本發明屬于危險廢棄物的處理領域，尤其是涉及一種帶高效冷卻系統的等離子體廢液處理系統。

背景技術：


工業生產的過程中會產生大量的有毒有害的廢液，尤其是有機廢液，廢液處理是目前化工、醫藥、農藥和石化領域等領域的廢棄物處理的重要項目，廢液排放需要滿足一定的環保要求。而現有技術中，經常采用焚燒的方式對廢液進行處理，由于現有的焚燒爐內溫度有限，一些有機物無法完全分解，燃燒不完全會產生二次污染物，燃燒產生的煙氣冷卻不及時或溫度不夠低容易二噁英等劇毒物質，會對人體和環境造成嚴重的破壞，人們亟需找到一種新的方法來處理廢液，如提高焚燒的溫度。

技術實現要素：


針對現有技術的缺陷，本發明提供了一種帶高效冷卻系統的等離子體廢液處理系統，該系統采用等離子體處理廢液技術大大提高處理溫度，同時通過巧妙地設置冷卻系統，能最大程度地回收熱能、降低能耗，同時保護好作為主反應器的裂解裝置。

本發明采用的技術方案是：

帶高效冷卻系統的等離子體廢液處理系統，包含裂解裝置和焚燒裝置，所述裂解裝置包括裂解管和設置在裂解管外側的冷卻層，所述冷卻層上連接進液口和出液口，所述焚燒裝置包含焚燒管和外保護層，所述外保護層內，設置有余熱回收盤管，所述余熱回收盤管的進口端與進水管道相連接，所述盤管的出口端，與進液口相連接。

所述出液口還連接有余熱回收裝置。

所述裂解裝置上端，設有布料器。

所述布料器包含相連通的進料口和圓環狀的布料盤，所述布料盤的圓環壁上分布有若干貫穿圓環的噴淋孔。

所述布料器的前端，還設有依次連接的殘液桶、殘液輸送泵和殘液輸送管道，所述殘液輸送管道與布料器的進料口相連接。

所述布料器的上端，設有等離子體發生器，用于產生等離子體炬。

所述裂解管連通一檢測管，所述檢測管還可用于干預裂解氣體流向，焚燒區上部設有用于補氣的進氣管。

所述焚燒裝置上，還設有補氣口，根據物料平衡，將氧氣或者水蒸氣直接補入焚燒區，使得高溫的C、H等原子在此區域進行反應二次重組，直接生成穩定的二氧化碳、水蒸氣等化學穩定無毒無害的物質，優點，反應更加充分，同時使得等離子產生的高溫熱量集中在主反應區用于加熱裂解殘液，大大減少了無效的熱量。

本發明與現有技術相比，本發明的裝置采用電弧等離子體裂解技術，可以在焚燒之前先將廢液用高溫的等離子體炬進行裂解，有機大分子經裂解后結合焚燒可以使得燃燒更充分，避免二次污染物產生，危險廢棄物處理能力強，范圍廣，能完成幾乎所有類型廢液、廢氣的無毒、無害化處理，可面向化工、醫藥、農藥、石化等諸多領域，處理結果能達到美國、日本、歐洲多個國家的環保要求，是處理危險廢液、廢氣的理想選擇，再結合布置巧妙的裂解裝置和焚燒裝置之間密切配合的冷卻系統加熱和熱能回收，最大限度地保護了處于等離子高溫區的裂解裝置，大大延長了其使用壽命，也充分利用了焚燒余熱，節能高效，值得推廣。

附圖說明

圖1為本發明實施例的整體結構示意圖；

圖2為本發明實施例的布料器結構示意圖；

圖3為本發明實施例的裂解裝置結構示意圖。

具體實施方式

如圖1-3所示，帶高效冷卻系統的等離子體廢液處理系統，其特征在于，包含裂解裝置6和焚燒裝置7，所述裂解裝置6包括裂解管6.1和設置在裂解管外側的冷卻層6.2，所述冷卻層6.2上連接進液口6.21和出液口6.22，所述焚燒裝置7包含焚燒管和外保護層，所述外保護層內，設置有余熱回收盤管7.2，所述余熱回收盤管7.2的進口端與進水管道8相連接，所述盤管的出口端，與進液口6.21相連接。裂解裝置6和焚燒裝置7之間密切配合的冷卻系統加熱和熱能回收，最大限度地保護了處于等離子高溫區的裂解裝置，大大延長了其使用壽命，也充分利用了焚燒余熱，節能高效，值得推廣。

