一種去除垃圾焚燒尾氣中三種二惡英類化合物的處理方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種去除垃圾焚燒尾氣中2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英的處理方法，屬于環(huán)境保護技術領域。
【背景技術】
[0002]二惡英(D1xin)，又稱二氧雜1? (qi)，是二惡英類(D1xins)物質的一個簡稱，它指的是結構和性質都很相似的包含眾多同類物或異構體的兩大類有機化合物，環(huán)境中二惡英類主要以混合物的形式存在。二惡英包括210種化合物，這類物質非常穩(wěn)定，熔點較高，極難溶于水，可以溶于大部分有機溶劑，是無色無味的脂溶性物質，所以非常容易在生物體內(nèi)積累，對人體危害嚴重。其中2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英(2，3，7，8-T⑶D)是迄今為止人類已知的毒性最強的污染物，國際癌癥研究中心已將其列為人類一級致癌物。
[0003]大氣環(huán)境中的二惡英來源復雜，鋼鐵冶煉，有色金屬冶煉，汽車尾氣，焚燒生產(chǎn)(包括醫(yī)藥廢水焚燒，化工廠的廢物焚燒，生活垃圾焚燒，燃煤電廠等)。含鉛汽油、煤、防腐處理過的木材以及石油產(chǎn)品、各種廢棄物特別是醫(yī)療廢棄物在燃燒溫度低于300-400°C時容易產(chǎn)生二惡英。城市生活垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英受到的關注程度最高，焚燒生活垃圾產(chǎn)生二惡英的機理比較復雜，主要有兩種途徑:1.在對氯乙烯等含氯塑料的焚燒過程中，焚燒溫度低于8(KTC，含氯垃圾不完全燃燒，極易生成二惡英。燃燒后形成氯苯，后者成為二惡英合成的前體；2.其他含氯、含碳物質如紙張、木制品、食物殘渣等經(jīng)過銅、鈷等金屬離子的催化作用不經(jīng)氯苯生成二惡英。
[0004]目前對垃圾焚燒廢氣中二惡英類化合物的治理技術主要有:
1、在焚燒過程中控制
采用兩段燃燒爐和二次給風設計，燃燒過程加入鈣劑，焚燒爐內(nèi)加天然氣再燃及垃圾與煤混燒等技術，控制爐溫。燃燒溫度保持在800°c以上，在高溫區(qū)送入二次空氣，充分攪拌混合增強湍流度，延長氣體在高溫區(qū)的停留時間(大于2s)。焚燒爐燃燒后的煙氣溫度需迅速下降至200°C以下，避開二惡英最易生成的溫度區(qū)域。此設計可去除97~98%的二惡英，但前期投入成本較大，控制溫度能耗較高。
[0005]2、處理尾氣
吸附法?？椢镞^濾器和靜電除塵器(ESP)在去除結合顆粒的二惡英上具有不錯的效率，并且在焚燒過程中作為集塵器。據(jù)觀察，隨著復合系統(tǒng)的使用，二惡英的去除率可到到90-92%，但此法不能去除氣相中的二惡英。
[0006]吸收法。使用洗滌器或噴霧吸收器，吸收劑(石灰漿)在噴淋塔中被霧化，煙氣首先被液相吸收，然后被固相吸收，石灰漿與在反應器內(nèi)的燃燒氣體混合，該石灰的中和能力降低在反應器中酸性氣體成分的百分比(例如，HCl和SO2氣體)，抑制二惡英的生成。具有吸附回收功能的流化床工藝，在這個過程中，煙氣從爐排的底部通過，并形成焦炭的流化床，該流化床是在溫度約100-120°C下用煙煤和惰性材料(石灰石或石灰)組成的，吸附劑在集塵器中從煙氣中被分離，并再循環(huán)至流化床，通常，吸附劑可以多次循環(huán)使用，可以收集其他酸性組分如HCl、HF和SO2，流化床工藝的優(yōu)點在于吸附劑很高的停留時間和吸附劑更好地利用，因為在系統(tǒng)中有利的傳質和傳熱條件和較長的固體停留時間。吸收法處理效率可達90%以上，但設備投入較高。
[0007]在NOx氣體中的選擇性催化還原(SCR)方法也可以被用于二惡英的治理。在煙氣中NOx選擇性還原所使用的催化劑可抑制了 85%的二惡英的形成。該催化劑主要是由鈦(Ti)，釩(V)和鎢(W)的氧化物組成。SCR比其他方法的優(yōu)點在于消除了殘余物復雜的處理問題，但處理率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種去除垃圾焚燒尾氣中2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、I, 2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英的處理方法，通入尾氣中的垃圾焚燒尾氣中的2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、I, 2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英能與該處理劑作用，形成絡合物沉淀，通過過濾去除，具有成本低、裝置易于維護和檢修、去除率高、適用范圍廣的優(yōu)點。
