CN220450100U - 一种干化污泥处理系统 - Google Patents
一种干化污泥处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220450100U CN220450100U CN202321654767.7U CN202321654767U CN220450100U CN 220450100 U CN220450100 U CN 220450100U CN 202321654767 U CN202321654767 U CN 202321654767U CN 220450100 U CN220450100 U CN 220450100U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mixture
- unit
- gas
- target
- tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010802 sludge Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 171
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 158
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 145
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 122
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 91
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 63
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 131
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 96
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 95
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 90
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 61
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 46
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 44
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 38
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 37
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 26
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 17
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 11
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 11
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 10
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 10
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 9
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 7
- 239000010797 grey water Substances 0.000 claims description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 5
- 238000004537 pulping Methods 0.000 claims description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 216
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 31
- 239000000047 product Substances 0.000 description 26
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 20
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 239000010866 blackwater Substances 0.000 description 11
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 6
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010070834 Sensitisation Diseases 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000008313 sensitization Effects 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本公开涉及一种干化污泥处理系统,包括:混合装置,所述混合装置用于将干化污泥和原煤混合得到目标混合物;反应装置,所述反应装置和混合装置通过泵阀组件连接,所述目标混合物通过所述泵阀组件进入所述反应装置与所述反应装置内的第一气体进行气化反应;分离装置,所述分离装置与所述反应装置连接,所述分离装置用于将气化反应后生成的目标生成气体、目标生成物质、第一残留混合液以及残留混合物进行分离;回收装置,所述循环回收装置与所述分离装置连接,所述循环回收装置用于对所述分离装置中经分离后的物质进行回收处理。通过将干化污泥与原煤混合实现了干化污泥的二次利用,能够有效的避免干化污泥对环境产生污染。
Description
技术领域
本公开涉及污泥处理领域,特别涉及一种干化污泥处理系统。
背景技术
污泥使污水处理后的产物,是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。其中包含的重金属元素的含量也超出了标准范围,对土地和水均会造成污染。经感化处理后的干化污泥仍然含有一定的水分,无法直接进行焚烧处理,因此,亟需提供一种系统对感化污泥进行有效的处理。
实用新型内容
本公开为了解决现有技术中存在的问题,提供了一种干化污泥处理系统,包括:
混合装置,所述混合装置用于将干化污泥和原煤混合得到目标混合物;
反应装置,所述反应装置和混合装置通过泵阀组件连接,所述目标混合物通过所述泵阀组件进入所述反应装置与所述反应装置内的第一气体进行气化反应;
分离装置,所述分离装置与所述反应装置连接,所述分离装置用于将气化反应后生成的目标生成气体、目标生成物质、第一残留混合液以及残留混合物进行分离;
回收装置,所述回收装置与所述分离装置连接,所述回收装置用于对所述目标生成物质、第一残留混合液和所述残留混合物经分离后的物质进行回收处理。
在本公开的一个实施例中,所述混合装置,包括:
储运原料单元,所述储运原料单元与所述磨煤单元连接,所述储运原料单元用于储存所述原煤并将所述原煤与所述干化污泥混合;
磨煤单元,所述磨煤单元用于将来自所述储运原料单元混合所述原煤和所述干化污泥获得的第一混合物与水和催化剂混合,以及将混合后的物质研磨制浆为目标混合物。
在本公开的一个实施例中,所述磨煤单元,包括:
定量给煤单元,所述定量给煤单元与所述储运原料单元连接,所述定量给煤单元用于将所述第一混合物按第一预设量加入研磨单元,其中,所述研磨单元用于将所述第一混合物、水和催化剂进行混合并研磨,向筛分单元提供第二混合物;
筛分单元,所述筛分单元与所述研磨单元连接,用于将第二混合物中大于预设粒度的颗粒筛除,向所述反应装置提供筛除后剩余的目标混合物。
在本公开的一个实施例中,所述反应装置,包括:
烧嘴组件,所述烧嘴组件设置于所述反应装置的顶部并与所述泵阀组件连接,所述烧嘴组件用于将所述目标混合物以及第一气体混合从入料口喷入反应室内,其中,第一气体从空气中分离获得;
反应室,所述反应室用于为所述第一气体与所述目标混合物提供反应空间和反应条件;
激冷室,所述激冷室设置于所述反应室的下方并与所述反应室连通,所述激冷室用于将所述反应室中生成的目标生成气体、目标生成物质和残留混合物进行水浴冷却,所述激冷室的底部用于暂存冷却后得到的第一残留混合液。
在本公开的一个实施例中,所述分离装置,包括:
除渣单元,所述除渣单元与所述反应装置的底部连接,所述除渣单元用于将所述目标生成物质和所述残留混合物进行过滤;
破渣机,所述破渣机与所述除渣单元连接,用于将所述除渣单元过滤后得到的固体炉渣破碎并排放;
洗涤单元,所述洗涤单元与所述反应装置的出气口连接,且所述出气口用于将携带目标生成物质和水分的目标生成气体送入所述洗涤单元,所述洗涤单元用于去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分,并将去除目标生成物质和水分的目标生成气体排出;
闪蒸单元,所述闪蒸单元分别与所述反应装置、所述除渣单元和所述洗涤单元连接,所述闪蒸单元用于将分别从所述反应装置获得的第一残留混合液、所述除渣单元过滤所述固体炉渣后获得的第二残留混合液和所述洗涤单元去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分后产生的第三残留混合液进行分离处理。
在本公开的一个实施例中,所述闪蒸单元,包括:
低压闪蒸组件,所述低压闪蒸组件分别与所述洗涤单元和所述反应装置连接,用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离;
真空闪蒸组件,所述真空闪蒸组件分别与所述低压闪蒸组件和所述除渣单元连接,用于将所述低压闪蒸组件闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液产生的第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸分离。
在本公开的一个实施例中,所述低压闪蒸组件包括:
低压闪蒸罐,所述低压闪蒸罐分别与所述洗涤单元和所述反应装置连接,所述低压闪蒸罐用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸;
低压闪蒸分离罐,所述低压闪蒸分离罐与所述低压闪蒸罐连接,所述低压闪蒸分离罐用于将所述低压闪蒸罐中闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液获得的第一解析气体进行分离。
在本公开的一个实施例中,所述真空闪蒸组件包括:
真空闪蒸罐,所述真空闪蒸罐分别与所述低压闪蒸组件和所述除渣单元连接,所述真空闪蒸罐用于将第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸,其中,第一沉积混合物为所述低压闪蒸组件将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离产生;
真空闪蒸分离罐,所述真空闪蒸分离罐与所述真空闪蒸罐连接,所述真空闪蒸分离罐用于将所述真空闪蒸罐中闪蒸所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液获得的第二解析气体进行分离。
在本公开的一个实施例中,所述回收装置,包括:
澄清槽,所述澄清槽与所述真空闪蒸组件连接,所述澄清槽用于对所述真空闪蒸组件中分离所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液后获得的目标沉积混合物进行回收沉降处理;
灰水槽,所述灰水槽分别与所述真空闪蒸组件和所述澄清槽连接,所述灰水槽用于回收目标冷凝液和所述澄清槽沉降处理后获得的第一澄清液,其中,所述目标冷凝液为所述真空闪蒸组件中分离所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液后获得的;
脱气水槽,所述脱气水槽分别与所述灰水槽和所述低压闪蒸组件连接,所述脱气水槽用于将第一混合澄清液与第一冷凝液回收,并将混合后的第二混合澄清液送往所述洗涤单元进行再利用,其中所述第一混合澄清液为所述灰水槽中回收所述目标冷凝液和第一澄清液得到,所述第一冷凝液为所述低压闪蒸组件中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到。
在本公开的一个实施例中,所述回收装置,还包括:
气体回收单元,所述气体回收单元用于对所述低压闪蒸组件中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到第一不凝气进行回收。
本公开的一个有益效果在于,通过将干化污泥与原煤混合,实现对干化污泥进行无公害处理,能够避免干化污泥对环境造成污染,并且干化污泥能够在掺烧过程中能提供一定的热值,实现能耗及装置耦合利益达到最大化,极大的节省了污泥处置投资成本,促进了企业的可持续发展。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且连同其说明一起用于解释本公开的原理。
图1是本公开一实施例提供的一种干化污泥处理系统示意图;
图2是本公开一实施例提供的一种干化污泥处理系统中不同组件的连接关系示意图
图3是本公开一实施例提供的另一种干化污泥处理系统的结构示意图;
图1至图3中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下:
1、混合装置 ;11、储运原料单元;12、磨煤单元;121、定量给煤单元;122、研磨单元;123、筛分单元;2、反应装置;21、烧嘴组件;22、反应室;23、激冷室;3、分离装置;31、除渣单元 ;32、破渣机 ;33、洗涤单元;34、闪蒸单元;341、低压闪蒸组件;3411低压闪蒸罐;3412、低压闪蒸分离罐;342、真空闪蒸组件;3421、真空闪蒸罐;3422、真空闪蒸分离罐;4、回收装置;41、澄清槽;42、灰水槽;43、脱气水槽;44、气体回收单元;5、泵阀组件;13、储运煤仓;14、原煤仓;15、给煤机;61、磨煤机;62、第一气体发生单元;71、袋式过滤器;72、第二气体发生单元;811、旋转卸料阀;812、纤维分离器;813、螺旋输送机;814、粉煤储罐;815、粉煤锁斗;821、给料罐;822、第三气体发生单元;823、气化炉;8241、变换子单元;8242、洗涤塔;831、高压闪蒸罐;833、汽提塔;834、脱盐水预热器;835、高压闪蒸冷凝器;836、高压闪蒸分离罐;837、硫回收子单元;838、除氧器;842、渣锁斗;843、捞渣机;852、沉降槽;854、过滤机;855、污水处理子单元。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
下面结合附图对本公开的具体实施方式进行描述。
在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系,而非限定这些相关部分的绝对位置。
在本文中,“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分,而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。
在本文中,“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制,还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。
如图1所示,为了避免干化污泥对环境造成污染,本公开提供了一种干化污泥处理系统,包括:
混合装置1,所述混合装置1用于将干化污泥和原煤混合得到目标混合物。
具体的,混合装置1位于整个系统的最前端,为了将干化污泥进行二次利用,需要通过混合装置1将干化污泥与原煤进行混合。
反应装置2,所述反应装置2和混合装置1通过泵阀组件5连接,所述目标混合物通过所述泵阀组件5进入所述反应装置2与所述反应装置2内的第一气体进行气化反应。
具体的,反应装置2与混合装置1之间通过泵阀组件5连接,混合装置1中混合完成的目标混合物通过泵阀组件5送入反应装置2中进行气化反应。泵阀组件5可以包括低压料浆泵和高压料浆泵,低压料浆泵的入口连接混合装置1,出口连接料浆贮槽,料浆贮槽的出口连接反应装置2,低压料浆泵将目标混合物送入料浆贮槽进行暂存,料浆贮槽内的目标混合物经高压料浆泵送入反应装置2顶部的烧嘴组件21中。
分离装置3,所述分离装置3与所述反应装置2连接,所述分离装置3用于将气化反应后生成的目标生成气体、目标生成物质、第一残留混合液以及残留混合物进行分离。
具体的,反应装置2中进行气化反应后生成的部分物质不能直接被收集或利用,因此需要通过分离装置3进行分离,分离装置3与反应装置2的出口之间通过管线进行连接,反应装置2中生成的目标生成气体、目标生成物质、第一残留混合液以及残留混合物沿管线进入分离装置3进行分离。
回收装置4,所述回收装置4与所述分离装置3连接,所述回收装置4用于对所述目标生成物质、第一残留混合液和所述残留混合物经分离后的物质进行回收处理。
具体的,回收装置4与分离装置3之间通过管线或泵阀连接,分离装置3中分离获得的物质通过回收装置4回收,其中部分物质投入系统中循环使用。
通过将干化污泥和原煤在混合单元中进行混合,能够使干化污泥和原煤更充分的接触,混合后的干化污泥和原煤进入反应装置2中进行气化反应,使得干化污泥中的有害物质得到转化,避免干化污泥对环境造成污染。经过反应后将反应后生成的物质通过分离装置3进行分离,再进行回收,使得反应后获得的物质能够得到有效的利用。
在本公开的一个实施例中,所述混合装置1用于将干化污泥与原煤混合制浆,混合装置1的具体结构包括:储运原料单元11和磨煤单元12。
储运原料单元11,所述储运原料单元11与所述磨煤单元12连接,所述储运原料单元11用于储存所述原煤并将所述原煤与所述干化污泥混合。
具体的,储运原料单元11与磨煤单元12之间通过管线连接,储运磨煤单元12原本存储有原煤,干化污泥经输送后进入储运原料单元11与原煤混合。储运原料单元11可以包括储运煤仓和碎煤仓,其中储运煤仓原本储存有原煤,经车辆运输后将运输来的干化污泥加入到储运煤仓,将原煤和干化污泥混合,储运煤仓的下方连接有碎煤仓,碎煤仓用于接收储运煤仓混合好的干化污泥和原煤。
磨煤单元12,所述磨煤单元12用于将来自所述储运原料单元11混合所述原煤和所述干化污泥获得的第一混合物与水和催化剂混合,以及将混合后的物质研磨制浆为目标混合物。
磨煤单元12原与储运原料单元11通过管线连接,储运原料单元11中混合后得到的第一混合物输送至磨煤单元12,磨煤单元12将第一混合物与水、催化剂混合研磨制浆得到目标混合物,其中,催化剂可以是木质素和/或硫磺,通过与催化剂混合增强煤炭之间的分散性,防止煤结合之后水分子进不去。
进一步的,磨煤单元12,包括:定量给煤单元121和筛分单元123。
定量给煤单元121,所述定量给煤单元121与所述储运原料单元11连接,所述定量给煤单元121用于将所述第一混合物按第一预设量加入研磨单元122,其中,所述研磨单元122用于将所述第一混合物、水和催化剂进行混合并研磨,向筛分单元123提供第二混合物。
具体的,定量给煤单元121的入口与储运原料单元11的出口连接之间通过管线链接,定量给煤单元121的出口与研磨单元122的入口之间通过管线连接,储运原料单元11中的第一混合物通过管线进入定量给煤单元121,定量给煤单元121将第一混合物按照第一预设量送入研磨单元122,使得第一混合物与水和催化剂混合并磨碎,获得第二混合物,将第二混合物输送至筛分单元123。
进一步的,定量给煤单元121可以具体是称重给煤机,称重给煤机可以每次称第一预设量的原煤和干化污泥的第一混合物,将其加入研磨单元122,其中第一预设量可以根据实际需求设定,例如可以是每小时每次称重50吨或60吨等,研磨单元122具体可以是棒磨机,棒磨机中可以本身储存有催化剂和水,也可以是通过其它装置在每次接收到定量的原煤和干化污泥的第一混合物后再加入,水和催化剂的加入方式在此不做限定,棒磨机接收到第一混合物后将其与催化剂和水混合并研磨成预设粒度分布的第二混合物。
筛分单元123,筛分单元123与研磨单元122连接,用于将第二混合物中大于预设粒度的颗粒筛除,向反应装置2提供筛除后剩余的目标混合物。
具体的,筛分单元123的入口与研磨单元122的出口之间通过管线连接,研磨单元122将第二混合物通过管线输送至筛分单元123,筛分单元123将第二混合物中的大颗粒筛除,获得筛除大颗粒之后剩余的目标混合物,将筛出大颗粒送入杂物车。筛分单元123可以设置在棒磨机的出口,使得棒磨机研磨之后的第二混合物在输出时可以直接进行筛分,进一步的,棒磨机的槽还可以设置搅拌器,对筛分之后的目标混合物进行搅拌,使目标混合物均化并保持悬浮状态。
通过混合装置1能够将干化污泥和原煤以及水、催化剂进行混合,并且研磨制浆,使得获得的目标混合物的颗粒较小,有利于更充分的进行反应。
所述反应装置2,包括: 烧嘴组件21、反应室22和激冷室23。
烧嘴组件21,所述烧嘴组件21设置于所述反应装置2的顶部并与所述泵阀组件5连接,所述烧嘴组件21用于将所述目标混合物以及第一气体混合从入料口喷入反应室22内,其中,第一气体从空气中分离获得。
具体的,由于气化反应需要在高温高压下进行,因此,气化炉内的气压要高于外界的气压,为了便于将目标混合物和第一气体充分混合并加入到气化炉内,目标混合物需要通过泵阀组件5进行加压送入烧嘴组件21中,同时第一气体也进入烧嘴组件21,目标混合物和第一气体在烧嘴组件21中混合被喷入反应室22内。烧嘴组件21与高压料浆泵阀连接,接收高压料浆泵阀送入的目标混合物,其中,第一气体可以是氧气,氧气由其它设备从空气中分离获得,具体分离空气的方法及设备在此不进行限制。
反应室22,所述反应室22用于为所述第一气体与所述目标混合物提供反应空间和反应条件。
具体的,氧气和目标混合物在反应室22中进行气化反应,生成目标生成气体、目标生成物质和残留混合物,其中,残留混合物为目标混合物中的未转化组分,反应条件为高温高压。
激冷室23,所述激冷室23设置于所述反应室22的下方并与所述反应室22连通,所述激冷室23用于将所述反应室22中生成的目标生成气体、目标生成物质和残留混合物进行水浴冷却,所述激冷室23的底部用于暂存冷却后得到的第一残留混合液。
具体的,激冷室23设置于反应室22的下方并与反应室22连通,激冷室23用于将反应室22中生成的目标生成气体、目标生成物质和残留混合物进行水浴冷却,激冷室23的底部用于暂存冷却后得到的第一残留混合液,经激冷室23水浴冷却后,在反应装置2的底部会形成目标生成物和目标混合物沉淀得到的固体炉渣,以及由于蒸汽冷却后得到的第一残留混合液。
通过设置反应装置2使得目标混合物和第一气体能够在适宜的条件下进行充分的反应,有利于对干化污泥进行充分的理由。
所述分离装置3,包括:除渣单元31、破渣机32、洗涤单元33和闪蒸单元34。
除渣单元31,所述除渣单元31与所述反应装置2的底部连接,所述除渣单元31用于将所述目标生成物质和所述残留混合物进行过滤。
具体的,除渣单元31与反应装置2的底部连接,由于反应装置2中经过水浴冷却后在底部会形成由目标生成物和残留混合物沉淀后得到的固体炉渣,以及由蒸汽冷却得到的第一残留混合液体,除渣单元31用于将目标生成物质和残留混合物进行过滤。
破渣机32,所述破渣机32与所述除渣单元31连接,用于将所述除渣单元31过滤后得到的固体炉渣破碎并排放。
具体的,在破渣机32的出口可以连接锁斗系统,锁斗系统的出口连接捞渣机,锁斗系统将过滤后得到的固体炉渣定期排放至捞渣机,再由捞渣机外送。
洗涤单元33,所述洗涤单元33与所述反应装置2的出气口连接,出气口用于将携带目标生成物质和水分的目标生成气体送入所述洗涤单元33,所述洗涤单元33用于去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分,并将去除目标生成物质和水分的目标生成气体排出。
具体的,出气口可以设置于反应装置2的侧面,反应装置2中的目标生成气体经过激冷室23内部 的下降管与上升管之间的环隙上升,经激冷室23上部的折流板折流,将目标生成气体中携带的部分水分分离,分离出部分水分的目标生成气体从反应装置2出气口引出,此时,出气口引出的目标气体中还携带有部分的目标生成物质和水分。洗涤单元33可以包括文丘里洗涤器和洗涤塔,即反应室22的出气口先与文丘里洗涤器连接,文丘里洗涤器与洗涤塔连接,经文丘里洗涤器洗涤后进入洗涤塔,文丘里洗涤器中可以将目标生成气体中携带的目标生成物质完全浸湿,之后沿下降管进入洗涤塔的塔底进行水浴,目标生成气体中携带的大部分在此被除去,目标生成气体再经洗涤塔的下降管和导气管之间的环隙上升,进入洗涤塔顶部的塔板,塔板的高压锅炉给水将目标生成气体中的残留的目标生成物质洗涤下来,目标生成气体中携带的水分,在塔板上方的除沫器中被分离下来,经洗涤单元33洗涤后,不含目标生成物和水分的目标生成气体被排出,同时在洗涤塔底产生了第三残留混合液。在本实施方式中,目标生成气体被排出后可以送至净化单元或利用回收装置4进行收集,对于排出后目标生成气体的去向在此不做限制。
闪蒸单元34,所述闪蒸单元34分别与所述反应装置2、所述除渣单元31和所述洗涤单元33连接,所述闪蒸单元34用于将分别从所述反应装置2获得的第一残留混合液、所述除渣单元31过滤所述固体炉渣后获得的第二残留混合液和所述洗涤单元33去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分后产生的第三残留混合液进行分离处理。
具体的,闪蒸单元34包括三个入口,每个入口分别与反应装置2、除渣单元31和洗涤单元33的出口连接,对第一残留混合液、第二残留混合液和第三残留混合液进行分离处理,其中,第一残留混合液是反应装置2中目标混合物和第一气体发生气化反应之后,在反应装置2的底部形成的,第二残留混合液是除渣单元31对反应装置2底部的目标生成物和残留混合物中固体炉渣过滤之后形成的,第三残留混合液是洗涤单元33中对目标气体中携带的目标生成物质和水分进行洗涤后在洗涤单元33的底部形成的。
进一步的,闪蒸单元34,包括:低压闪蒸组件341和真空闪蒸组件342。
低压闪蒸组件341,低压闪蒸组件341分别与所述洗涤单元33和所述反应装置2连接,用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离。
具体的,由于低压闪蒸组件341中的气压相较反应装置2和洗涤单元33的气压更低,低压闪蒸组件341的入口分别与反应装置2和洗涤单元33的出口连接,反应装置2和洗涤单元33中的第一残留混合液和第三残留混合液在进入低压闪蒸组件341之后,由于气压变低使得第一混合残留液和第三残留混合液中的部分水变成水蒸气,其中溶解的气体被解析出。
真空闪蒸组件342,所述真空闪蒸组件342分别与所述低压闪蒸组件341和所述除渣单元31连接,用于将所述低压闪蒸组件341闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液产生的第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸分离。
具体的,真空闪蒸组件342的入口分别与低压闪蒸组件341和除渣单元31的出口连接,真空闪蒸组件342用于将第一沉积混合物和第二残留混合液中的酸性气体进一步闪蒸,其中第一沉积混合物是低压闪蒸组件341中闪蒸第一残留混合液和第三残留混合液形成的。
进一步的,低压闪蒸组件341包括:
低压闪蒸罐3411,低压闪蒸罐3411分别与洗涤单元33和反应装置2连接,所述低压闪蒸罐3411用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸。
具体的,在低压闪蒸罐3411中,第一残留混合液和第三残留混合液经闪蒸,形成第一沉积混合物和第一解析气体,其中第一解析气体包含水蒸气以及第一残留混合液和所述第三残留混合液中被解析出的少量溶解气体,第一解析气体从低压闪蒸罐3411顶部被送出。低压闪蒸罐3411顶部还连接有灰水加热器,在灰水加热器中,第一解析气体与来自脱气水槽43的洗涤塔给水记性换热冷却,灰水加热器的出口与水冷器连接,经水冷器进一步冷却后进入低压闪蒸分离罐3412。
低压闪蒸分离罐3412,低压闪蒸分离罐3412与低压闪蒸罐3411连接,低压闪蒸分离罐3412用于将所述低压闪蒸罐3411中闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液获得的第一解析气体进行分离。
具体的,低压闪蒸分离罐3412与低压闪蒸罐3411通过灰水加热器和水冷器连接,低压闪蒸罐3411中形成的第一解析气体被送入低压闪蒸分离罐3412进行分离,获得第一不凝气和第一冷凝液,其中,第一不凝气及其含有的饱和水汽送往气体回收单元44,其中,气体回收单元44包括硫回收和火炬燃烧,第一不凝气视情况经过压力调节送硫回收或通过总管放空切断阀送至火炬。
进一步的,真空闪蒸组件342包括:
真空闪蒸罐3421,所述真空闪蒸罐3421分别与所述低压闪蒸组件341和所述除渣单元31连接,所述真空闪蒸罐3421用于将第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸,其中,第一沉积混合物为所述低压闪蒸组件341将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离产生。
具体的,真空闪蒸罐3421与低压闪蒸组件341和除渣单元31之间通过管线和流量调节装置连接,来自低压闪蒸组件341的第一沉积混合物和来自洗涤单元33的第三残留混合物经过流量调节沿管线进入真空闪蒸罐3421,经闪蒸后获得第二沉积混合物和第二解析气体。
真空闪蒸分离罐3422,所述真空闪蒸分离罐3422与所述真空闪蒸罐3421连接,所述真空闪蒸分离罐3422用于将所述真空闪蒸罐3421中闪蒸所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液获得的第二解析气体进行分离。
具体的,真空闪蒸分离罐3422与真空闪蒸罐3421通过真空闪蒸空冷器连接,第二解析气体从真空闪蒸罐3421输出后,先经真空闪蒸空冷器冷凝,再将冷凝后的第二解析气体送往真空闪蒸分离罐3422,所述真空闪蒸分离罐3422用于将真空闪蒸罐3421中闪蒸所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液获得的第二解析气体进行分离,获得目标不凝气和目标冷凝液,将目标不凝气进入真空泵排入大气或回收至气体回收装置4,目标冷凝液排放至灰水槽42。
通过设置分离装置3,能够将反应装置2中生成的物质进行有效的分离,得到反应后的物质,便于对不同的物质进行针对性处理。
回收装置4,包括:
澄清槽41,所述澄清槽41与所述真空闪蒸组件342连接,所述澄清槽41用于对所述真空闪蒸组件342中分离第一沉积混合物和第二残留混合液后获得的目标沉积混合物进行回收沉降处理;
具体的,澄清槽41与所述真空闪蒸组件342连接,澄清槽41用于对真空闪蒸组件342中分离第一沉积混合物和第二残留混合液后获得的目标沉积混合物进行回收沉降处理,沉降处理后得到上层的第一澄清液和固体细渣,其中第一澄清液被送往灰水槽,固体细渣经过滤机给料泵送往细渣过滤机,干燥脱水后将脱水后回收的液体进行再循环利用,固体细渣滤饼外送。
灰水槽42,所述灰水槽42分别与所述真空闪蒸组件342和所述澄清槽41连接,所述灰水槽42用于回收目标冷凝液和所述澄清槽41沉降处理后获得的第一澄清液,其中,所述目标冷凝液为所述真空闪蒸组件342中分离所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液后获得的。
具体的,灰水槽42分别与真空闪蒸组件342和澄清槽41连接,灰水槽42用于回收目标冷凝液和澄清槽41沉降处理后获得的第一澄清液,其中,目标冷凝液为真空闪蒸组件342中分离第一沉积混合物和第二残留混合液后获得的,灰水槽42出口分别与灰水泵和锁斗冲洗水罐连接,灰水槽42中的第一预设体积的水经灰水泵送入脱气水槽43,第二预设体积的水送往锁斗,第三预设体积的水送往捞渣机,第四预设体积的水送往外界的废水处理系统。
脱气水槽43,所述脱气水槽43分别与所述灰水槽42和所述低压闪蒸组件341连接,所述脱气水槽43用于将第一混合澄清液与第一冷凝液回收,并将混合后的第二混合澄清液送往所述洗涤单元33进行再利用,其中所述第一混合澄清液为所述灰水槽42中回收所述目标冷凝液和第一澄清液得到,所述第一冷凝液为所述低压闪蒸组件341中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到。
具体的,脱气水槽43的入口分别与灰水槽42和低压闪蒸组件341的出口连接,脱气水槽43用于将第一混合澄清液与第一冷凝液回收,并将混合后得到的第二混合澄清液送往洗涤单元33进行再利用,其中所述第一混合澄清液为灰水槽42中回收目标冷凝液和第一澄清液得到,第一冷凝液为低压闪蒸组件341中闪蒸分离第一残留混合液和第三残留混合液后得到,需要说明的是,脱气水槽43接收的主要是来自于低压闪蒸组件341的第一冷凝液和灰水槽42中的第一混合澄清液,经除气水泵送往灰水加热器加热后送入洗涤塔。
所述回收装置4,还包括:
气体回收单元44,所述气体回收单元44用于对所述低压闪蒸组件341中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到第一不凝气进行回收。
通过设置回收装置4,将整个系统产生的各种物质进行回收利用,或将一部分物质回收后再投入到系统中进行循环使用,在有效的避免了干化污泥对环境污染的同时提高了资源的利用率。
本公开实施例中通过将干化污泥与原煤混合,能够对干化污泥进行二次利用,由于干化污泥自带有部分的潜热能,能够在原煤处理的过程中提供一定的热能,实现对干化污泥进行无公害处理,能够避免干化污泥对环境造成污染,实现能耗及装置耦合利益达到最大化,极大的节省了污泥处置投资成本,促进了企业的可持续发展。
图2是本申请的另一个实施例提供的一种干化污泥处理系统的中不同组件的连接关系示意图,包括:
储运原料单元11,储运原料单元11与磨煤单元12连接,储运原料单元11用于储存原煤并将原煤与所述干化污泥混合。
定量给煤单元121,定量给煤单元121与储运原料单元11连接,定量给煤单元121用于将干化污泥与原煤的混合物按50T/H加入研磨单元122,其中,研磨单元122用于将干化污泥与原煤的混合物、水和木质素进行混合并研磨,向筛分单元123提供研磨后的物质。
筛分单元123,筛分单元123与研磨单元122连接,用于将掩膜后的物质中大于预设粒度的颗粒筛除获得合格的水煤浆,例如,将研磨后的物质中粒度大于90微米的颗粒去除,向反应装置2提供筛除后剩余的合格的水煤浆作为气化反应的原料。
烧嘴组件21,烧嘴组件21设置于反应装置2的顶部并与泵阀组件5连接,泵阀组件5将合格的水煤浆加压送入烧嘴组件21,烧嘴组件21将合格的水煤浆以及氧气混合从入料口喷入反应室22内,其中,氧气从空气中分离获得。
反应室22,反应室22用于为氧气与合格的水煤浆反应提供反应空间和反应条件。
激冷室23,激冷室23设置于反应室22的下方并与反应室22连通,反应室22中的氧气与合格的水煤浆反应完成后,生成粗煤气,粗煤气中会携带有部分细灰以及气化原料中的部分未转化组分,携带杂质的粗煤气进入激冷室23,激冷室23将反应室22中生成的粗煤气、细灰和气化原料中的未转化组分进行水浴冷却,激冷室23的底部用于暂存冷却后得到的黑水。
由于反应装置2中的激冷室将23对反应后的粗煤气进行水浴冷却,因此会在反应装置2的底部形成细灰、反应原料中未转化组分和黑水的混合物,需要通过除渣单元31进行过滤,除渣单元31与反应装置2的底部连接,除渣单元31用于将细灰和气化原料中的未转化组分进行过滤,将固体和液体进行分离,分离后获得固体炉渣和黑水。
破渣机32,破渣机32与除渣单元31连接,用于将除渣单元31过滤后得到的固体炉渣破碎并排放。
洗涤单元33,洗涤单元33与反应装置2的出气口连接,且出气口用于将携带细灰和水分的粗煤气送入洗涤单元33,洗涤单元33用于去除所述粗煤气中携带的细灰和水分,并将去除细灰和水分的粗煤气排出送入至变换系统,洗涤单元33在去除粗煤气中的细灰和水分和会在底部形成黑水。
低压闪蒸罐3411,低压闪蒸罐3411分别与所述洗涤单元33和反应装置2连接,低压闪蒸罐3411用于将所反应装置2底部形成的黑水和洗涤单元33底部形成的黑水进行闪蒸分离,产生水蒸气和CO、CO2、H2S等解析气体,并在底部形成沉积固废液。
低压闪蒸分离罐3412,低压闪蒸分离罐3412与低压闪蒸罐3411连接,低压闪蒸分离罐3412用于将低压闪蒸罐3411中闪蒸黑水获得的水蒸气和CO、CO2、H2S等解析气体进行分离。
真空闪蒸罐3421,真空闪蒸罐3421分别与低压闪蒸组件341和除渣单元31连接,真空闪蒸罐3421将低压闪蒸罐3411底部的沉积固废液和除渣单元31中获得的黑水进行闪蒸,其中的酸性气体被进一步解析出,真空闪蒸罐3421的底部形成黑水和细渣混合物,黑水和细渣混合物进入澄清槽41进行沉降。
真空闪蒸分离罐3422,真空闪蒸分离罐3422与真空闪蒸罐3421连接,真空闪蒸分离罐3422将真空闪蒸罐3421中进一步闪蒸解析出的酸性气体进行分离,分离后进行冷凝,冷凝获得的不凝气体被收集,冷凝液进入灰水槽42。
澄清槽41,澄清槽41与真空闪蒸罐3421连接,澄清槽41对真空闪蒸罐3421中底部沉积的黑水进行回收沉降处理。
灰水槽42,灰水槽42分别与真空闪蒸分离罐3422和澄清槽41连接,灰水槽42用于回收真空闪蒸分离罐3422经冷凝后的冷凝液和澄清槽41沉降处理后获得的上层澄清液,获得混合的灰水。
脱气水槽43,脱气水槽43分别与灰水槽42和低压闪蒸分离罐3412连接,脱气水槽43将灰水槽42中灰水和低压闪蒸分离罐3412冷凝后的冷凝液回收,并将再次混合后的灰水送往洗涤单元33进行再利用。
气体回收单元44,气体回收单元44用于对低压闪蒸分离罐3412中对闪蒸后的水蒸气和CO、CO2、H2S等解析气体进行冷凝获得的不凝气体。
本公开实施例中通过将干化污泥与原煤混合,能够对干化污泥进行二次利用,实现对干化污泥进行无公害处理,避免干化污泥对环境造成污染。
如图3所示,本公开另一实施例中提供了一种干化污泥处理系统的示意图。
储运煤仓13,所述储运煤仓13用于将干化污泥与原煤进行混合得到干化污泥与原煤的混合物。
原煤仓14,所述原煤仓14与所述储运煤仓13相连接,所述原煤仓14用于暂存所述混合物。
给煤机15,所述给煤机15与所述原煤仓14相连接,所述给煤机15用于将质量达到预设阈值的所述混合物通过管线输送至干燥装置。
磨煤机61,所述磨煤机61与所述混合装置1的给煤机15和所述气体发生装置相连接,所述磨煤机61用于利用来自所述气体发生装置的第一气体对来自所述给煤机15的混合物碾磨成粉状后烘干,其中,第一气体为一氧化碳、二氧化碳、氧气和氮气等惰性气体。
第一气体发生单元62,所述第一气体发生单元62与所述磨煤机61相连接,所述第一气体发生单元62用于产生第二气体并供给所述磨煤机61,使所述磨煤机61内部处于惰性气体环境,其中,第二气体为高压氮气、低压氮气等气体。
袋式过滤器71,所述袋式过滤器71与所述磨煤机61相连接,所述袋式过滤器71用于在所述混合物达到预设烘干标准的情况下,将烘干后得到的第一产物和第二物质进行分离,第一产物用于供给所述气体发生装置,其中,第一产物为第一气体,第二物质为干燥后的干化污泥与原煤混合物。
第二气体发生单元72,所述袋式过滤器71与所述第二气体发生单元72相连接,所述第二气体发生单元72用于产生氮气并供给所述袋式过滤器71,使所述袋式过滤器71内部处于惰性气体环境。
旋转卸料阀811,所述旋转卸料阀811与所述袋式过滤器71相连接,用于接收来自所述袋式过滤器71的第二物质并匀速输送所述第二物质至纤维分离器812,所述纤维分离器812用于分离所述第二物质中的固体废物并通过与所述纤维分离器812相连接的螺旋输送机813输送至与所述螺旋输送机813相连接的粉煤储罐814。
粉煤锁斗815,所述粉煤锁斗815与所述粉煤储罐814相连接,用于对来自所述粉煤储罐814的第二物质进行隔离后加压。
给料罐821,所述给料罐821与所述粉煤锁斗815相连接,所述给料罐821含有设定数量的输送通道,所述给料罐821通过设定数量的输送通道将加压后的所述第二物质输送至气化炉823。
第三气体发生单元822,所述第三气体发生单元822与所述气化炉823相连接,用于向气化炉823提供第三气体,其中,第三气体为氧气和水蒸气。
气化炉823,所述气化炉823与所述给料罐821的设定数量的通道输送管线相连接,所述气化炉823用于将所述第三气体与所述第二物质充分混合后进行气化,并对气化产生的第一合成气和液态炉渣进行水浴冷却,其中,第一合成气的主要成分为氢气和一氧化碳有效气成分占91%,少量的其它组分包括二氧化碳,硫化物,氮气,氩和甲烷。
变换子单元8241,所述变换子单元8241与所述洗涤塔8242相连接,所述变换子单元8241用于合成第一工艺冷凝液。
洗涤塔8242,所述洗涤塔8242与所述气化炉823相连接,所述洗涤塔8242利用所述来自变换子单元8241的第一工艺冷凝液洗去来自所述气化炉823的第一合成气中的固体杂质,并将所述第一工艺冷凝液和所述第一合成气进行分离,得到第一污水和不含固体杂质的第一合成气,将所述不含固体杂质的第一合成气输送至与所述洗涤塔8242相连接的净化变换子单元,将所述第一污水输送至与所述洗涤塔8242相连接的污水处理单元53进行污水处理,其中,第一污水为固体杂质和第一工艺冷凝液的混合物。
破渣机32,所述破渣机32与所述气化炉823相连接,所述破渣机32用于在所述液态炉渣经水浴冷却后得到固态炉渣的情况下,对所述固态炉渣进行破碎,其中,炉渣为气化产生的固体废物。
渣锁斗842,所述渣锁斗842与所述破渣机32相连接,所述渣锁斗842用于在收集到预设质量的破碎炉渣的情况下,将所述破碎炉渣排放至与所述渣锁斗842连接的捞渣机843。
高压闪蒸罐831,所述高压闪蒸罐831与所述气化炉823和洗涤塔8242相连接,所述高压闪蒸罐831对来自所述洗涤塔8242的第一污水在高压环境下进行闪蒸,闪蒸后得到第二污水和第四气体,其中,第四气体为CO、CO2、H2S、SO2等气体,第二污水为煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒。
低压闪蒸罐3411,所述低压闪蒸罐3411与所述高压闪蒸罐831相连接,所述低压闪蒸罐3411对来自所述高压闪蒸罐831的第二污水在低压环境下进行闪蒸,闪蒸后得到第三污水和第五气体,其中,第五气体为CO、CO2等气体,第三污水中含有煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒。
汽提塔833,所述汽提塔833与所述高压闪蒸罐831和所述洗涤塔8242相连接,所述汽提塔833利用与所述汽提塔833相连接的除氧水泵输送来的水,对所述来自所述高压闪蒸罐831的第四气体进行加热闪蒸,加热闪蒸后得到第六气体和第二工艺冷凝液,并将所述第二工艺冷凝液输送至所述气洗涤塔8242循环利用,其中,第六气体为CO、CO2、H2S、SO2等气体。
