河南工业有机废盐碳化热解资源化技术

由于有机废盐的固有特点，在工业废盐处理方面是行业面临的技术难题。分级临界碳化技术是我公司在工业废盐处理上的一项专有核心技术。工业有机废盐广泛来源于医药、农药、化工、矿业，石化等领域，工业有机废盐中所含有的有机物成份复杂，含量不同，采用常规热处理方法常遇到软化、粘结、设备腐蚀等难题。在临界软化和碳化温度段，对废盐中的有机物进行碳化、热解，有机物经碳化后转变为有机固定碳和挥发份，含有固定碳的盐被称为固废也叫粗盐；进行碳盐分离形成洁净盐，称为精制工业盐，使工业有机废盐得到资源化利用。

为实现有效碳化热解，采用的工艺设备分三种专用工业炉型对不同类型的工业有机废盐定制专用工艺，主要包括喷动床分级临界碳化技术、分级临界无氧碳化技术和超临界热解碳化技术。

a. 喷动床分级临界碳化技术

在工业废盐中，以氯化纳、硫酸纳、硫酸镁等单质类盐，其有机物含量较低、软化点较高，有机物呈小分子链结构，受热后易于分解碳化、挥发份中无显著异味恶臭，具有一定处理量要求，处理这类物料采用的典型工艺是“分级临界碳化法”。工艺过程是采用直接加热的热烟气将预处理后的有机废盐进入炉内，同热烟气混合，经逐级旋流和喷动效应。分级设定温度和时间，在短时间内，经碳化处理的有机物形成固定碳和挥发份，含有固定碳的固体盐成为固体废盐，经过碳盐分离，蒸发结晶后形成精制工业用盐，产生的挥发气体经尾气处理后达标排放。 

（见工艺流程图一）

工艺流程图一

该工艺采用的分级喷动床碳化技术(斯德CC碳化炉)在喷动态中形成的碳盐颗粒碳化均匀、不粘结设备，温度随碳化盐状态调整，克服含有机物盐在热解碳化中易粘结，不能连续化生产的难题。

1. 通过分阶段逐级加热碳化，实现热能合理利用。

2. 产能大，占地空间小，实现自动化操作。

3. 处理过程符合环境要求。

主要技术指标

● 处理后盐中有机物含量＜10ppm

● 能耗指标：预处理，碳化处理所需能耗折算天然气80～150× 104kcal /吨(随有机物状态调整)精制盐能耗根据蒸发结晶器形式确定不含在上述能耗中。

● 单台套设备产能1～10万吨/年。

b. 分级临界无氧碳化技术

在工业有机废盐处理中，废盐种类繁多，有机物成份复杂。采用碳化技术处理有机物，工艺上要求碳化时间、碳化温度、碳化气氛要视盐中有机物种类及热状态在一定范围内进行调整。“分级临界无氧碳化炉”，是适用这一工艺要求的碳化技术。

工艺介绍

经脱出表面水处理后的有机废盐进入分级临界无氧碳化炉内，该炉内实现无氧无传热介质加热方式，对进入炉内的物料进行碳化热解，物料在热解炉内实现动态运动，经初级预分解和深度分解，在碳化过程防止粘结、软化，过程中经过整粒、分散，最后经过冷却处理，碳化后的固体盐再进入碳盐分离、蒸发结晶、干燥处理，处理后的工业盐有机物在可控范围内。

核心技术优势

1.采用临界低温碳化，避免物料间及物料与设备间粘结，使设备能连续、稳定运转。

2.采用无介质无氧加热碳化，分解气体无燃烧烟气混入，进入二燃室烟气量减少节能显著。

3.采用无扬尘碳化结构，挥发气无粉尘夹带，二燃室及后续工序中无堵塞，粘结。

4.操作方便，自动化程度高，符合现代环保设备装备水平。

（见工艺流程图二）

工艺流程图二

主要技术指标

● 处理后的有机物含量＜10ppm

● 单台套产能0.5～2吨/小时

● 处理每吨物料天然气耗量80≈120标方（不含尾气处理能耗）

c. 超临界热解碳化技术

当物料的软化温度远低于碳化温度，进入碳化工序产生的主要问题是软化和粘结，设备无法正常生产，处理这类低软化点有机废盐的主要方法是采用超于盐融化点温度，使盐处于熔融状态，有机物在这一温区碳化热解，去掉有机物的熔盐，从热解炉排出后可进入水淬或冷却打散机或制成盐片，形成固体颗粒盐。

工艺介绍

经预处理后的工业有机废盐，经特种送料系统将物料送入炉内，在熔化炉中部和下部对炉内物料进行加热，当达到一定温度后，物料经过软化，熔化及氧化后流入到冷却制粒机或进入水淬环节，分解后尾气达到1050℃以上，并进入余热利用，尾气吸收处理，蓄热式加热。处理过程无粉尘夹带，经上述工艺处理后的固体盐，可作为工业用盐。也可进一步精制，脱除固体盐中灰份。

（工艺流程图见图三）

工艺流程图三

超临界热解碳化技术优势

1.该技术重点解决低软化点盐的有机物分离。有机物的分解熔化过程中无粉尘夹带，过程实现连续化。

2.在去除有机物过程中增加氧含量，以利碳脱除，减少后续脱碳环节。

超临界热解碳化炉

主要技术指标

● 处理每吨盐能耗（碳化部分）≈130×104kcal /吨

● 处理有机物含量10≤ppm

● 单台套系列产能1～5吨/小时