專利名稱：一種采用微波焚燒法處理瀝青煙氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浙青煙氣處理方法，具體涉及一種采用微波焚燒法處理浙青煙氣的方法，屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外研究表明，浙青中有害組分的遷移主要有三種方式第一種是浙青中的易揮發(fā)性組分以煙霧的形式遷移到空氣中；第二種是浙青在路面的使用過程中，浙青中的一些組分有可能會隨著雨水的而遷移進土壤或水源中；第三種是道路使用過程中，磨耗下來的浙青組分經(jīng)沉積、吸附遷移到土壤中。而對于工業(yè)生產(chǎn)，浙青有害物質(zhì)的傳播主要是第一種空氣傳播，例如在冶金工業(yè)中碳素制品預焙陽極在焙燒爐的焙燒過程中，就會有大量的浙青煙排出，如果對浙青煙的處理不能達標，對環(huán)境保護的影響極為嚴重，這是國內(nèi)外為治理電解鋁工業(yè)的環(huán)保不惜花巨額投資的緣由所在。對于現(xiàn)今國內(nèi)外對浙青煙氣的處理工業(yè)方法，主要有電捕法、吸附法、焚燒法、吸收法等。電捕法主要是對溫度保持在80至90攝氏度的浙青煙氣進行處理，讓浙青煙氣進入電捕焦油器，煙氣顆粒在捕集器內(nèi)荷電、收集、凈化，然后在引風機的作用下，在煙囪高空排放入大氣；但濕式電捕器增加了污水處理帶來的二次污染。吸附法主要是用多孔固體將流體混合物中的一種或多種組份積聚或凝縮在表面，達到分離目的的操作，根據(jù)吸附劑表面與吸附質(zhì)之間作用力就是由分子間引力引起的稱為“范德華力”，吸附劑和吸附質(zhì)之間不發(fā)生化學反應，不受溫度的影響。對于浙青煙的吸附質(zhì)主要是采用活性炭、焦炭粉粒、白云石粉等；該方法工藝簡單，凈化效率高，投資少，運行費用低，但系統(tǒng)阻力較大。焚燒法主要是在700°C以上的環(huán)境中，利用浙青煙氣中含有大量的可燃性有機物，與空氣接觸可完全燃燒，但焚燒法在此低濃度浙青下處理能耗太高，費用高且不經(jīng)濟。吸收法俗稱洗滌法，是一種常用的工業(yè)廢氣治理方法；它是利用廢氣中各混合組分在選定的吸收劑中溶解度不同， 或者某種組分與吸收劑中活性組分發(fā)生反應，達到凈化廢氣的一種方法。吸收凈化法應用于浙青煙氣治理，就是將煙氣中氣態(tài)污染物(實際上是0. 1 1. Om的焦油細霧粒)轉(zhuǎn)移到液相(吸收劑)，從而達到凈化煙氣的目的；該法設備簡單，維護方便，系統(tǒng)阻力小，能耗低，但易燃，凈化效率不高，也不易采用。浙青煙氣治理尚無成熟的工藝，以上這幾種方法都存在著工業(yè)生產(chǎn)中存在的一些弊端，很多都是因為集氣效率低，工藝復雜，操作維護繁瑣、系統(tǒng)阻力大等原因，均不能穩(wěn)定長期運行而最后放棄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種處理效果較好、加熱效率高、易于操作、易于控制、系統(tǒng)阻力小、運行費用較低、并且結(jié)構(gòu)簡單的焚燒凈化浙青煙氣的方法，解決實際生產(chǎn)中的一些弊端。本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)一種采用微波焚燒法處理浙青煙氣的方法，經(jīng)過下列各步驟
A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至850 1000°C時，保溫IOmin ；
B.將浙青煙氣的濃度占300 1500mg/m3、溫度為130 150°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以lL/min的流速通入到頻率為M50MHz、壓力為47. 34 101. 28KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒0. 5 ls，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果如下
由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明將浙青煙氣進行焚燒，使得浙青煙氣在高溫焚燒爐堂內(nèi)能充分燃燒，不僅燃燒效率高，而且大大降低了浙青煙氣排放到空氣中對環(huán)境造成的影響。經(jīng)試驗檢測浙青煙氣的濃度均不大于50mg/m3、苯并芘含量為346ng/m3，通過微波焚燒處理時間大于0. 5秒，浙青煙氣與苯并芘的含量基本達到國家排放標準。采用微波處理浙青煙氣的方法，不僅效果很好，與其它技術(shù)相比，本發(fā)明還具有微波加熱效率高，易于操作，易于控制、系統(tǒng)阻力小、運行費用低等優(yōu)點，并且解決了實際生產(chǎn)中的一些弊端。尤其是現(xiàn)有焚燒法中出現(xiàn)的燃燒可燃性氣體成本高、電阻絲易斷、升溫慢、 降溫慢、能耗高等問題，在微波焚燒處理浙青煙氣中都可以得以解決
1、對浙青煙氣的凈化效率可達到95%以上，而且適用的濃度范圍廣適應性強；
2、選用微波焚燒法處理浙青尾氣可以提高效率，而且設備簡單、系統(tǒng)阻力小、易于操
作；
3、選用空氣作為焚燒浙青尾氣的載氣與傳統(tǒng)焚燒法相比較現(xiàn)階段焚燒法基本都是選用天然氣焚燒法，最佳配比在2. 3 1(天然氣浙青煙氣)，造成不可再生資源天然氣的大量應用，不僅成本較高，而且能耗較大；
