shè)備進(jìn)行工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝按照以下步驟進(jìn)行：

（1）將工業(yè)廢鹽經(jīng)給料器送入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥尾氣由分離器氣固分離后經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入焚燒爐進(jìn)行無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的熱氣為分級(jí)分解碳化的加熱爐補(bǔ)充熱量，多余的熱氣經(jīng)余熱鍋爐余熱回收利用、冷卻、淋洗后排空。

（2）干燥后的工業(yè)廢鹽由分離器排出，依次送入各級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分級(jí)分解碳化，分級(jí)分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣送入干燥機(jī)作為干燥熱源；分級(jí)分解碳化后的工業(yè)廢鹽經(jīng)過(guò)溶解過(guò)濾、碳鹽分離、去除雜質(zhì)后再結(jié)晶，成為達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用鹽。

其中，所述的分級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分解碳化的臨界溫度是根據(jù)工業(yè)廢鹽的熔點(diǎn)和所含不同有機(jī)物的碳化點(diǎn)來(lái)確定的，每級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分解碳化的溫度不同，并逐級(jí)提高，溫度設(shè)定范圍為400~800℃。

所述分解碳化產(chǎn)生的固體碳作為固體燃料或污水的初級(jí)過(guò)濾材料使用。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理工藝按照以下步驟進(jìn)行：

（1）取某農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)的副產(chǎn)工業(yè)廢鹽1000kg，測(cè)得氯化鈉含量85.3％，含水量13.6％，有機(jī)物0.94％，其它物質(zhì)0.16％，經(jīng)給料器送入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥溫度為200℃，干燥尾氣由分離器氣固分離后經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入焚燒爐無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的熱氣為碳化系統(tǒng)的加熱爐補(bǔ)充熱量，多余的熱氣經(jīng)余熱鍋爐余熱回收利用、冷卻、淋洗后排空。

（2）干燥后的工業(yè)廢鹽由分離器排出，依次進(jìn)入各級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分級(jí)分解碳化，分級(jí)分解碳化的溫度為450～700℃，分級(jí)分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣送入干燥機(jī)，為物料干燥提供熱量；分級(jí)分解碳化后的工業(yè)廢鹽經(jīng)過(guò)溶解過(guò)濾、碳鹽分離、去除雜質(zhì)后再結(jié)晶。

取分解碳化后的碳鹽混合物100g加水溶解過(guò)濾，對(duì)濾液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，對(duì)所得氯化鈉鹽顆粒的檢測(cè)結(jié)果為：氯化鈉含量98.9％，有機(jī)物含量0.003％，其它物質(zhì)為1.097％，結(jié)果符合國(guó)家工業(yè)用鹽標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝按照以下步驟進(jìn)行：

（1）取某化工企業(yè)工業(yè)廢鹽物料1000kg，經(jīng)過(guò)檢測(cè)：氯化鈉含量94.1％，含水量5.4％，有機(jī)物0.3％，其它物質(zhì)0.2％，經(jīng)給料器送入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥溫度為190℃，干燥尾氣由分離器氣固分離后經(jīng)引風(fēng)機(jī)進(jìn)入焚燒爐進(jìn)行無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的熱氣為碳化系統(tǒng)的加熱爐補(bǔ)充熱量，多余的熱氣經(jīng)余熱鍋爐余熱回收利用、冷卻、淋洗后排空。

（2）干燥后的工業(yè)廢鹽由分離器排出，依次進(jìn)入各級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分級(jí)分解碳化，分級(jí)分解碳化的溫度為400～650℃，分級(jí)分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣送入干燥機(jī)，為物料干燥提供熱量；分級(jí)分解碳化后的工業(yè)廢鹽經(jīng)過(guò)溶解過(guò)濾、碳鹽分離、去除雜質(zhì)后再結(jié)晶。

取100kg分解碳化后的碳鹽混合物加水溶解和過(guò)濾，對(duì)濾液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到純凈的氯化鈉鹽顆粒，對(duì)其檢測(cè)結(jié)果為：氯化鈉含量99.5％，有機(jī)物0.001％，其它物質(zhì)0.499％，檢測(cè)結(jié)果滿足國(guó)家工業(yè)用鹽標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的工業(yè)廢鹽分級(jí)分解碳化無(wú)害化處理的工藝按照以下步驟進(jìn)行：

（1）取某環(huán)保企業(yè)廢鹽物料1000kg，其中：氯化鉀含量86.4％，含水量10.3％，有機(jī)物含量1.2％，其它物質(zhì)2.1％，經(jīng)給料器送入干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥溫度為200℃，干燥尾氣經(jīng)分離器氣固分離后由引風(fēng)機(jī)送入焚燒爐進(jìn)行無(wú)害化處理，焚燒產(chǎn)生的熱氣為碳化系統(tǒng)的加熱爐補(bǔ)充熱量，多余的熱氣經(jīng)余熱鍋爐余熱回收利用、冷卻、淋洗后排空。

（2）干燥后的工業(yè)廢鹽由分離器排出，依次進(jìn)入各級(jí)分解碳化爐進(jìn)行分級(jí)分解碳化，分級(jí)分解碳化的溫度為400～750℃，分級(jí)分解碳化產(chǎn)生的含熱尾氣送入干燥機(jī)，為物料干燥提供熱量；分級(jí)分解碳化后的工業(yè)廢鹽經(jīng)過(guò)溶解過(guò)濾、碳鹽分離、去除雜質(zhì)后再結(jié)晶。

取分解碳化后的碳鹽混合物100g，加水溶解過(guò)濾，對(duì)濾液蒸發(fā)結(jié)晶，得到純凈的氯化鉀鹽顆粒，檢測(cè)結(jié)果為：氯化鉀含量98.3％，有機(jī)物含量0.004％，其它物質(zhì)1.696％，檢測(cè)結(jié)果符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

上述實(shí)施例為采用本發(fā)明進(jìn)行工業(yè)廢鹽無(wú)害化處理、去除其中有機(jī)物的應(yīng)用舉例，本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、農(nóng)藥、印染、污水處理、煤化工等行業(yè)工業(yè)副產(chǎn)廢鹽的有機(jī)物去除、無(wú)害化處理和資源回收利用領(lǐng)域，所述領(lǐng)域均屬本專利保護(hù)范圍。