[实用新型]一种用于处理废气、废液焚烧的焚烧炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及多晶硅生产过程中伴生的高浓度含氯废气和含氯废液进行净化处理的的技术领域，具体地说是一种用于处理多晶硅生产过程中伴生的废气、废液焚烧的焚烧炉。

背景技术

目前国内的多晶硅行业，目前对废气和废液的主要处理手段是水解碱吸收法，此法技术简单，成本较低。但处理效果很差，二次污染十分严重，综合利用回收能力低。由于废气、废液中氯硅烷是具有强腐蚀性的有毒有害液体或气体，同时还伴有氢气，因此如采用焚烧干法工艺，对焚烧炉最基本的要求是焚烧完全澈底和焚烧过程安全，同时对废气、废液组成的变化适应性强，而现有技术的焚烧炉尚不能达到这样的效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种改进的用于处理废气、废液焚烧的焚烧炉，它可克服现有技术中对废气和废液处理效果很差，二次污染十分严重，综合利用回收能力低的一些不足。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种用于处理废气、废液焚烧的焚烧炉，它主要包括炉体，和与炉体相连的冷却风机、助燃风机，其特征在于：炉体由第一、第二级燃烧室连接而成，第一、第二级燃烧室之间设有气体燃烧器，冷却风机通过送风管分别与第一、第二级燃烧室及气体燃烧器相连，助燃风机通过连通管与气体燃烧器相连，第二级燃烧室的底部设有排气管道。

使用时本实用新型的废气、废液进入后进行焚烧处理，焚烧完全澈底、过程稳定、安全可靠。本实用新型具有如下优点：

1，在进行多晶硅废气和废液综合处理的过程中，本焚烧炉既可处理废气、废液又可单独处理废气或废液，都能获得满意的结果；具有环保和经济双重效益；

2，本实用新型使用的助燃燃料可以多样化，天然气、氢氢、柴油都是可使用；

3、本实用新型可使废气、废液在焚烧炉内产生的烟气形成涡流旋转，保证高温水解反应完全全澈底；

4、焚烧炉的温度和烟气停留时间根据工艺要求进行准确的调控

5、焚烧炉具有严格、可靠的安全保护措施。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

本实用新型主要包括炉体，和与炉体相连的冷却风机、助燃风机，其特征在于：炉体由燃烧室8和反应室10连接而成，燃烧室的顶部设有点火器7，点火器的顶部设有燃料进口，燃烧室的两侧设有进风口，反应室的底部设有排气管道。（点火器为现有技术，这里就不再叙述其工作原理了）。燃料进口共有三个，分别为废气进口2、混合气液进口和压缩空气进口6，混合气液进口顶部设有天然气进口3、柴油进口4和废液进口5。燃烧室的一侧设有冷却风进口1，另一侧设有助燃空气进口9。冷却风进口和助燃空气进口处均设有控制阀门。反应室的表面设有保温层11。

在实施中，焚烧炉为立式，整体布置在半敞开、框架混凝土结构厂房内。将多晶硅生产过程中产生的废气、废液及天然气经充分混合，在高速旋转的状态下进行充分燃烧，由于进口处设有一个斜切的角度，使得助燃空气以切线的方式进入燃烧室，帮助燃烧烟气产生旋转形成涡流并助燃，炉内进行充分燃烧，高温水解后，得到含有SiO2、HCl、CO2、N2、Cl2等的高温烟气。供后续工序回收热能、气相二氧化硅、和氯化氢。焚烧炉由阀组、点火器、助燃风机、冷却风机、炉体组成，采用低压参数、室外布置、抗8度地震烈度设计，氯硅烷废气、废液在焚烧炉内焚烧完全澈底、过程稳定、安全可靠、该工艺与装置尚未见国内报导，属国内首创。焚烧炉的工作原理是基于燃料氢气或天然气（CH4）在炉内与空气中的氧（焚烧时要送入助燃空气和冷却风）发生反应，同时产生水蒸气和高温，具体反应如下：2H₂+O₂---2H₂O；CH₄+O₂—2H₂O+CO₂

当含氯硅烷的废气、废液进入焚烧炉后，会发生高温热氧化水解反应，以三氯氢硅（TCS）为例： 2SiHC₃+4H₂O—2SiO₂+HCl+2H₂

为了保证进入焚烧炉内的废气、废液完全、澈底焚烧，关键要控制好焚烧温度，烟气在炉内仃留的时间，气流组织及在炉内流动的特性和焚烧安全（上述温度、时间条件均为现有技术，这里就不再赘述其具体数据了），为保证安全，除设有用PLC控制的燃烧管理系统（BMS）外，焚烧炉工作时是微正压操作。