4、選用碳化硅棒作為焚燒浙青煙氣的吸波介質(zhì)，不僅碳化硅棒的吸波升溫穩(wěn)定性較好，更重要的是碳化硅棒在高溫與浙青煙氣不易發(fā)生化學反應。
具體實施例方式下面將結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但這些實例并不限制本發(fā)明的保護范圍。實施例1
A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至850°C時，保溫IOmin ；
B.將浙青煙氣的濃度占793.lmg/m3、溫度為140°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以IL/ min的流速通入到頻率為M50MHz、壓力為47. 34KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒ls，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。采用浙青煙的紫外分光光度測定方法中所推薦的方法，以苯作為吸收液，對浙青煙氣進行檢測出氣口浙青煙氣的濃度為1. 8 mg/m3，凈化效率達99. 7%。實施例2
A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至900°C時，保溫IOmin ；
B.將浙青煙氣的濃度占300mg/m3、溫度為130°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以IL/min的流速通入到頻率為M50MHz、壓力為81. 47KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒0. 5s，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。采用浙青煙的紫外分光光度測定方法中所推薦的方法，以苯作為吸收液，對浙青煙氣進行檢測出氣口浙青煙氣的濃度為16. 1 mg/m3，凈化效率達94.6%。實施例3
A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至1000°C時，保溫IOmin ；
B.將浙青煙氣的濃度占1500mg/m3、溫度為150°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以IL/ min的流速通入到頻率為M50MHz、壓力為101. 28KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒ls，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。采用浙青煙的紫外分光光度測定方法中所推薦的方法，以苯作為吸收液，對浙青煙氣進行檢測出氣口浙青煙氣的濃度為45 mg/m3，凈化效率達97%。實施例4
A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至950°C時，保溫IOmin ；
B.將浙青煙氣的濃度占106%ig/m3、溫度為135°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以IL/ min的流速通入到頻率為2450MHz、壓力為68. 24KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒0. 5s，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。采用浙青煙的紫外分光光度測定方法中所推薦的方法，以苯作為吸收液，對浙青煙氣進行檢測出氣口浙青煙氣的濃度為6. 2 mg/m3，凈化效率達99. 4%。
權(quán)利要求
1. 一種采用微波焚燒法處理浙青煙氣的方法，其特征在于經(jīng)過下列各步驟A.將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于頻率為M50MHz微波下，以5°C/min的升溫速率進行加熱，溫度升至850 1000°C時，保溫IOmin ；B.將浙青煙氣的濃度占300 1500mg/m3、溫度為130 150°C的浙青煙氣和空氣的混合物，以lL/min的流速通入到頻率為M50MHz、壓力為47. 34 101. 28KPa的微波下，與步驟A所得碳化硅棒一起進行焚燒0. 5 ls，然后直接將焚燒后的浙青尾氣排放。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用微波焚燒法處理瀝青煙氣的方法，通過將吸波介質(zhì)碳化硅棒置于微波下升溫加熱；再將預熱后瀝青煙氣和空氣的混合物，通入到微波下，與預處理后碳化硅棒一起進行焚燒，然后直接將焚燒后的瀝青尾氣排放。采用微波焚燒法凈化處理瀝青煙氣，對瀝青煙氣的凈化效率可達到95%以上，而且適用的濃度范圍廣適應性強；效果好、處理效率高，而且具備設備簡單，易于實施，易于操作，易于控制，系統(tǒng)阻力較小，無二次污染等特點。
文檔編號F23G7/06GK102338391SQ20111030690
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者付潤澤, 劉永鶴, 孟彬, 彭金輝, 曹威揚, 郭勝惠 申請人:昆明理工大學