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用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法

文檔序號:4563931閱讀:350來源:國知局
專利名稱:用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用以處理戴奧辛類化合物的焚化方法,特別是涉及一種用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法。
背景技術(shù)
許多文獻(xiàn)報告便已明白指出,戴奧辛類化合物對大眾健康是一嚴(yán)重威脅,也證實出長期暴露于存有戴奧辛類化合物環(huán)境中時,極可能引起肝毒癥、癌癥、流產(chǎn)、生產(chǎn)缺陷等生殖危害,并傷害神經(jīng)、內(nèi)分泌、免疫系統(tǒng)等等。很顯然地,戴奧辛確實為已知毒性最強化合物的一種。而舉凡煉鋼業(yè)的燒結(jié)爐、電弧爐、二次鋁(銅)精煉廠、火葬場、都市垃圾焚化爐、醫(yī)療廢棄物焚化爐、中小型垃圾焚化爐、柴油車及汽、機車等均為戴奧辛類化合物的排放源,其中尤以焚化爐為主要排放源。
因此,為有效管理焚化爐的戴奧辛排放量,各國政府皆訂定嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),而焚化爐業(yè)者最為普遍使用的戴奧辛排放控制處理技術(shù)主要有兩種1.洗滌塔、活性碳噴入及袋式集塵器其中以洗滌塔、活性碳噴入及袋式集塵器的組合為最常用的戴奧辛排放控制技術(shù)。把活性碳噴注入將進(jìn)入袋式集塵器中的排放氣流中,活性碳隨著排放氣流而流入濾袋內(nèi),并在濾袋內(nèi)面形成一可吸附去除煙道氣中的戴奧辛的活性碳層,使用一定時間后,將活性碳?xì)堅B同其他焚化后產(chǎn)生粉塵一并清除。由經(jīng)驗數(shù)據(jù)顯示出,所能達(dá)到戴奧辛去除效率約在60%~95%。
此一處理技術(shù)雖然能滿足讓排放氣中所含戴奧辛濃度低于排放管制值的要求,但于實務(wù)上仍然存在如下問題
(1)要是利用將氣態(tài)形式的戴奧辛予以物理性吸附于活性碳上去除,戴奧辛于實質(zhì)上并未被破壞,反而因而產(chǎn)生難處理的固態(tài)戴奧辛廢棄物。
(2)活性碳無法重復(fù)使用,使焚化爐操作成本增加。
(3)活性碳噴入后成為飛灰(fly ash)的一部份,這些飛灰含有戴奧辛與重金屬(特別是汞)而屬有害事業(yè)廢棄物,需經(jīng)固化處理以防戴奧辛等有毒物質(zhì)溶出,相對增加后續(xù)處理成本。
(4)一般來說,實務(wù)上于焚化爐爐腔出口裝置如洗滌塔或填充塔等設(shè)備以去除酸氣與粉塵,并降低氣流溫度,由于經(jīng)洗滌塔或填充塔的氣流含較高的水份,使得活性碳對戴奧辛的吸附效率降低。
2.使用氧化或還原觸媒的觸媒分解技術(shù)常見的選擇性觸媒(Selective catalytic reduction,SCR)單元以運用于某些都市垃圾焚化廠及煉鋼燒結(jié)爐中。其中最先進(jìn)者為以V2O5/TiO2當(dāng)觸媒。經(jīng)過廣泛研究與實廠驗證指出,SCR系統(tǒng)依據(jù)其操作溫度與觸媒處理單元的不同其對戴奧辛的去除率介于21%到97%間(Kim S.C.et al.,Removal Efficiencies ofPCDDs/PCDFs by Air Pollution Control Devices inMunicipal Solid Waste Incinerators Chemosphere(2001),43773-776)。