[0009]本發(fā)明的技術內(nèi)容為:一種去除垃圾焚燒尾氣中2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英的處理方法，將垃圾焚燒尾氣通過管道通入足量的處理劑中，尾氣中的2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英與處理劑發(fā)生反應，形成絡合物沉淀被過濾去除。所述處理劑包括以下按重量分數(shù)計的組分:
1-萜烯-8-醇乙酸酯12-18份，
正丁基鋰16-20份，
2-氨基-3，5-二溴P比嘆0.7-1.1份，
2-氨基丁燒7-11份，
4-(4-羥基-3-甲氧基苯基)-2- 丁酮4-8份，
4-(2，6，6-三甲基-2-環(huán)辛烯-1-基)-3- 丁烯-2-酮14-20份，
異丁基鋰10-18份，
2-甲基哌嗪0.7-1.1份，
6-甲基苯并吡喃酮9-13份，
3α，12α - 二羥-5 β-膽烷酸3-5 份，
[S-(R*，R*)]_a ’ -4-二甲基-α ’ _(4_ 甲基 _3_ 戊烯基)_3_ 環(huán)己烯-1-甲醇 11-17 份， 仲丁基鋰13-19份，
3_氨基吡嗪-2-羧酸甲酯0.5-0.9份，
二聚脂肪酸7-11份，
10-羥基-2-癸烯酸8-12份，
大豆油500-600份。
[0010]優(yōu)選的，所述處理劑包括以下按重量分數(shù)計的組分:
1-萜烯-8-醇乙酸酯15份，正丁基鋰18份，
2-氨基-3，5- 二溴吡嗪0.9份，
2-氨基丁燒9份，
4-(4-羥基-3-甲氧基苯基)-2-丁酮6份，
4-(2，6，6-三甲基-2-環(huán)辛烯-1-基)-3- 丁烯-2-酮17份，
異丁基鋰14份，
2-甲基哌嗪0.9份，
6-甲基苯并P比喃酮11份，
3 α，12 α - 二輕-5 β -膽燒酸4份，
[S-(R*，R*)]-a ’-4-二甲基-a ’-(4-甲基_3_戊烯基)_3_環(huán)己烯-1-甲醇14份， 仲丁基鋰16份，
3-氨基吡嗪-2-羧酸甲酯0.7份，
二聚脂肪酸9份，
10-羥基-2-癸烯酸10份，
大豆油550份。
[0011]本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)1-萜烯-8-醇乙酸酯、正丁基鋰、2-氨基-3，5- 二溴吡嗪、2-氨基丁烷、4-(4-羥基-3-甲氧基苯基)-2- 丁酮、大豆油六種物質產(chǎn)生協(xié)同作用，可與2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英作用，形成絡合物沉淀；4-(2，6，6-三甲基-2-環(huán)辛烯-1-基)-3- 丁烯-2-酮、異丁基鋰、2-甲基哌嗪、6-甲基苯并吡喃酮、3 a，12 α-二羥-5 β-膽烷酸、大豆油六種物質產(chǎn)生協(xié)同作用，可與1，2，3，7，8_五氯二苯并對二惡英作用，形成絡合物沉淀；[S_(R*，R*)]-a ’ -4-二甲基-α ’ -(4-甲基_3_戊烯基)_3_環(huán)己烯-1-甲醇、仲丁基鋰、
3-氨基吡嗪-2-羧酸甲酯、二聚脂肪酸、10-羥基-2-癸烯酸、大豆油六種物質產(chǎn)生協(xié)同作用，可與1，2，3，4，6，7,8-七氯二苯并-對-二惡英作用，形成絡合物沉淀；
(2)與2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和
1,2,3, 4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英的絡合能力強，形成絡合物沉淀速度快，去除率可達99%以上；
(3)低毒性，用量少，對環(huán)境不產(chǎn)生危害；
(4)僅需加藥及過濾分離裝置，對設備要求低，處理成本低；
(5)適用范圍廣，對于結合顆粒的二惡英和氣相中的二惡英均可去除。
【具體實施方式】
[0012]以下結合具體實施例來對本發(fā)明作進一步的描述，但本發(fā)明所要求保護的范圍并不局限于實施例所描述之范圍。
[0013]實施例1
一種去除垃圾焚燒尾氣中2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英的處理方法，將垃圾焚燒尾氣通過管道通入足量的處理劑中，尾氣中的2，3，7，8-四氯二苯并對二惡英、1，2，3，7，8-五氯二苯并對二惡英和1，2，3，4，6，7，8-七氯二苯并-對-二惡英與處理劑發(fā)生反應，形成絡合物沉淀被過濾去除。所述處理劑包括以下按重量分數(shù)計的組分: