用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂

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申请日 20200909

公开（公告）日 20201215

IPC分类号 C02F5/12; F23G7/04

摘要

本发明公开了一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，有效成分包括多元有机羧酸和/或其盐，包括但不限定为乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、琥珀酸、氮川三乙酸、二乙烯三胺五乙酸、葡萄糖酸中的任意一种或两种以上的混合物。将多元有机羧酸和/或其盐在含盐废水回喷进入急冷塔之前加入到含盐废水中，在废盐的结晶时，多元有机羧酸和/或其盐与盐水中的金属阳离子结合，优先于盐的结晶，形成数量庞大的晶核，乃至微晶，使废盐结晶的晶核数量呈指数级增加，晶粒变细，结晶强度变弱。使得含盐废水喷入急冷塔中析出的废盐能够呈高度分散的状态，避免废盐微晶相互聚集形成坚硬盐块，沉积在急冷塔内壁形成积盐层，堵塞急冷塔造成的停车事故。



权利要求书

1.一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，它的有效成分包括多元有机羧酸和/或其盐。

2.根据权利要求1所述的用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，所述的多元有机羧酸为乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、琥珀酸、氮川三乙酸、二乙烯三胺五乙酸、葡萄糖酸中的任意一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述的用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，所述的多元有机羧酸盐为氮川三乙酸钠盐、乙二胺四乙酸钠盐、二乙烯三胺五乙酸钠盐、葡萄糖酸钠盐、柠檬酸钠盐、酒石酸钠盐、琥珀酸钠盐、氮川三乙酸钾盐、乙二胺四乙酸钾盐、二乙烯三胺五乙酸钾盐、葡萄糖酸钾盐、柠檬酸钾盐、酒石酸钾盐、琥珀酸钾盐中的任意一种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，它是粉剂，或者是将有效成分全部溶解或部分溶解于去离子水制成的水溶液；其在含盐废水回喷进入急冷塔之前加入到含盐废水中，与含盐废水混合后一同喷入急冷塔中。

5.根据权利要求4所述的用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，所述含盐废水为危废焚烧处理工艺中产生的含盐废水，回喷进入急冷塔的含盐废水中盐含量在45wt％以下；所述阻盐剂中有效成分按照含盐废水中含盐量进行添加，每1wt％的含盐量，每吨含盐废水添加0.025～0.05kg。

6.根据权利要求4所述的用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其特征在于，所述阻盐剂制成水溶液时，pH值控制在8～12之间。

7.权利要求1～6中任意一项所述阻盐剂在含盐废水回喷急冷塔工艺中作为添加剂加入到含盐废水中的应用。

说明书

一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂

技术领域

本发明属于危废处理领域，涉及危废处理工艺过程中含盐废水的利用，具体是一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂。

背景技术

危险废物焚烧处理装置产生的高温废气需要迅速降温然后进入烟气洗涤塔以除去废气中的酸性气体和其它有害成分，这个迅速降温的过程通常在急冷塔中完成。出于绿色环保的要求，目前危险废物焚烧处理装置一般采用将烟气洗涤塔的含盐废水回喷到急冷塔中实现高温废气的急冷，同时废水中的盐在急冷塔底部析出成为灰渣，实现烟气急冷和含盐废水处理的双重功能。

中国专利(CN 201120271331.0)公开了一种危险废物焚烧炉烟气洗涤塔高浓度含盐废水的快速脱盐净化回用装置，利用急冷塔内高温烟气热量直接对烟气洗涤塔高浓度含盐废水进行蒸发、脱盐和回用，烟气洗涤塔内的含盐废水一旦达到设定浓度时，自控系统便将脱盐回用系统启动，在洗涤塔与急冷塔顶部之间设置一个管路，将洗涤塔内的高含盐废水经泵打回到急冷塔顶部的雾化喷嘴，以雾状和冷却水同时喷入急冷塔，使高盐废水得到蒸发处理，结晶盐分散落到塔底，从塔下的集渣-排渣机构排出，利用急冷塔的烟气余热就地将烟气洗涤塔产生的高含盐废水处理和利用，无任何废水排放。

中国专利(CN 201720885028.7)公开了一种可用高盐废水冷却的新型急冷塔系统，在高温烟气入口处安装有呈多层级设置的雾化喷枪，塔筒的内壁上从外向内依次铺设有隔热层和耐腐蚀耐高温层，可应用高盐废水对高温烟气进行降温，不仅抑制二噁英重生，而且有效的处理高盐废水，实现烟气及高盐废水的双重处理，系统中还包括备用的工业用水输送系统及紧急备用系统。