所述出液口6.22還連接有余熱回收裝置，經過余熱回收盤管7.2加熱后的冷卻液再經過對裂解裝置6進行冷卻后，冷卻液已是高溫液體甚至是氣體，對其再進行余熱回收，可進一步節約熱能。

所述裂解裝置6上端，設有布料器4。

所述布料器4包含相連通的進料口4.1和圓環狀的布料盤4.2，所述布料盤4.2的圓環壁上分布有若干貫穿圓環的噴淋孔4.21。

所述布料器4的前端，還設有依次連接的殘液桶1、殘液輸送泵2和殘液輸送管道3，所述殘液輸送管道3與布料器4的進料口4.1相連接，用于供液。殘液通過布料器上的小孔進入，布料器在等離子弧的出口高溫區，物料在布料器內會受熱汽化，在等離子弧的引射下雨等離子弧混合后直接進入主反應區，即起到了混合又起到了迅速升溫，減少了無效熱損傷，使得裂解能耗低，裂解充分，同時，殘液在布料器內，起到了冷卻布料器的作用，防止等離子的高溫損壞進料區。

所述殘液輸送管道3上，還連接有可進行切換的殘液預加熱器。

所述布料器4的上端，設有等離子體發生器5，用于產生等離子體炬。

所述裂解管6.1連通一檢測管，所述檢測管還可用于干預裂解氣體流向。

所述焚燒裝置7上，還設有補氣口7.1，根據物料平衡，將氧氣或者水蒸氣直接補入焚燒區，使得高溫的C、H等原子在此區域進行反應二次重組，直接生成穩定的二氧化碳、水蒸氣等化學穩定無毒無害的物質，優點，反應更加充分，同時使得等離子產生的高溫熱量集中在主反應區用于加熱裂解殘液，大大減少了無效的熱量。

在裂解裝置中，廢液經噴淋孔噴入等離子體發生器產生的溫度可到3000-6000℃的電弧等離子體炬的高溫區，有毒廢棄物在高溫下發生裂解，形成裂解氣，裂解氣進入焚燒裝置后，燃燒溫度依然在1500攝氏度以上，甚至2000-3000℃，可以使得燃燒更充分，避免二次污染物產生，危險廢棄物處理能力強，范圍廣，能完成幾乎所有類型廢液、廢氣的無毒、無害化處理，可面向化工、醫藥、農藥、石化等諸多領域，處理結果能達到美國、日本、歐洲多個國家的環保要求，是處理危險廢液、廢氣的理想選擇。

裂解裝置處于等離子的高溫區，如不設置冷卻層，極易導致裂解裝置的壽命短，但通入一般溫度的冷卻水又會帶走大量的等離子熱量，能量損耗大。考慮將這部分冷卻水設置成閉路循環的高溫冷卻水，即，在焚燒裝置中設置余熱回收盤管，冷卻水通過這個余熱回收盤管加熱成高溫的熱水，然后用高溫的熱水作為裂解裝置的冷卻層用冷卻液。裂解裝置區域的溫度高到數千度（3000-6000℃），冷卻液的溫度可控制在200℃或者更高的溫度，既能保護裂解裝置又能減少能耗，當系統一直循環，冷卻液的溫度越來越高，因此在冷卻層后面可再設置一個余熱回收器，將多余的熱量用于作為其他裝置的熱源進行利用，如給廢液在進入布料器之間進行預加熱，使得熱量利用最大化，也提高殘液的流動性，甚至時殘液先受熱變成氣態再進入布料器，那樣，裂解將更徹底。

本發明并不局限于前述的具體實施方式。本發明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。