一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，包括土壤熱脫附系統(tǒng)、尾氣焚燒系統(tǒng)，所述尾氣焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔馄渲幸徊糠纸?jīng)過其中一個(gè)煙氣出氣口排放，另一部分與空氣混合后進(jìn)入到土壤熱脫附系統(tǒng)中作為熱源氣。本實(shí)用新型充分發(fā)揮熱脫附技術(shù)在修復(fù)有機(jī)物污染土壤過程中的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合煙氣爐的結(jié)構(gòu)，充分利用熱脫附尾氣焚燒后高溫?zé)煔庵械臒崃?，分流出一部分高溫?zé)煔夂笈c新鮮冷空氣混合作為熱源氣通入回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器內(nèi)，作為加熱土壤的熱源氣，因此從結(jié)構(gòu)上減少了回轉(zhuǎn)窯單獨(dú)燃燒器的設(shè)置。
【專利說明】一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及土壤修復(fù)領(lǐng)域，具體涉及一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]熱脫附技術(shù)是一種重要的污染土壤修復(fù)技術(shù)，可對(duì)已經(jīng)被有機(jī)物污染的場地土壤進(jìn)行修復(fù)，并且能夠達(dá)到良好的修復(fù)效果。它是采用加熱方式將被有機(jī)物污染的土壤加熱至有機(jī)物的沸點(diǎn)以上，使吸附于土壤中的有機(jī)物揮發(fā)成氣態(tài)后再進(jìn)行分離處理。熱脫附技術(shù)可有效去除易揮發(fā)性的有機(jī)物，例如，芳香烴等，也可以有效去除例如PCBs、DDT、二噁英、含氯農(nóng)藥等難揮發(fā)、難降解的有機(jī)污染土，并且對(duì)多種不同沸點(diǎn)的有機(jī)物可以一次加熱處理以達(dá)到修復(fù)目標(biāo)。
[0003]現(xiàn)有的熱脫附技術(shù)中，針對(duì)含有機(jī)污染物的尾氣通常采用焚燒的方法進(jìn)行無害化處置，焚燒過程中需使用的煤粉或天然氣等燃料，焚燒后的煙氣具有近千攝氏度的高溫，擁有大量的熱量，必須在排放之前設(shè)備余熱利用裝備。常用的余熱利用系統(tǒng)為氣氣換熱器或氣水換熱器后加余熱鍋爐，不僅設(shè)備復(fù)雜，換熱過程中的熱量損失也是很大的浪費(fèi)，而且不易控制，換熱后的熱空氣很難滿足土壤熱脫附所需的溫度和氣量。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的提供一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，本實(shí)用新型充分發(fā)揮熱脫附技術(shù)在修復(fù)有機(jī)物污染土壤過程中的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合煙氣爐的結(jié)構(gòu)，充分利用熱脫附尾氣焚燒后高溫?zé)煔庵械臒崃浚至鞒鲆徊糠指邷責(zé)煔夂笈c新鮮冷空氣混合作為熱源氣通入回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器內(nèi)，作為加熱土壤的熱源氣，因此從結(jié)構(gòu)上減少了回轉(zhuǎn)窯單獨(dú)燃燒器的設(shè)置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，包括土壤熱脫附系統(tǒng)、尾氣焚燒系統(tǒng)，所述尾氣焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔馄渲幸徊糠纸?jīng)過其中一個(gè)煙氣出氣口排放，另一部分與空氣混合后進(jìn)入到土壤熱脫附系統(tǒng)中作為熱源氣。
[0006]進(jìn)一步，所述土壤熱脫附系統(tǒng)包括土壤進(jìn)料裝置、土壤熱脫附裝置、土壤出料裝置，三者順序連接，所述土壤熱脫附裝置與尾氣焚燒系統(tǒng)連接。
[0007]進(jìn)一步，所述土壤熱脫附裝置為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器，所述土壤進(jìn)料裝置與內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的入料口連接，內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出料口與土壤出料裝置相連接。
[0008]進(jìn)一步，所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器以0.01?0.03傾斜度放置。
[0009]進(jìn)一步，所述尾氣焚燒系統(tǒng)包含旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔；內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出氣口、旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔依次連接；所述旋風(fēng)除塵器底的出塵口與所述土壤出料裝置相連。
[0010]進(jìn)一步，所述煙氣焚燒爐包括燃燒室與配氣室，所述燃燒室與配氣室相連通，所述燃燒室配有燃料點(diǎn)火裝置以及空氣補(bǔ)償噴嘴，燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖徊糠诌M(jìn)入配氣室，其余部分進(jìn)入噴霧冷卻塔；所述配氣室用于空氣與高溫?zé)煔饣旌锨一旌蠚怏w作為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的熱源氣，所述配氣室的出氣端與所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的進(jìn)氣口相連。
[0011]進(jìn)一步，所述土壤出料裝置的出料口為螺旋出料口。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、焚燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)行分流，一部分與新鮮冷空氣混合后產(chǎn)生熱脫附的熱源氣，這部分氣體的溫度和氣量都容易控制，同時(shí)其低氧的氛圍在一定程度上抑制了熱脫附過程中二噁英等有毒物質(zhì)的產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)；
[0014]2、熱脫附尾氣進(jìn)入煙氣爐后可以通過控制氧氣的補(bǔ)充量抑制NOx等有害氣體的產(chǎn)生；
[0015]3、將熱脫附的熱源系統(tǒng)與熱脫附尾氣焚燒處置系統(tǒng)結(jié)合，節(jié)約燃料，降低能耗；
[0016]4、熱脫附的高溫土壤經(jīng)過土壤螺旋出料口降溫調(diào)濕后排放，不會(huì)造成粉塵污染。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中:
[0018]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；