另有文獻(xiàn)指出,SCR對都市垃圾焚化爐戴奧辛的去除率分別為90.5%~97.4%與90%(Fujii T.et al.,Removal Technology of PCDDs/PCDFsin Flue Gas from MSW Incinerators by Fabric Filter andSCR System Organohalogen Compounds(1993),1249-52;Hyun C.C.et al.,C atalytic Destruction ofPCDDs/DFs by the SCR UnitsOrganohalogenCompounds(2000),45387-390)。
由于商業(yè)化的SCR觸媒大部分由Ti、V與W所構(gòu)成且操作范圍約在300-400℃。在都市垃圾焚化廠SCR只能裝在洗滌塔與袋式集塵器的后,避免SCR單元的觸媒活性受溫度影響而急速降低。
然而經(jīng)袋式集塵器處理后的煙道氣溫度一般低于150℃,在如此低的溫度下,SCR分解戴奧辛的效能并不高。因此,若SCR單元放置在尾端時需要將煙道氣再加熱至300℃~400℃,所需能源需求量增高。再者,雖然此技術(shù)方法可以將戴奧辛加以反應(yīng)分解,然SCR觸媒使用二年后將面臨活性衰退而必須更換,由于觸媒價格較高與能源需求量高,使得整體操作成本明顯增高;而且,如果操作不當(dāng),反而會造成戴奧辛大量合成,產(chǎn)生嚴(yán)重反效果,所以,觸媒分解技術(shù)很少于戴奧辛處理實務(wù)上被應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種熱回收效果佳而省能源、戴奧辛去除效率高,且整體操作成本低廉的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的一種用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于包含一預(yù)熱步驟、一戴奧辛分解步驟,以及一蓄熱備用步驟,于該預(yù)熱步驟中,備置一蓄熱式焚化裝置,是包含一第一蓄熱材、一第二蓄熱材,以及一設(shè)置于該第一、二蓄熱材間的高溫的加熱區(qū),首先對該第一蓄熱材進(jìn)行預(yù)熱;于該戴奧辛分解步驟中,是將含有戴奧辛類化合物的廢氣流依序?qū)Я鹘?jīng)預(yù)熱的第一蓄熱材與高溫的加熱區(qū),利用該第一蓄熱材釋放出所蓄積高熱加以預(yù)熱廢氣流,并使廢氣流中的戴奧辛類化合物于加熱區(qū)產(chǎn)生高溫分解作用,廢氣流便轉(zhuǎn)成一攜帶有高熱的干凈氣流而持續(xù)流往該第二蓄熱材;于該蓄熱備用步驟中,于干凈氣流流經(jīng)該第二蓄熱材時,該第二蓄熱材能將干凈氣流中所攜帶的高熱予以吸收蓄積而備用,該干凈氣流便得以降溫而排出。
所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該第一、二蓄熱材可為陶瓷粒或礫石。
該第一、二蓄熱材的Biot數(shù)可介于0.3~1.0間。
該第一、二蓄熱材可以采取堆積式裝填工法予以進(jìn)行充填。
于該蓄熱備用步驟中,可再將另一道含有戴奧辛類化合物的廢氣流反向地依序?qū)Я鹘?jīng)蓄積有高熱的第二蓄熱材、高溫的加熱區(qū),以及第一蓄熱材,用以讓廢氣流所含戴奧辛類化合物得以高溫分解去除,廢氣流將轉(zhuǎn)換成干凈氣流排出,且干凈氣流所攜帶高熱則轉(zhuǎn)而被第一蓄熱材所吸收、蓄積以備用。
所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該蓄熱式焚化裝置更包含一溫度控制單元,用以輔助供應(yīng)蓄熱能量予該第一、二蓄熱材,并維持該加熱區(qū)處于高溫狀態(tài)。
