一种白油废液的处理系统及其处理方法
技术领域
本申请涉及废液处理的领域，尤其是涉及一种白油废液的处理系统及其处理方法。
背景技术
目前聚乙烯生产过程中所用浆液催化剂的生产厂家，在浆液催化剂生产完成后需要对浆液催化剂掺混使用白油保护，掺混后的浆液催化剂被灌装在卧式移动钢瓶（非一次性包装物），以便运输至用户处使用，当用户使用完成后返回后的移动钢瓶底部总是存在少量的掺混物，由于各生产批次的不同、活性不同，故返回的钢瓶需要在工厂内清理并使用新鲜的白油进行洗涤，洗涤后的含浆液催化剂的白油废液变成危废，对年产100吨浆液催化剂的生产厂家，每年约产生20吨左右的白油废液，并且白油废液非一次性产生，需要累计到一定的量时才能联系专业的废固处理中心进行集中处理。
针对上述中的相关技术，发明人认为白油废液堆积在企业给企业造成很大的安全风险源，同时还给企业造成很大经营成本。
发明内容
为了解决上述的白油废液堆积在企业给企业造成很大的安全风险源及白油废液委外处理给企业造成很大经营成本，本申请提供一种白油废液的处理系统及其处理方法。
本申请提供的一种白油废液的处理系统及其处理方法采用如下的技术方案：
第一方面，本申请提供一种白油废液的处理系统，采用如下的技术方案：
一种白油废液的处理系统，包括白油废液储罐、电动隔膜泵、焚烧炉，所述白油废液储罐上设置有搅拌器，所述白油废液储罐的底部设置有白油废液排放管，所述白油废液排放管上依次经过第一阀门、第二阀门、电动隔膜泵、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门与软管段的一端相连，所述白油废液排放管上位于第三阀门和第一单向阀之间设置有控制电动隔膜泵转速的压力变送器，在白油废液排放管上靠近第二阀门的进口段和靠近第三阀门的出口端之间设置有旁路管道，所述旁路管道上设置有第五阀门，所述白油废液储罐、白油废液排放管以及旁路管道上设置有对白油废液加热的伴热机构，所述软管段的另一端连接有喷嘴，所述喷嘴包括混合室、喷液管道、喷头和喷液套管，所述混合室上设置有白油废液入口管道和气源入口管道，所述喷液管道与混合室相连，所述喷液管道远离混合室的一端与喷头相连，所述喷液套管固定套设在喷液管道上，所述喷液套管上设置有可调位置的法兰与焚烧炉进行固定连接，所述白油废液入口管道中设置有过滤器、第二单向阀，且过滤器的一端与软管段的另一端相连，所述气源入口管道中设置有减压阀、第三单向阀，且减压阀设置在气源入口管道远离混合室的一端。
通过采用上述技术方案，白油废液储罐中的白油废液经搅拌器充分搅拌，打开第一阀门、第二阀门、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门、第五阀门，开启电动隔膜泵，当压力变送器处压力达到设定值后，关闭第五阀门，白油废液从白油废液排放管上经过第一阀门、第二阀门、电动隔膜泵、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门、软管段后从喷嘴的白油废液入口管道进入混合室，工厂气源的风从气源入口管道进入到混合室与白油废液混合，混合后的废液从喷液管道经过喷头进入到焚烧炉中燃烧。法兰用于将喷嘴固定在焚烧炉上，法兰的位置可调便于调整喷头在焚烧炉中的位置，从而使白油废液在焚烧内雾化后充分燃烧，伴热机构对白油废液进行加热。白油废液在白油废液入口管道中依次经过过滤器和第二单向阀后进入到混合室中，工厂气源的风在气源入口管道中依次经过减压阀和第三单向阀后进入到混合室中，过滤器过滤掉白油废液中的催化剂超大颗粒，第二单向阀用于防止工厂风因压力波动串入白油废液管道中。设置减压阀是为了可以通过调节工厂风压力及流量，从而调节白油废液通过喷嘴的喷头喷出后的雾化效果。第三单向阀是为了防止白油废液因压力波动串入气源入口管道。借用浆液催化剂生产设备所用的焚烧炉，将白油废液燃尽处理，解决了现有技术中白油废液累计到一定的量时才能联系专业的废固处理中心进行集中处理，从而给企业造成的安全风险隐患和给企业造成很大的经营成本问题。在利用本处理系统处理之前，委外处理1吨白油废液的成本为7000元，现在利用本发明的浆液催化剂掺混保护所产生的白油废液的处理系统，处理1吨的白油废液的成本低于100元，即处理一吨白油废液成本仅为原来处理成本的1.4%。同时，处理1吨的白油废液可产生的饱和蒸汽约为4吨，因此大大的降低了企业的运营成本，同时实现了变费为宝，符合环保生产的理念。