[0019]圖2為熱脫附方法的工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]以下將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述；應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0021]如圖1所示，一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，包括土壤熱脫附系統(tǒng)、尾氣焚燒系統(tǒng)，所述尾氣焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔馄渲幸徊糠纸?jīng)過其中一個(gè)煙氣出氣口排放，另一部分與空氣混合后進(jìn)入到土壤熱脫附系統(tǒng)中作為熱源氣。
[0022]本用新型將焚燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)行分流，一部分與新鮮冷空氣混合后產(chǎn)生熱脫附的熱源氣，這部分氣體的溫度和氣量都容易控制，同時(shí)其低氧的氛圍在一定程度上抑制了熱脫附過程中二噁英等有毒物質(zhì)的產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)。
[0023]在本實(shí)施例中，作為熱源氣的混合氣體的溫度和氣量是通過調(diào)節(jié)煙氣焚燒爐出氣口的分流片位置來控制高溫?zé)煔獾姆至鞅壤?，同時(shí)可以調(diào)節(jié)配氣室內(nèi)通入的空氣量達(dá)到的。由于不同種有機(jī)物污染的土壤所需的熱脫附操作參數(shù)(主要指脫附溫度和停留時(shí)間)不同，因此熱源氣的精確控制對(duì)控制熱脫附過程十分必要。
[0024]所述土壤熱脫附系統(tǒng)包括土壤進(jìn)料裝置、土壤熱脫附裝置、土壤出料裝置，三者順序連接，所述土壤熱脫附裝置與尾氣焚燒系統(tǒng)連接。所述土壤熱脫附裝置為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器，所述土壤進(jìn)料裝置與內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的入料口連接，內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出料口與土壤出料裝置相連接。所述尾氣焚燒系統(tǒng)包含旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔；內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出氣口、旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔依次連接；所述旋風(fēng)除塵器底的出塵口與所述土壤出料裝置相連。所述煙氣焚燒爐包括燃燒室與配氣室，所述燃燒室與配氣室相連通，所述燃燒室配有燃料點(diǎn)火裝置以及空氣補(bǔ)償噴嘴，燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖徊糠诌M(jìn)入配氣室，其余部分進(jìn)入噴霧冷卻塔；所述配氣室用于空氣與高溫?zé)煔饣旌锨一旌蠚怏w作為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的熱源氣，所述配氣室的出氣端與所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的進(jìn)氣口相連。
[0025]如圖2所示，土壤經(jīng)過土壤進(jìn)料裝置篩分、破碎預(yù)處理后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行熱脫附過程，熱脫附后，潔凈的土壤經(jīng)由土壤螺旋出料機(jī)降溫調(diào)濕排出。熱脫附尾氣其中一部分依次通過旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔及活性炭吸附塔后排出，另一部分尾氣在配氣室內(nèi)與空氣混合后產(chǎn)生一定流量一定溫度的高溫?zé)煔猓藷煔饪勺鳛橥寥罒崦摳交剞D(zhuǎn)窯反應(yīng)器的熱源氣。
[0026]在本實(shí)施例中，所述土壤出料裝置的出料口為螺旋出料口，熱脫附的高溫土壤經(jīng)過土壤螺旋出料口降溫調(diào)濕后排放，不會(huì)造成粉塵污染。
[0027]在本實(shí)施例中，所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器以0.01?0.03傾斜度放置。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本實(shí)用新型，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，包括土壤熱脫附系統(tǒng)、尾氣焚燒系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣焚燒系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫?zé)煔馄渲幸徊糠纸?jīng)過其中一個(gè)煙氣出氣口排放，另一部分與空氣混合后進(jìn)入到土壤熱脫附系統(tǒng)中作為熱源氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述土壤熱脫附系統(tǒng)包括土壤進(jìn)料裝置、土壤熱脫附裝置、土壤出料裝置，三者順序連接，所述土壤熱脫附裝置與尾氣焚燒系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述土壤熱脫附裝置為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器，所述土壤進(jìn)料裝置與內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的入料口連接，內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出料口與土壤出料裝置相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器以0.0l?0.03傾斜度放置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣焚燒系統(tǒng)包含旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔；內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的出氣口、旋風(fēng)除塵器、煙氣焚燒爐、噴霧冷卻塔和活性炭吸附塔依次連接；所述旋風(fēng)除塵器的出塵口與所述土壤出料裝置相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述煙氣焚燒爐包括燃燒室與配氣室，所述燃燒室與配氣室相連通，所述燃燒室配有燃料點(diǎn)火裝置以及空氣補(bǔ)償噴嘴，燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖徊糠诌M(jìn)入配氣室，其余部分進(jìn)入噴霧冷卻塔；所述配氣室用于空氣與高溫?zé)煔饣旌锨一旌蠚怏w作為內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的熱源氣，所述配氣室的出氣端與所述內(nèi)熱式熱脫附回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)器的進(jìn)氣口相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的余熱高效回用的污染土壤熱脫附系統(tǒng)，其特征在于:所述土壤出料裝置的出料口為螺旋出料口。
【文檔編號(hào)】B09C1/06GK204247684SQ201420708674
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】余云飛, 楊世輝 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司