本發(fā)明的功效在于利用第一、二蓄熱材所發(fā)揮良好的蓄熱能力,整體熱回收效率高,用以能反復(fù)變換氣流流向,將氣流中的戴奧辛有效分解去除,整體戴奧辛去除效率高達(dá)90%以上,且能有效節(jié)省能源成本,整體操作成本低廉;即1.戴奧辛去除效率佳由上述采樣分析結(jié)果可知,自該進(jìn)氣管21排入的進(jìn)氣氣流所含初始戴奧辛濃度約2.91ng-TEQ/Nm3,經(jīng)高溫處理過后,自該排氣管22排出的排出氣流所含戴奧辛濃度降至約0.132ng-TEQ/Nm3,戴奧辛去除效率高達(dá)約95.5%,整體戴奧辛去除效率佳,有效改善習(xí)知利用活性碳噴注入袋濾式集塵器中,吸附去除戴奧辛效率不彰此問題。
2.熱回收效率佳,能源成本低廉再由前述分析結(jié)果可知,利用第一、二蓄熱材3、4優(yōu)異的蓄熱能力,有效回收、蓄積戴奧辛類化合物高溫分解時所釋放出的大量高熱,整體熱回收率高達(dá)90%以上,換句話說,只需將所欲處理氣體的溫度提高40℃(即從進(jìn)氣35~40℃提高到排氣50~70℃),利用極小的能量損耗,便能將氣流中所含戴奧辛類化合物有效氧化分解去除,所耗費能源成本低,有效改善習(xí)知設(shè)置于袋濾式集塵器后端的SCR單元處理排氣中的戴奧辛,必須予以再大幅地增溫加熱,以致于能源損失大而需求量高此問題。
3.操作成本低廉再者,相較于習(xí)知活性碳噴注去除技術(shù)必須耗費大量活性碳,與選擇性觸媒分解技術(shù)的觸媒成本高昂,本案能選用礫石或陶瓷粒作為第一、二蓄熱材3、4,于設(shè)備成本上明顯經(jīng)濟,且取得相當(dāng)便利;而且,系統(tǒng)整體熱回收效率高于90%以上,所需輔助燃料能源成本低,整體操作成本則相對低廉。
另外,利用高溫分解去除氣流中所含戴奧辛類化合物,處理過后的排出氣流所含戴奧辛濃度能明顯低于排放管制標(biāo)準(zhǔn),而能直接排放不需其他后續(xù)處理,處理過程中也無有害副產(chǎn)物產(chǎn)生,有效改善習(xí)知利用活性碳噴注入袋濾式集塵器中以吸附去除排氣中戴奧辛,產(chǎn)生處理繁瑣的有害廢棄物,后續(xù)處理成本高此問題。

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明圖1是一步驟流程圖,說明本發(fā)明用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法的一較佳實施例;圖2是一設(shè)備示意圖,說明該較佳實施例所使用的一蓄熱式焚化裝置;圖3是一操作流程說明圖,說明該較佳實施例用以將二道廢氣流以不同流向?qū)朐撔顭崾椒倩b置中,進(jìn)行一雙向操作循環(huán)處理作業(yè);圖4是一流徑示意圖,說明該較佳實施例將第一道廢氣流以第一路徑方向于該蓄熱式焚化裝置中流動;圖5是一流徑示意圖,說明該較佳實施例將第二道廢氣流以第二路徑方向于該蓄熱式焚化裝置中流動。
具體實施方式如圖1所示,本發(fā)明用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法的該較佳實施例,是包含一預(yù)熱步驟6、一戴奧辛分解步驟7,以及一蓄熱備用步驟8。
如圖2所示,首先,先備置一蓄熱式焚化裝置。該蓄熱式焚化裝置包含一焚化爐體1、一設(shè)置于該焚化爐體1底部內(nèi)的導(dǎo)氣單元2、一填裝于該焚化爐體1內(nèi)的第一蓄熱材3、一填裝于該焚化爐體1內(nèi)的第二蓄熱材4,以及一設(shè)置于該焚化爐體1內(nèi)且分布于在該第一、二蓄熱材3、4間的溫度控制單元5。
該焚化爐體1具有一供該第一蓄熱材3填裝的長柱形第一蓄熱區(qū)11、一與該第一蓄熱區(qū)11連通且供該第二蓄熱材4填裝的第二蓄熱區(qū)12,以及一連通地位于該第一、二蓄熱區(qū)11、12頂部間而供該溫度控制單元5容置的加熱區(qū)13。
其中,該第一、二蓄熱材3、4可以是陶瓷粒,或礫石等蓄熱材質(zhì)。本實施例中,該第一、二蓄熱材3、4是粒徑為0.0125m的礫石,采取堆積式裝填工法以充填于該第一、二蓄熱區(qū)11、12中,而第一、二蓄熱材3、4的孔隙分率(voidfraction)ε約為0.405,所以,該第一、二蓄熱材3、4的總孔隙體積約為0.0182m3。
最重要的是,該第一、二蓄熱材3、4的Biot值(Biotnumber)(就相當(dāng)于氣固間對流熱導(dǎo)速率/固體內(nèi)熱傳導(dǎo)速率)約介于0.3~1.0間,以使熱傳阻力在氣固間,讓固體內(nèi)溫度處于均勻狀態(tài)。Biot值的推算公式如下所示Biot number=hdp/ks其中,h為氣固間熱對流熱傳系數(shù)(W/m2K);dp為粒徑(m);ks為熱傳導(dǎo)系數(shù)(W/mK)。本實施例中,于空塔流速約0.5~1.0m/s條件下,該第一、二蓄熱材3、4的Biot數(shù)測值約為0.4~0.6,表示該第一、二蓄熱材3、4內(nèi)部易達(dá)到熱平衡狀態(tài),所能達(dá)到蓄熱效果佳,整體得以充分利用、發(fā)揮蓄熱與導(dǎo)熱成效。
另外,該導(dǎo)氣單元2具有一用以將廢氣流導(dǎo)送入該焚化爐體1內(nèi)的進(jìn)氣管21、一用以將廢氣流導(dǎo)離出該焚化爐體1外的排氣管22、一連通設(shè)置于該排氣管22上且位在該焚化爐體1外的鼓風(fēng)機23、一可連通于該進(jìn)氣管21與該第一蓄熱區(qū)11的第一氣管24、一可連通于該第二蓄熱區(qū)12與該排氣管22的第二氣管25、一可連通于該進(jìn)氣管21與該第二蓄熱區(qū)12的第三氣管25’、一可連通于該第一蓄熱區(qū)11與該排氣管22的第四氣管24’、一設(shè)置于該第一氣管24上的第一電磁閥28、一設(shè)置于該第二氣管25上的第二電磁閥29、一設(shè)置于該第三氣管25’上的第三電磁閥29’、一設(shè)置于該第四氣管24’上的第四電磁閥28’,以及一與該第一~四電磁閥28、29、29’、28’電性連接的定時控制件20、一連通設(shè)置于該進(jìn)氣管21上的氣體流量件26,以及一連通設(shè)置于該進(jìn)氣管21上的流量控制閥27。該鼓風(fēng)機23具有一用以控制其對于廢氣流的抽引速率的調(diào)整開關(guān)件23,利用該鼓風(fēng)機23產(chǎn)生抽引作用以驅(qū)使廢氣流依序流經(jīng)該進(jìn)氣管21、該焚化爐體1內(nèi)部(包含分別位于第一、二蓄熱區(qū)11中的第一、二蓄熱材3、4,與位在該加熱區(qū)13中的溫度控制單元5)與該排氣管22而排出。另借能顯現(xiàn)出氣流流量值的該氣體流量件26,與該流量控制閥27相配合,以調(diào)整廢氣流的進(jìn)氣流量。
如圖4與圖5所示,該定時控制件20能控制該第一~四電磁閥28、29、29’、28’的開關(guān)狀態(tài),并于一預(yù)定時間差(例如二分鐘)交替地輸出一第一訊號與一第二訊號。于輸出該第一訊號時,該第一、二電磁閥28、29呈開啟狀態(tài),該第三、四電磁閥29’、28’呈關(guān)閉狀態(tài),此時,該氣流會沿一第一路徑流動(如圖4的箭頭方向所示),而依序流經(jīng)該進(jìn)氣管21、第一氣管24、第一蓄熱區(qū)11、加熱區(qū)13、第二蓄熱區(qū)12、第二氣管25,與該排氣管22而排出;接續(xù)于輸出該第二訊號時,該第一、二電磁閥28、29呈關(guān)閉狀態(tài),該第三、四電磁閥29’、28’呈開啟狀態(tài),該氣流會沿相反于該第一路徑的第二路徑流動(如圖5的箭頭方向所示),而依序流經(jīng)該進(jìn)氣管21、第三氣管25’、第二蓄熱區(qū)12、加熱區(qū)13、第一蓄熱區(qū)11、第四氣管24’,與該排氣管22而排出。借由該定時控制件20與該第一~四電磁閥28、29、29’、28’相配合,以控制氣流于該焚化爐體1內(nèi)產(chǎn)生雙向流動。
另外,該溫度控制單元5具有一設(shè)置于該焚化爐體1頂部的加熱區(qū)13內(nèi)的加熱件51,以及多數(shù)間隔設(shè)置于該加熱區(qū)13與第一、二蓄熱區(qū)11、12中的測溫件52。利用該加熱件51適時地輔助供應(yīng)蓄熱能量予該第一、二蓄熱材3、4,讓該第一、二蓄熱材3、4恒維持于既定作用溫度下,且第一、二蓄熱區(qū)11、12與加熱區(qū)13保持有一定蓄熱溫度。本實施例中,加熱件51是電熱器,測溫件52是溫度計。
如圖2~4所示,以下則以利用該蓄熱式焚化裝置連續(xù)進(jìn)行二道廢氣流處理的一雙向操作循環(huán)模式作說明,其中每一半循環(huán)9、9’是包含一預(yù)熱步驟6、一戴奧辛分解步驟7、7’與一蓄熱備用步驟8、8’,用以處理一道廢氣流。于進(jìn)行第一個半循環(huán)9(即第一道廢氣流所含戴奧辛類化合物去除作業(yè))時先進(jìn)行該預(yù)熱步驟6,主要利用該溫度控制單元5的加熱件51對該第一蓄熱材3進(jìn)行預(yù)熱,讓第一蓄熱區(qū)11與加熱區(qū)13增溫至約800~850℃,該第一蓄熱材3則蓄積有高熱。
同時,利用該定時控制件20輸出該第一訊號,以使該第一、二電磁閥28、29呈開啟狀態(tài),該第三、四電磁閥29’、28’呈關(guān)閉狀態(tài),該鼓風(fēng)機23將驅(qū)動該第一道廢氣流沿如圖4所示的第一路徑流動。
接著,于該戴奧辛分解步驟7中,主要是以氣體流量約1.0立方公尺/分、進(jìn)氣溫度約35~40℃,且爐內(nèi)停留時間約為0.2~0.3秒的進(jìn)氣條件操作下,將含有初始戴奧辛濃度約2.91ng-TEQ/Nm3(11%O2,273K)的第一道廢氣流經(jīng)由該進(jìn)氣管21、第一氣管24而導(dǎo)送入第一蓄熱區(qū)11中。
第一道廢氣流流經(jīng)位在該第一蓄熱區(qū)11中的第一蓄熱材3時,利用該第一蓄熱材3的均勻、良好的熱傳導(dǎo)能力,將釋放出所預(yù)先蓄積的高熱能量以預(yù)熱廢氣流,配合廢氣流持續(xù)流經(jīng)蓄積高熱的加熱區(qū)13時,廢氣流中的戴奧辛類化合物便產(chǎn)生高溫分解作用而得以被分解去除而轉(zhuǎn)換成一第一道干凈氣流。同時,于戴奧辛產(chǎn)生高溫分解作用后,干凈氣流呈現(xiàn)出高達(dá)約700℃的高溫狀態(tài),而持續(xù)流往該第二蓄熱區(qū)12。
再來,于該蓄熱備用步驟8中,當(dāng)所含戴奧辛類化合物已被有效去除且溫度高達(dá)約700℃的干凈氣流流入該第二蓄熱區(qū)12中,并流經(jīng)該第二蓄熱材4時,利用該第二蓄熱材4的良好的蓄熱能力,能將干凈氣流中所攜帶高熱予以吸收蓄積于其中而備用;同時,原本呈高溫狀態(tài)的干凈氣流將因失熱而降至約50~70℃間的較低溫狀態(tài),再依序經(jīng)由第二氣管25、排氣管22而排出。
如圖2、3、5所示,連續(xù)操作約三分鐘(約第一個半循環(huán)所耗時間)后,該定時控制件20會自動輸出該第二訊號,轉(zhuǎn)而讓該第三、四電磁閥29’、28’呈開啟狀態(tài),該第一、二電磁閥28、29呈關(guān)閉狀態(tài),該鼓風(fēng)機23將驅(qū)動第二道廢氣流沿如圖5所示的第二路徑方向流動,以預(yù)備接續(xù)進(jìn)行第二個半循環(huán)(即第二道廢氣流所含戴奧辛類化合物去除作業(yè))。
由于前揭第一個半循環(huán)9的蓄熱備用步驟8即相當(dāng)于后續(xù)第二個半循環(huán)9’的預(yù)熱步驟,第二蓄熱材4是利用吸收、蓄積第一道干凈氣流中所攜帶大量高熱而呈現(xiàn)高溫狀態(tài)。
因此,能緊接著進(jìn)行戴奧辛分解步驟7’,讓第二道廢氣流將經(jīng)由該進(jìn)氣管21、該第三氣管25’而依序?qū)腿朐摰诙顭釁^(qū)12與加熱區(qū)13中,借由該第二蓄熱材4將于前第一個半循環(huán)9中所蓄積大量高熱能予以釋放出而對廢氣流進(jìn)行預(yù)熱,配合持續(xù)流經(jīng)呈高溫狀態(tài)的該加熱區(qū)13,第二道廢氣流中的戴奧辛類化合物得以于加熱區(qū)13中被有效分解去除而成第二道干凈氣流,而經(jīng)高溫分解作用后的第二道干凈氣流也因攜帶高熱而呈高溫狀態(tài)。
同樣于該蓄熱備用步驟8’中,高溫的第二道干凈氣流接續(xù)流入該第一蓄熱區(qū)11中時,由于該第一蓄熱材3于前第一個半循環(huán)9作業(yè)中已因逐漸釋出熱量而遂呈冷卻狀態(tài),此時第一蓄熱材3便得以進(jìn)一步有效吸收、蓄積所遭遇此股高溫的干凈氣流所攜帶的大量高熱以備用,該第二道干凈氣流相對則因失熱而冷卻呈較低溫狀態(tài),經(jīng)由第四氣管24’、排氣管22而排出。至此便完成一雙向操作循環(huán)作業(yè)。
當(dāng)然,過程中于該溫度控制單元5持續(xù)監(jiān)控下,若發(fā)現(xiàn)該第一、二蓄熱區(qū)11、12的蓄熱溫度,或第一、二蓄熱材3、4的蓄熱溫度稍有不足時,該加熱件51將適時輔助加熱增溫,確保該第一、二蓄熱區(qū)11、12與加熱區(qū)13恒維持于既定蓄熱或高溫狀態(tài)下,以利戴奧辛類化合物的高溫分解作用順暢進(jìn)行。
于該進(jìn)、排氣管21、22的開口處進(jìn)行連續(xù)采樣,并以所公告標(biāo)準(zhǔn)檢測方法進(jìn)行采樣分析結(jié)果顯示,自該排氣管22排出的排出氣流所含戴奧辛濃度降至約0.132ng-TEQ/Nm3(11%O2,273K),相較于進(jìn)氣氣流所含初始戴奧辛濃度約2.91ng-TEQ/Nm3(11%O2,273K),整體戴奧辛去除效率高達(dá)約95.5%。另一方面,整體的熱回收率R約為R=(爐內(nèi)氣體最高溫度-排氣溫度)/(爐內(nèi)氣體最高溫度/進(jìn)氣溫度)>90%更加證明出整體熱回收率佳而高達(dá)90%以上,確實具有能大為節(jié)省加熱能源量的潛力。
因此借由該定時控制件20于預(yù)定時差內(nèi)控制該第一~四電磁閥28、29、29’、28’產(chǎn)生交替啟閉作用,配合該第一、二蓄熱材3、4優(yōu)異的蓄熱能力與熱傳導(dǎo)能力(即由Biot數(shù)可顯現(xiàn)),整體蓄熱成效佳而有極佳的熱回收率,使得欲處理的廢氣流能以相反的第一、二路徑方向而于該焚化爐體1內(nèi)進(jìn)行高效率的戴奧辛分解去除,同時大為降低所需能源成本。
歸納上述,本發(fā)明用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,透過第一、二蓄熱材3、4所發(fā)揮良好的蓄熱能力,整體熱回收效率高,用以能反復(fù)更換氣流流向,有效運用所回收熱能,將廢氣流中的戴奧辛有效分解去除,整體戴奧辛去除效率高達(dá)90%以上,且能有效節(jié)省能源成本,整體操作成本低廉,所以,確實能達(dá)到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.一種用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于包含一預(yù)熱步驟、一戴奧辛分解步驟,以及一蓄熱備用步驟,于該預(yù)熱步驟中,備置一蓄熱式焚化裝置,是包含一第一蓄熱材、一第二蓄熱材,以及一設(shè)置于該第一、二蓄熱材間的高溫的加熱區(qū),首先對該第一蓄熱材進(jìn)行預(yù)熱;于該戴奧辛分解步驟中,是將含有戴奧辛類化合物的廢氣流依序?qū)Я鹘?jīng)預(yù)熱的第一蓄熱材與高溫的加熱區(qū),利用該第一蓄熱材釋放出所蓄積高熱加以預(yù)熱廢氣流,并使廢氣流中的戴奧辛類化合物于加熱區(qū)產(chǎn)生高溫分解作用,廢氣流便轉(zhuǎn)成一攜帶有高熱的干凈氣流而持續(xù)流往該第二蓄熱材;于該蓄熱備用步驟中,于干凈氣流流經(jīng)該第二蓄熱材時,該第二蓄熱材能將干凈氣流中所攜帶的高熱予以吸收蓄積而備用,該干凈氣流便得以降溫而排出。
2.如權(quán)利要求1所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該第一、二蓄熱材為陶瓷粒。
3.如權(quán)利要求1所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該第一、二蓄熱材是礫石。
4.如權(quán)利要求2或3所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該第一、二蓄熱材的Biot數(shù)介于0.3~1.0間。
5.如權(quán)利要求1所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該第一、二蓄熱材是采取堆積式裝填工法予以進(jìn)行充填。
6.如權(quán)利要求1所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于于該蓄熱備用步驟中,能再將另一道含有戴奧辛類化合物的廢氣流反向地依序?qū)Я鹘?jīng)蓄積有高熱的第二蓄熱材、高溫的加熱區(qū),以及第一蓄熱材,用以讓廢氣流所含戴奧辛類化合物得以高溫分解去除,廢氣流將轉(zhuǎn)換成干凈氣流排出,且干凈氣流所攜帶高熱則轉(zhuǎn)而被第一蓄熱材所吸收、蓄積以備用。
7.如權(quán)利要求1所述的用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,其特征在于該蓄熱式焚化裝置更包含一溫度控制單元,用以輔助供應(yīng)蓄熱能量子該第一、二蓄熱材,并維持該加熱區(qū)處于高溫狀態(tài)。
全文摘要
一種用以處理戴奧辛類化合物的蓄熱式焚化方法,包含一預(yù)熱步驟、一戴奧辛分解步驟,以及一蓄熱備用步驟,即先將一廢氣流導(dǎo)流經(jīng)預(yù)熱的第一蓄熱材,用以使廢氣流中的戴奧辛類化合物產(chǎn)生高溫分解,廢氣流便轉(zhuǎn)成一帶有高熱的高溫干凈氣流。接著,干凈氣流流經(jīng)該第二蓄熱材,該第二蓄熱材能將干凈氣流中所攜帶高熱予以吸收蓄積而備用,該干凈氣流便得以降溫而排出。利用第一、二蓄熱材所發(fā)揮良好的蓄熱能力與熱傳導(dǎo)能力,整體熱回收效率高,用以能反復(fù)變換氣流流向,將氣流中的戴奧辛有效分解去除,整體戴奧辛去除效率高達(dá)90%以上,且能有效節(jié)省能源成本,整體操作成本低廉。
文檔編號F23G5/14GK1782496SQ20041009826
公開日2006年6月7日 申請日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
發(fā)明者李偉山, 周明顯, 張簡國平 申請人:正修科技大學(xué), 周明顯, 蘇佳慶
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