RU139148U1

RU139148U1 - DEVICE FOR THERMOCHEMICAL DISPOSAL OF TOXIC SUBSTANCES

Info

Publication number: RU139148U1
Application number: RU2013148167/05U
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Олискевич; Наталья Михайловна Талаловская; Александр Владимирович Царюнов; Надежда Федоровна Павлюк; Леонид Игоревич Москаленко; Андрей Владимирович Смирнов; Егор Александрович Ефремов; Сергей Генрикович Карабашев
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2013-10-30
Publication date: 2014-04-10

Abstract

1. Устройство для термохимического обезвреживания токсичных веществ, содержащее последовательно установленные приемные емкости для утилизации перерабатываемого материала с линией доставки материалов в камеру сжигания, камеру дожигания, скрубберы, трубу для отвода газообразной фазы продуктов переработки и емкости для сбора твердой фазы продуктов переработки, отличающееся тем, что перед приемной емкостью для переработки твердых материалов установлены растариватель мешков с дробилкой, приемная емкость связана с печью посредством винтового конвейера и шнекового питателя, емкость для утилизации жидких веществ снабжена системой подогрева, между камерой дожигания и скрубберами размещен генератор пароводяной плазмы, а за скрубберами размещены сепаратор, адсорбер, заполненный активированным углем, и проточный фотохимический реактор.2. Устройство для термохимического обезвреживания токсичных веществ по п.1, отличающееся тем, что оборудование для переработки токсичных веществ размещено в контейнере.1. A device for thermochemical neutralization of toxic substances, containing successively installed receiving containers for recycling the processed material with a line for delivering materials to the combustion chamber, an afterburner, scrubbers, a pipe for removing the gaseous phase of the processed products and a container for collecting the solid phase of the processed products, characterized in that in front of the receiving tank for processing solid materials, a bag unpacker with a crusher is installed, the receiving tank is connected to the furnace through wines ovogo conveyor and screw feeder, a container for disposal of liquids is provided with a heating system between the chamber and the afterburning scrubbers placed steam plasma generator, and for scrubbers arranged separator, an adsorber filled with activated charcoal, and flow photochemical reaktor.2. A device for thermochemical neutralization of toxic substances according to claim 1, characterized in that the equipment for processing toxic substances is placed in a container.

Description

Полезная модель относится к области технологии органических веществ и может быть использована для обезвреживания полихлорбифенилов, пестицидов, агрохимикатов, а также различных отходов производства.The utility model relates to the field of technology of organic substances and can be used for the disposal of polychlorinated biphenyls, pesticides, agrochemicals, as well as various industrial wastes.

Известна установка по переработке токсичных органических соединений и различных отходов производства, включающая источник высокотемпературного воздействия на перерабатываемый материал, механический манипулятор ввода обезвреживаемого вещества, системы ввода химических реагентов, реакционную камеру, многозвенную систему очистки, систему улавливания, систему нейтрализации и утилизации твердых веществ, систему очистки исходящий газов C1 №2005519, 1994).A known plant for the processing of toxic organic compounds and various industrial wastes, including a source of high-temperature effects on the material being processed, a mechanical manipulator for inputting a neutralized substance, a chemical input system, a reaction chamber, a multi-link purification system, a capture system, a neutralization and disposal system for solid substances, and a purification system outgoing gases C1 No. 2005519, 1994).

Недостатками известного решения являются сложность утилизации твердых и сыпучих продуктов, а также низкая степень очистки исходящих газов.The disadvantages of the known solutions are the complexity of the disposal of solid and bulk products, as well as the low degree of purification of exhaust gases.

Наиболее близким к заявленной полезной модели является система термохимического обезвреживания токсичных жидких, порошкообразных и газообразных веществ, содержащая последовательно установленные приемные емкости для утилизации перерабатываемого материала с линией доставки материалов в камеру сжигания, камеру дожигания, скрубберы, трубу для отвода газообразной фазы продуктов переработки и емкости для сбора твердой фазы продуктов переработки (RU, C1, №2240850, 2004).Closest to the claimed utility model is a system for the thermochemical neutralization of toxic liquid, powder and gaseous substances, containing successively installed receiving tanks for recycling the processed material with a line for delivering materials to the combustion chamber, an afterburner, scrubbers, a pipe for removing the gaseous phase of the processed products and containers for collecting the solid phase of the processed products (RU, C1, No. 2240850, 2004).