优选的，所述喷头远离喷液管道的一端为突出的球面，所述球面上均匀开设有多个喷孔。
通过采用上述技术方案，白油废液从喷头球面上多个喷孔处排出，提高了白油废液喷射的均匀性，有利于白油废液充分燃烧。
优选的，所述喷液管道上靠近混合室的一端设置有短套管，所述短套管靠近混合室的一端设置有凸台，所述短套管上开设有凹槽，所述凹槽中设置有耐高温密封圈，所述喷液套管固定在套设在短套管上，且与耐高温密封圈抵接，所述喷液套管的一端与凸台顶紧，且喷液套管上设置有将喷液套管固定在短套管上的固定件。
通过采用上述技术方案，喷液套管通过固定件固定在短套管上，且喷液套管的内侧壁与短套管上凹槽中的耐高温密封圈紧密抵接，喷液套管的一端与凸台抵紧，提高了喷液套管与喷液管道连接的密封性，防止焚烧炉中未燃烧的白油废液以及各种杂质沿喷液管道流入到焚烧炉外。
优选的，所述喷液上靠近凸台的一端设置有用于提高喷液管道与短套管连接处强度的补强层。
通过采用上述技术方案，补强层提高了喷液套管与喷液管道连接处的强度，从而有利于提高喷液套管的使用寿命。
优选的，所述喷头与喷液管道可拆卸连接。
通过采用上述技术方案，喷头在使用一段时间后，其表面和内部会残留杂质，将喷头拆卸下来进行清理杂质，可以有效防止杂质将喷头堵住，从而提高了白油废液处理所用的喷嘴的应用效果。
优选的，所述白油废液储罐上设置有用于监测罐内白油废液液位的液位计。
通过采用上述技术方案，通过液位计便于观察白油废液储罐中的白油废液的含量。
优选的，所述混合室的的侧壁上设置有便于拆装喷嘴的手持把手。
通过采用上述技术方案，通过手持把手对喷嘴与焚烧炉进行拆装，提高了拆装效率。
优选的，所述焚烧炉包括喷口、主燃烧室和焚烧炉自动控制系统，喷口与主燃烧室连接，焚烧炉自动控制系统包括主燃烧程序，主燃烧室上设有观火孔。
通过采用上述技术方案，喷嘴的喷头插入到喷口内，喷嘴喷出的白油废液在主燃烧室内燃烧，通过观火孔观察喷头在焚烧炉中的位置和白油废液通过喷头喷出的雾化效果，焚烧炉自动控制系统以及主燃烧程序用于控制白油废液燃尽和保证焚烧炉设备安全运行。
第二方面，本申请提供一种白油废液的处理方法，采用如下的技术方案：
一种白油废液的处理方法，包括以下步骤：
S1:将喷嘴的白油废液入口管道与软管段相连接，气源入口管道与外部的工厂气源管道相连接，喷嘴的喷头插入到喷口处，并通过喷嘴上移动法兰与焚烧炉进行连接，控制其插入深度为喷液套管总长度的1/2。
S2:先开启焚烧炉的主程序，当焚烧炉的温度达到750-800℃时，打开白油废液储罐的搅拌器，打开蒸汽入口管道进行蒸汽伴热，当白油废液排放管和旁路管道的温度达到40℃时，打开第一阀门、第二阀门、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门、第五阀门、喷嘴的白油废液入口过滤器以及第二单向阀后，开启电动隔膜泵，当管道压力变送器处压力达到200Kpa后，关闭第五阀门，同时开启气源入口的减压阀、第三单向阀，控制压力在250Kpa进行白油废液的焚烧处理，直至白油废液燃尽为止，停机。
通过采用上述技术方案，白油废液和工厂风的混合物通过喷头喷出雾化后在主燃烧室中燃烧，喷嘴上的移动法兰调节喷嘴的喷头在主燃烧室中的位置，使得白油废液可以在主燃烧室中充分燃尽，电动隔膜泵调节进入到喷嘴的白油废液的压力，从而调节白油废液的雾化效果。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.白油废液储罐中的白油废液经搅拌器充分搅拌，打开第一阀门、第二阀门、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门、第五阀门，开启电动隔膜泵，当压力变送器处压力达到设定值后，关闭第五阀门，白油废液从白油废液排放管上经过第一阀门、第二阀门、电动隔膜泵、第三阀门、第一单向阀、第四电控阀门、软管段后从喷嘴的白油废液入口管道进入混合室，工厂气源的风从气源入口管道进入到混合室与白油废液混合，混合后的废液从喷液管道经过喷头进入到焚烧炉中燃烧。法兰用于将喷嘴固定在焚烧炉上，法兰的位置可调便于调整喷头在焚烧炉中的位置，从而使白油废液在焚烧内雾化后充分燃烧，伴热机构对白油废液进行加热。白油废液在白油废液入口管道中依次经过过滤器和第二单向阀后进入到混合室中，工厂气源的风在气源入口管道中依次经过减压阀和第三单向阀后进入到混合室中，过滤器过滤掉白油废液中的催化剂超大颗粒，第二单向阀用于防止工厂风因压力波动串入白油废液管道中。设置减压阀是为了可以通过调节工厂风压力及流量，从而调节白油废液通过喷嘴的喷头喷出后的雾化效果。第三单向阀是为了防止白油废液因压力波动串入气源入口管道。借用浆液催化剂生产设备所用的焚烧炉，将白油废液燃尽处理，解决了现有技术中白油废液累计到一定的量时才能联系专业的废固处理中心进行集中处理，从而给企业造成的安全风险隐患和给企业造成很大的经营成本问题。在利用本处理系统处理之前，委外处理1吨白油废液的成本为7000元，现在利用本发明的浆液催化剂掺混保护所产生的白油废液的处理系统，处理1吨的白油废液的成本低于100元，即处理一吨白油废液成本仅为原来处理成本的1.4%。同时，处理1吨的白油废液可产生的饱和蒸汽约为4吨，因此大大的降低了企业的运营成本，同时实现了变费为宝，符合环保生产的理念；
2.白油废液和工厂风的混合物通过喷头喷出雾化后在主燃烧室中燃烧，喷嘴上的移动法兰调节喷嘴的喷头在主燃烧室中的位置，使得白油废液可以在主燃烧室中充分燃尽，电动隔膜泵调节进入到喷嘴的白油废液的压力，从而调节白油废液的雾化效果；
3.喷液套管通过固定件固定在短套管上，且喷液套管的内侧壁与短套管上凹槽中的耐高温密封圈紧密抵接，喷液套管的一端与凸台抵紧，提高了喷液套管与喷液管道连接的密封性，防止焚烧炉中未燃烧的白油废液以及各种杂质沿喷液管道流入到焚烧炉外。
附图说明
图1是本申请实施例一种白油废液的处理系统的整体示意图；
图2是本申请实施例一种白油废液的处理系统中喷嘴的整体结构示意图；
图3是本申请实施例一种白油废液的处理系统中喷嘴的爆炸示意图；
图4是图3中A部分的放大示意图。
附图标记说明：1、白油废液储罐；2、电动隔膜泵；3、焚烧炉；4、搅拌器；5、白油废液排放管；6、第一阀门；7、第二阀门；8、第三阀门；9、第一单向阀；10、第四电控阀门；11、软管段；12、压力变送器；13、旁路管道；14、第五阀门；15、伴热机构；16、喷嘴；17、白油废液入口管道；18、气源入口管道；19、法兰；20、过滤器；21、第二单向阀；22、减压阀；23、第三单向阀；24、球面；25、喷孔；26、短套管；27、凸台；28、凹槽；29、耐高温密封圈；30、固定件；31、喷口；32、主燃烧室；33、自动控制系统；34、观火孔；35、补强层；36、液位计；37、第六阀门；38、第一疏水器；39、内丝螺母；40、直通卡套；41、手持把手；42、第七阀门；43、第二疏水器；151、半管夹套；152、蒸汽入口管道；153、分支蒸汽管道；161、混合室；162、喷液管道；163、喷头；164、喷液套管；331、主燃烧程序。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种白油废液的处理系统。参照图1和图2，一种白油废液的处理系统包括白油废液储罐1、电动隔膜泵2、焚烧炉3，还包括喷嘴16。
白油废液储罐1的顶部设置有对白油废液进行搅拌的搅拌器4，在白油废液储罐1上设置有液位计36，用于监测白油废液储罐1内白油废液的液位。白油废液储罐1的底部连接有白油废液排放管5，白油废液排放管5依次经过第一阀门6、第二阀门7、电动隔膜泵2、第三阀门8、第一单向阀9，第四电控阀门10与软管段11的一端相连，其中第四电控阀门10与焚烧炉3电连接。当焚烧炉3中的火焰消失时，第四电控阀门10立即关闭，切断白油废液的进料，防止进入到焚烧炉3中的白油废液未燃烧。
在第三阀门8和第一单向阀9之间，靠近第一单向阀9的一端设置有测量管道的压力变送器12，其压力测量范围在0～500Kpa，压力变送器12的信号反馈控制电动隔膜泵2的转速，从而调节白油废液排放管5内白油废液的压力。
在靠近第二阀门7的入口端与第三阀门8的出口端之间设有一连通的旁路管道13，在旁路管道13上靠近压力变送器12和第三阀门8之间的管道处设置有第五阀门14。
在白油废液储罐1、白油废液排放管5以及旁路管道13上设置有对白油废液加热的伴热机构15，伴热机构15包括在白油废液储罐1外设置的半管夹套151，以及在白油废液储罐1上部的半管夹套151上设置的蒸汽入口管道152。白油废液储罐1下部的半管夹套151的出口通过管道依次经过第六阀门37和第一疏水器38后引至外部的冷凝水回收装置中，以便于半管夹套151内产生的冷凝水的排放。
伴热机构15还包括在白油废液管道外设半管夹套151的蒸汽入口管道152上设置的分支蒸汽管道153，该分支蒸汽管道153的管径为φ10mm。分支蒸汽管道153伴随从第一阀门6出口端至软管段11的白油废液排放管5以及带有第五阀门14的旁路管道13，分支蒸汽管道153对从第一阀门6出口端至软管段11的白油废液排放管5以及带有第五阀门14的旁路管道13进行伴热，提高了白油废液在白油废液排放管5和旁路管道13中的流动性。在分支蒸汽管道153靠近软管段11的最低位置处通过分支冷凝水排放管道依次设有第七阀门42和第二疏水器43后，将分支蒸汽管道153中的冷凝水排放至外部的冷凝水回收装置中。
参照图1和图3，软管段11远离第四电控阀门10的一端连接有喷嘴16，喷嘴16包括混合室161、喷液管道162、喷头163和喷液套管164。混合室161为一端封口的圆柱形空腔，本实施例中的混合室161直径可以是40mm，长度可以是150mm。在混合室161上靠近封口端的周侧壁上径向平行设置有两个入口管道，分别是白油废液入口管道17、气源入口管道18，其中靠近混合室161封口端的为白油废液入口管道17。
白油废液入口管道17中设置有过滤器20、第二单向阀21，且过滤器20的一端与软管段11相连，过滤器20是为了过滤掉白油废液中的催化剂超大颗粒，第二单向阀21是为了防止气源入口管道18中的风因压力波动串入白油废液入口管道17，本实施例中的白油废液入口管道17的管径可以是G3/8。所述气源入口管道18中设置有减压阀22、第三单向阀23，且减压阀22设置在气源入口管道18远离混合室161的一端，减压阀22与外部工厂气源相连接，减压阀22可以通过调节工厂风的压力以及流量，从而调节白油废液通过喷嘴16的喷头163喷出后的雾化效果。第三单向阀23可以防止白油废液因压力串动进入到气源入口管道18中，本实施例中的气源入口管道18的管径可以是G3/8。
上述混合室161的另一端经过缩径后焊接有一内丝螺母39，内丝螺母39与直通卡套40的一端相连接，直通卡套40的另一端与喷液管道162相连接，喷液管道162与混合室161同轴心，本实施例中的喷液管道162的管径可以是φ14mm，长度可以是950mm。
参照图3和图4，在喷液管道162远离混合室161的一端与喷头163可拆卸连接，在喷头163远离喷液管道162的一端为向外突出的球面24，在该球面24上在偏心距为8mm处圆周上等距离设置有6个φ4mm的喷孔25，喷孔25为偏心角为60度的锥孔。如此设置，在白油废液管道压力为200Kpa条件下，可实现白油废液处理量为20L/h。当喷嘴16使用一端时间后，取下喷头163，对喷头163内燃烧后残留的杂质进行清理，防止喷头163发生堵塞。
在喷液管道162上靠近混合室161的一端固定有短套管26，在短套管26靠近混合室161的一端设置有凸台27，在短套管26的侧壁上开设有截面为半圆形的环状凹槽28，在凹槽28中设置有耐高温密封圈29。喷液套管164套接在喷液管道162上，喷液管道162的一端与凸台27顶紧，且喷液套管164的管径与凸台27的外径相同，本实施例中的喷液套管164的管径可以是φ27mm。喷液套管164的内侧壁与耐高温密封圈29紧密抵接，在喷液套管164上设置有将喷液套管164固定在喷液管道162上的固定件30，本实施例中的固定件30可以是定位销。
在喷液套管164靠近凸台27的一端设置有用于提高喷液管道162与短套管26连接处强度的补强层35，本实施例中的补强层35的厚度可以是2mm，补强层35的长度可以是短套管26长度的3倍，且补强层35和喷液套管164为一体成型。设置补强层35可以提高喷越套管与短套管26连接处的强度，从而提高喷液套管164的使用寿命。在混合室161的外侧壁上焊接有有一手持把手41，便于喷嘴16与焚烧炉3拆装时手持操作方便。
参照图1和图4，在喷液套管164的外侧壁上设置有位置可调的法兰19，该该法兰19与焚烧炉3上燃料入口处的法兰19相连接，该法兰19设置成位置可调是为了调整喷嘴16的喷头163在焚烧炉3中的位置，从而使白油废液在焚烧炉3内雾化后充分燃烧。
焚烧炉3为浆液催化剂生产工艺中所用的设备，包括喷口31、主燃烧室32、焚烧炉3的观火孔34、焚烧炉3自动控制系统33，焚烧炉3自动控制系统33包括主燃烧程序331。喷嘴16从喷口31中插入，喷嘴16的喷头163在主燃烧室32内将白油废液喷出，白油废液在主燃烧室32内烧尽，通过观火孔34观察喷头163在主燃烧室32内的位置，主燃烧程序331用于控制主燃烧室32内的燃烧温度。当主燃烧室32中的火焰信号丢失时，自动控制系统33将信号反馈给第四电控阀门10，第四电控阀门10将关闭，避免进入到主燃烧室32中的白油废液未被燃烧。
本申请实施例一种白油废液的处理系统的实施原理为：白油废液储罐1中的白油废液经搅拌后，从白油废液排放管5经第一阀门6、第二阀门7、电动隔膜泵2、第三阀门8、压力变送器12、单向阀、第四电控阀门10、软管段11后进入到喷嘴16中。白油废液还流经白油废液伴热管道上的旁路管道13，伴热机构15对白油废液储罐1、白油废液排放管5以及旁路管道13进行伴热，白油废液在喷嘴16中的混合室161中与工厂气源的风混合后从喷液管道162经喷头163喷出，喷嘴16的喷头163在焚烧炉3的主燃烧室32中，白油废液在主燃烧室32中烧尽，当焚烧炉3中火焰信号消失时，自动控制系统33将关闭第四电控阀门10。
本申请实施例还公开一种白油废液的处理方法。参照图1和图3，一种白油废液的处理方法包括如下步骤：
1、首先将喷嘴16的白油废液入口管道17与软管段11的另一端相连接，气源入口管道18与工厂气源管道相连接，将喷嘴16的喷头163插入到喷口31中，并通过喷液套管164上的法兰19与焚烧炉3固定连接，控制喷嘴16插入的深度为喷液套管164总长度的1/2，完成整个系统的连接。
2、连接好整个系统后，先开启主燃烧程序331，确保焚烧炉3的所有联锁条件已正常工作，焚烧炉3自动控制系统33开始工作。当焚烧炉3的温度为750℃时，也可以是775℃，还可以是800℃，打开白油废液储罐1的搅拌器4，使白油废液搅拌均匀。打开蒸汽伴热管道进行蒸汽伴热，当从第一阀门6至第四电控阀门10的所有管道以及带有第五阀门14的旁路管道13达到40℃时，打开第一阀门6、第二阀门7、第三阀门8、第一单向阀9、第四电控阀门10、第五阀门14、白油废液入口管道17中的过滤器20、第二单向阀21后，开启电动隔膜泵2。通过压力变送器12反馈控制电动隔膜泵2的转速，当压力达到200Kpa后，关闭第五阀门14，电动隔膜泵2自动保持输出压力进行工作，同时开启气源入口管道18中的减压阀22、第三单向阀23，控制压力在250Kpa。在此条件下进行白油废液的焚烧处理，直至白油废液烧尽，待系统冷却后，卸掉喷嘴，恢复焚烧炉本身在催化剂生产工艺中的作用。
本申请实施例一种白油废液的处理方法的实施原理为：将喷嘴16与焚烧炉3连接后，先开启主燃烧程序331，当焚烧炉3的温度达到750℃时，或者是775℃，还可以是800℃，打开搅拌器4，伴热机构15对白油废液排放管5和旁路管道13进行加热到40℃时，打开第一阀门6、第二阀门7、第三阀门8、第一单向阀9、第四电控阀门10、第五阀门14、白油废液入口管道17中的过滤器20、第二单向阀21后，开启电动隔膜泵2，当白油废液排放管5压力达到200Kpa后，关闭第五阀门14，控制压力在250Kpa下进行燃烧，直至白油废液烧尽。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