邓丹丹等于2014年在《中国环境科学学会学术年会论文集(第五章)》中针对综合危险废物处置厂的高盐废水回用于焚烧急冷塔的工艺可行性进行了研究，结果表明，将高盐废水回用于危险废物焚烧急冷塔，对整个焚烧系统的运行基本不构成影响，各项尾气排放指标均能达到要求，并将废水中的盐分转化为灰渣去除。

然而盐水回喷急冷塔工艺在运行过程中面临着一个巨大的问题：当含盐废水回喷到急冷塔中，废盐不仅在急冷塔底部析出，而且在急冷塔内壁析出。废盐一旦在急冷塔壁析出，则短时间内在急冷塔内壁形成厚达数十厘米至数米的致密盐层，使急冷塔的运行条件急剧恶化，造成装置停车。为使急冷塔能够重新投入运行，必须进入急冷塔内人工清除积盐。积盐的生成一方面严重影响装置的正常运行，另一方面积盐清理的操作环境恶劣，给操作人员对来巨大的健康影响和安全隐患。因此，需要寻找一种方法抑制盐水回喷急冷塔内壁上积盐的生成。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，通过将该阻盐剂在含盐废水喷入急冷塔前加入含盐废水中，使得含盐废水喷入急冷塔中析出的废盐能够呈高度分散的状态，避免废盐微晶相互聚集形成坚硬盐块，沉积在急冷塔内壁形成积盐层，不断累积堵塞急冷塔的烟气通道或造成大块积盐脱落堵塞急冷塔的落渣口，造成的停车事故。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂，其有效成分包括多元有机羧酸和/或其盐。

急冷塔入口处温度高达550℃至600℃，要求在1-2秒内，将烟气温度通过喷盐水降至180℃至200℃，此时，含盐废水中的废盐会大量析出，沉积在急冷塔内壁。若不及时清理，会形成坚硬盐块，堵塞急冷塔造成的停车事故。

申请人发现，将多元有机羧酸和/或其盐在含盐废水回喷进入急冷塔之前加入到含盐废水中，在废盐的结晶时，多元有机羧酸和/或其盐与盐水中的金属阳离子结合，优先于盐的结晶，形成数量庞大的晶核，乃至微晶，使废盐结晶的晶核数量呈指数级增加，晶粒变细，结晶强度变弱。

具体地，所述的多元有机羧酸包括但不限定为乙二胺四乙酸、柠檬酸、酒石酸、琥珀酸、氮川三乙酸、二乙烯三胺五乙酸、葡萄糖酸中的任意一种或两种以上的混合物。

具体地，所述的多元有机羧酸盐包括但不限定为乙二胺四乙酸钠(钾)盐、柠檬酸钠(钾)盐、酒石酸钠(钾)盐、琥珀酸钠(钾)盐、氮川三乙酸钠(钾)盐、二乙烯三胺五乙酸钠(钾)盐、葡萄糖酸钠(钾)盐中的任意一种或两种以上的混合物。

具体的，本发明所述的阻盐剂可以是粉剂，也可以是将有效成分全部溶解或部分溶解于去离子水制成的水溶液。所述阻盐剂在含盐废水回喷进入急冷塔之前加入到含盐废水中，与含盐废水混合后一同喷入急冷塔中。

具体的，本发明所述的含盐废水为危废焚烧处理工艺中产生的含盐废水，回喷进入急冷塔的含盐废水中盐含量在45wt％以下；所述阻盐剂中有效成分按照含盐废水中的含盐量进行，每1wt％的含盐量，每吨含盐废水添加0.025～0.05kg。

具体的，当所述阻盐剂制成水溶液时，需通过碱性剂将pH值控制在8～12之间。所述的碱性剂只是在水中显示强碱性的无机或有机化合物，可以是氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、磷酸三钠、磷酸三钾、水玻璃、氨水、环己胺、吗啉中的任意一种或几种的组合，优选氢氧化钠和氨水。

进一步地，本发明还要求保护上述阻盐剂在含盐废水回喷急冷塔工艺中作为添加剂加入到含盐废水中的，有效避免急冷塔内壁积盐结块的应用。

有益效果：

本发明阻盐剂在危废焚烧处理装置含盐废水回喷管线中加入，可以有效避免含盐废水喷入急冷塔中析出的废盐在急冷塔内壁相互聚集形成坚硬盐块，沉积在急冷塔内壁形成积盐层，堵塞急冷塔造成的停车事故；通过阻盐剂中的多元有机羧酸和/或其盐，与盐水中的金属阳离子结合，优先于盐的结晶，形成数量庞大的晶核，乃至微晶，使废盐结晶的晶核数量呈指数级增加，晶粒变细，结晶强度变弱。

发明人 （陈峻）



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