Недостатком известного решения является высокая степень концентрации вредных компонентов в продуктах переработки. Помимо этого в известном решении оборудование для переработки токсичных веществ размещается в капитальных сооружениях, в связи с чем данные вещества от удаленных незначительных по размерам временных хранилищ необходимо транспортировать на значительные расстояния, что повышает риски по заражению территории при возможных дорожно-транспортных происшествиях.A disadvantage of the known solution is a high degree of concentration of harmful components in the processed products. In addition, in the well-known solution, equipment for the processing of toxic substances is located in capital facilities, and therefore these substances must be transported from considerable remote temporary storage facilities over considerable distances, which increases the risks of contamination of the territory in case of possible traffic accidents.

Заявленная полезная модель направлена на улучшение экологической обстановки.The claimed utility model is aimed at improving the environmental situation.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для термохимического обезвреживания токсичных веществ, содержащем последовательно установленные приемные емкости для утилизации перерабатываемого материала с линией доставки материалов в камеру сжигания, камеру дожигания, скрубберы, трубу для отвода газообразной фазы продуктов переработки и емкости для сбора твердой фазы продуктов переработки, перед приемной емкостью для переработки твердых материалов установлены растариватель мешков с дробилкой, приемная емкость связана с печью посредством винтового конвейера и шнекового питателя, емкость для утилизации жидких веществ снабжена системой подогрева, между камерой дожигания и скрубберами размещен генератор пароводяной плазмы, а за скрубберами размещены сепаратор, адсорбер, заполненный активированным углем, и проточный фотохимический реактор.This goal is achieved by the fact that in a device for thermochemical neutralization of toxic substances, containing successively installed receiving tanks for utilization of the processed material with a line for delivering materials to the combustion chamber, an afterburner, scrubbers, a pipe for removing the gaseous phase of the processed products and a container for collecting the solid phase of the products processing, a bag unpacker with a crusher is installed in front of the receiving tank for processing solid materials, the receiving tank is connected to the furnace by a screw conveyor and screw feeder, a container for disposal of liquids is provided with a heating system between the chamber and the afterburning scrubbers placed steam plasma generator, and for scrubbers arranged separator, an adsorber filled with activated charcoal, and flow photochemical reactor.

Оорудование для переработки токсичных веществ размещено в контейнере.Equipment for the processing of toxic substances is placed in a container.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема установки для обезвреживания токсичных веществ.In FIG. 1 shows a schematic diagram of an installation for the neutralization of toxic substances.

Устройство для термохимического обезвреживания токсичных веществ содержит проходную барабанную электропечь 1 с приемным устройством 2, связанного с одной стороны, с системой подачи перерабатываемого материала и блоком очистки и охлаждения продуктов переработки, - с другой.A device for thermochemical neutralization of toxic substances contains a through-drum electric furnace 1 with a receiving device 2, connected on the one hand, with a feed system of the processed material and a unit for cleaning and cooling the processed products, on the other.

Система подачи перерабатываемого материала включает линию подачи твердых и сыпучих (порошкообразных) материалов и линию подачи жидких материалов.The feed system for the material being processed includes a feed line for solid and bulk (powder) materials and a feed line for liquid materials.

Линия подачи твердых и сыпучих материалов включает бункер-растариватель 3 с магнитной решеткой (не показана), размещенный над дробилкой 4 для растаривания слежавшегося материала и растариватель 5 для порошкообразного, винтовой конвейер 6, связывающий дробилку 4 и растариватель 5 с шнековым питателем 7, откуда материал по конвейеру 6 подается в приемное устройство 2 печи 1.The feed line for solid and bulk materials includes a hopper-unloader 3 with a magnetic grid (not shown) located above the crusher 4 for unloading caked material and a uncoiler 5 for powder, a screw conveyor 6 connecting the crusher 4 and the unloader 5 with a screw feeder 7, from where the material conveyor 6 is fed to the receiving device 2 of the furnace 1.

Линия подачи жидких перерабатываемых материалов, например совтола, представляет собой емкость 8, связанную посредством трубопровода с приемным устройством 2. Емкость 8 снабжена системой подогрева утилизируемой жидкости.The supply line of liquid processed materials, for example Sovtol, is a tank 8 connected by a pipe to a receiving device 2. The tank 8 is equipped with a heating system for the utilized liquid.

На выходе электропечи 1 установлена камера 9 дожига с дизельной горелкой, откуда производится выгрузка в сборный резервуар 10 золы, а также дожигаются остатки вредных компонентов с исходящем потоке газов.At the outlet of the electric furnace 1, a afterburner 9 with a diesel burner is installed, from where the ash is discharged into the collecting tank 10, and the remaining harmful components from the outgoing gas stream are burned out.

Камера 9 связана с футерованной трубой 11, где осуществляется частичная очистка газов от сажи в случае ее появления, и пароводяным генератором 12 плазмы (плазмотроном).The chamber 9 is connected to the lined pipe 11, where partial cleaning of gases from soot in the event of its occurrence is carried out, and a steam-water plasma generator 12 (plasmatron).

Исходящий из плазмотрона поток газов направляют в установленные последовательно друг за другом скрубберы 13 и 14, откуда он поступает в сепаратор 15 для отделения капельной влаги от газового потока, снабженный емкостью для сбора конденсата, и адсорбер 16 с активированным углем, откуда исходящий поток газов направляется в проточный фотохимический реактор 17 для окончательной очистки.The gas stream emanating from the plasma torch is sent to scrubbers 13 and 14 installed sequentially one after another, from where it enters the separator 15 for separating droplet moisture from the gas stream, equipped with a condensate collecting tank, and activated charcoal adsorber 16, from where the gas outflow is directed to flow-through photochemical reactor 17 for final purification.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Слежавшийся перерабатываемый материал (пестицид или агрохимикат) подвергается измельчению в дробилке 4. Для этого мешок с помощью крана, оснащенного специальным захватом, подается в бункер-растариватель 3 с магнитной решеткой размещенный над дробилкой и вскрывается с помощью разрезного устройства (ножа). В результате содержимое постепенно опорожняется непосредственно в дробилку 4. При опорожнении мешка бункер-растариватель 3 закрывается. Воздух из бункера-растаривателя 3 дробилки 4 направляется в пылеочистительный и далее в печь 1. Материал при помощи винтового конвейера 6 поступает в питатель шнековый 7, откуда подается в электропечь барабанную проходную 1 через приемное устройство 2 для жидких и твердых отходов.Caked recyclable material (pesticide or agrochemical) is subjected to grinding in crusher 4. To do this, the bag is fed to the hopper-unloader 3 with a magnetic grid placed above the crusher using a crane equipped with a special gripper and opened using a cutting device (knife). As a result, the contents are gradually emptied directly into the crusher 4. When emptying the bag, the hopper-unpacker 3 closes. Air from the hopper-unloader 3 of the crusher 4 is sent to the dust cleaner and then to the furnace 1. The material is fed through a screw conveyor 6 to the screw feeder 7, from where it is fed to the electric furnace through passage 1 through the receiving device 2 for liquid and solid waste.

Материал, поступающий в мешках в виде порошка с небольшим размером частиц, вскрывается в растаривателе мешков 5. Мешок устанавливается на опорный кронштейн растаривателя, разрезается и опорожняется при встряхивании. При высыпании продукта из мешков камера растаривателя 5, где происходит опорожнение, герметично закрыта. Воздух из камеры отфильтровывается от пыли с помощью встроенного пылеочистительного фильтра и после очистки по газопроводу направляется в печь 1. Перерабатываемый материал из бункера растаривателя 5 для мешков при помощи винтового конвейера 6 направляется в питатель 7 шнековый, откуда подается в электропечь 1 барабанную проходную через приемное устройство 2 для твердых и жидких отходов.The material coming in the bags in the form of a powder with a small particle size is opened in the bag unloader 5. The bag is mounted on the unloader support bracket, cut and emptied with shaking. When the product spills out of the bags, the chamber of the stripper 5, where the emptying takes place, is hermetically closed. The air from the chamber is filtered off from dust using the built-in dust-cleaning filter and after cleaning through the gas pipeline is directed to the furnace 1. The processed material from the hopper of the bag unpacker 5 is sent via a screw conveyor 6 to the screw feeder 7, from where it is fed to the electric furnace 1 drum passage through the receiving device 2 for solid and liquid waste.

Температура в электропечи 1 поддерживается на уровне 1000±50°C, ее контроль и регулирование проводится с помощью пульта управления. В работе печи 1 предусмотрена индикация контроля наличия фаз, аварийного состояния, аварийное отключение всех механизмов.The temperature in the electric furnace 1 is maintained at 1000 ± 50 ° C, its control and regulation is carried out using the control panel. In the operation of the furnace 1 provides an indication of the monitoring of the presence of phases, emergency status, emergency shutdown of all mechanisms.

В камеру 9 дожига поступают два материальных потока. Первый поток в виде зольного остатка перемещается в бункер 10 для выгрузки зольного остатка, расположенный под камерой 9 дожига. Второй поток в виде отходящих газов поступает в верхнюю часть камеры 9 для дожигания. С помощью дизельной горелки температура в камере 9 дожига поддерживается на уровне 1200±50°C. Определение температуры проводится с помощью термопреобразователя, показания которого выводятся на приборную панель измерителя регулятора. Далее отходящие газы поступают в футерованную трубу 11, где происходит частичная их очистка от сажи в случае ее появления, особенно в период вывода установки на установленный режим работы.Two material streams enter the afterburning chamber 9. The first stream in the form of ash residue is moved to the hopper 10 for unloading the ash residue located under the afterburner 9. The second stream in the form of exhaust gases enters the upper part of the afterburning chamber 9. Using a diesel burner, the temperature in the afterburner 9 is maintained at 1200 ± 50 ° C. The temperature is determined using a thermal converter, the readings of which are displayed on the dashboard of the regulator meter. Further, the exhaust gases enter the lined pipe 11, where they are partially cleaned of soot in the event of its occurrence, especially during the period when the unit is brought to the established operating mode.

Окончательное дожигание загрязнителей в газах осуществляется в плазмотроне 12.The final afterburning of pollutants in gases is carried out in the plasma torch 12.

После плазмотрона 12 поток отходящих газов направляется в скрубберы 13 и 14, где орошается 10%-ным раствором едкого натра.After the plasma torch 12, the exhaust gas stream is sent to scrubbers 13 and 14, where it is irrigated with a 10% sodium hydroxide solution.

Температура в скрубберах 13, 14 определяется с помощью термопар. Жидкость из скрубберов 13, 14 накапливается в сливной емкости (не показана).The temperature in the scrubbers 13, 14 is determined using thermocouples. The liquid from the scrubbers 13, 14 accumulates in a drain tank (not shown).

Отработанная щелочь направляется в электропечь 1.Spent alkali is sent to the electric furnace 1.

Очищенный в скрубберах 13 и 14 от вредных веществ газовый поток направляется в сепаратор 15. Отделенная капельная влага из сепаратора 15 собирается в сливной емкости (не показана).The gas stream purified in scrubbers 13 and 14 is sent to the separator 15. The separated drip moisture from the separator 15 is collected in a drain tank (not shown).

Далее отходящие газы поступают в адсорбер 16, где происходит дополнительная их очистка на активированном угле. Очищенный газ поступает в проточный фотохимический реактор 17. После фотохимического реактора 17 отходящие газы сбрасываются в атмосферу через трубу сброса отходящих газов.Next, the exhaust gases enter the adsorber 16, where they are additionally cleaned with activated carbon. The purified gas enters the flow-through photochemical reactor 17. After the photochemical reactor 17, the exhaust gases are discharged into the atmosphere through the exhaust gas discharge pipe.

Для утилизации жидких веществ демонтируется питатель 7 шнековый, в приемное устройство 2 устанавливается форсунка для распыления щелочи. Отработанный раствор из сливной емкости через приемное устройство 2 подается в электропечь 2 на утилизацию. Отходящие газы из печи направляются по схеме, описанной для процесса уничтожения порошкообразного или слежавшегося материала.For liquid utilization, the screw feeder 7 is dismantled, an nozzle for spraying alkali is installed in the receiving device 2. The spent solution from the drain tank through the receiving device 2 is fed into the electric furnace 2 for disposal. Exhaust gases from the furnace are directed according to the scheme described for the process of destruction of powdered or caked material.

Claims

1. A device for thermochemical neutralization of toxic substances, containing successively installed receiving containers for recycling the processed material with a line for delivering materials to the combustion chamber, an afterburner, scrubbers, a pipe for removing the gaseous phase of the processed products and a container for collecting the solid phase of the processed products, characterized in that in front of the receiving tank for processing solid materials, a bag unpacker with a crusher is installed, the receiving tank is connected to the furnace through wines ovogo conveyor and screw feeder, a container for disposal of liquids is provided with a heating system between the chamber and the afterburning scrubbers placed steam plasma generator, and for scrubbers arranged separator, an adsorber filled with activated charcoal, and flow photochemical reactor.

2. A device for thermochemical neutralization of toxic substances according to claim 1, characterized in that the equipment for the processing of toxic substances is placed in a container.