脱盐水预热器834,所述脱盐水预热器834与所述汽提塔833相连接,用于接收来自所述汽提塔833的第六气体并预热脱盐水。
高压闪蒸冷凝器835,所述高压闪蒸冷凝器835与所述脱盐水预热器834相连接,用于对所述来自脱盐水预热器834的第六气体和所述脱盐水进行冷凝,得到第一不凝气和第一冷凝液,其中,第一不凝气为在一定温度、压力条件下,不能在冷凝装置内液化的CO、CO2、H2S等气体。
高压闪蒸分离罐836,所述高压闪蒸分离罐836与所述高压闪蒸冷凝器835相连接,所述高压闪蒸分离罐836用于分离所述第一不凝气和第一冷凝液。
硫回收子单元837,所述硫回收子单元837与所述高压闪蒸分离罐836相连接,所述硫回收子单元837用于回收所述第一不凝气。
除氧器838,所述除氧器838与所述高压闪蒸分离罐836和低压闪蒸罐3411,以及通过除氧水泵与汽提塔833相连接,所述除氧器838用于对所述来自所述高压闪蒸分离罐836的第一冷凝液进行除氧,并对来自所述低压闪蒸罐3411闪蒸得到的第五气体进行加热。
真空闪蒸罐3421,所述真空闪蒸罐3421与所述低压闪蒸罐3411和所述捞渣机843相连接,所述真空闪蒸罐3421对来自低压闪蒸罐3411的第三污水、所述捞渣机843处理所述炉渣产生的第二产物以及来自所述气化炉823的第四污水,在真空环境下进行闪蒸并冷凝得到第二不凝气和第三产物,将所述第二不凝气排放至大气中,其中,第二不凝气为在一定温度、压力条件下,不能在冷凝装置内液化的CO、CO2、H2S等气体,第三产物为煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒。
沉降槽852,所述沉降槽852与所述真空闪蒸罐3421和所述捞渣机843相连接,所述沉降槽852利用重力作用,对所述来自真空闪蒸罐3421的第三产物和所述捞渣机843处理所述炉渣产生的第二产物进行固液分离,其中,第二产物为煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒。
灰水槽42,所述灰水槽42与所述沉降槽852和捞渣机843相连接,所述灰水槽42用于在所述沉降槽852固液分离完毕的情况下,储存所述固液分离完毕得到的液体,并将所述预设质量的液体输送至与所述灰水槽42相连接的污水处理子单元855,将所述除预设质量之外的其他液体输送至除氧器838进行内循环。
过滤机854,所述过滤机854与所述沉降槽852相连接,所述过滤机854在所述沉降槽852固液分离完毕的情况下,将所述固液分离完毕得到的固体进行过滤得到滤饼。
具体实施时,干化污泥和原煤分别从储运煤仓13的入料口进入,并在储运煤仓13的内部进行混合得到混合物,混合物从储运煤仓13的出料口、原煤仓14的入料口进入原煤仓14,然后进入给煤机15,给煤机15在所述混合物达到预设阈值的情况下,输送给磨煤机61。
第一气体发生单元62产生第二气体后将第二气体从第一气体发生单元62的出风口输送至磨煤机61的第二入风口,然后第二气体从磨煤机61的第二入风口进入磨煤机61内部,使磨煤机61内部处于惰性气体环境中,其中,第二气体为常压氮气、低压氮气等气体。混合物从磨煤机61的入料口进入磨煤机61,第一气体经气体发生装置的出风口、磨煤机61的第一入风口进入磨煤机61,磨煤机61将混合物碾磨成粉状的同时利用第一气体对混合物进行烘干,最后达到预设烘干标准的混合物由第一气体从磨煤机61的输出口输送至袋式过滤器71。
氮气从第二气体发生单元72的出风口到达袋式过滤器71的入风口,然后从袋式过滤器71的入风口进入袋式过滤器71内部,使袋式过滤器71内部处于惰性气体环境中,从而保证袋式过滤器71在分离第一产物和第二物质的过程中发生危险;混合物从磨煤机61的输出口到达袋式过滤器71的输入口,然后从袋式过滤器71的输入口进入袋式过滤器71,袋式过滤器71在所述混合物达到预设烘干标准的情况下,将烘干后得到的第一产物和第二物质进行分离,第一产物为第一气体,用于供给所述气体发生装置循环利用,第一气体进入气体发生装置内部,气体发生装置加热第一气体并输送至磨煤机中,然后对磨煤机中的混合物进行烘干。
烘干后的第二物质经由袋式过滤器71的出料口、旋转卸料阀811、纤维分离器812、螺旋输送机813输送至粉煤储罐814,保证第二物质匀速输送,且在输送过程中由纤维分离器812把较大的固体废物颗粒过滤掉,最终输送至粉煤锁斗815。第二物质从粉煤锁斗815的入料口进入粉煤锁斗815,当第二物质充满粉煤锁斗815后,进行隔离,然后对第二物质进行加压,然后加压后的第二物质输送至给料罐821。
加压后的第二物质经由粉煤锁斗815的出料口、给料罐821的入料口进入给料罐821,给料罐821通过设定数量的通道输送管线采用密相脉冲加压输送方式,将所述粉煤锁斗815加压后的第二物质输送至气化炉823的输入口,第三气体经由第三气体发生单元822的出风口输送至气化炉823的输入口。
然后,第三气体和第二物质需要同时进入气化炉823中进行气化反应,第三气体和第二物质在气化炉823的反应室内充分混合并在高温高压下进行气化反应,气化会产生第一合成气和液态炉渣,然后第一合成气和液态炉渣进入气化炉823的激冷室进行水浴冷却,其中,第三气体为氧气和水蒸气,氧气与第二物质的比值可以在0.6至0.7之间,蒸汽与氧气的比值设计为1.0%左右,具体实施时,本领域技术人员可以根据自己的需求设定,本申请在此不作限制。
水浴冷却后的第一合成气通过气化炉823的出风口、洗涤塔8242的入风口进入洗涤塔8242,洗涤塔8242对水浴冷却后的第一合成气进行洗涤并得到第一污水,其中,第一合成气的主要成分为氢气和一氧化碳有效气成分占91%,少量的其它组分包括二氧化碳,硫化物,氮气,氩和甲烷。变换子单元8241的第一工艺冷凝液经变换子单元8241的输出口、洗涤塔8242的输入口进入洗涤塔8242,第一合成气经气化炉823的出风口、洗涤塔8242的入风口进入洗涤塔8242,第一工艺冷凝液通过逆流接触洗去来自气化炉823的第一合成气中的固体杂质;然后洗涤塔8242将第一工艺冷凝液和第一合成气进行分离,得到第一污水和不含固体杂质的第一合成气,将不含固体杂质的第一合成气输送至与所述洗涤塔8242相连接的净化变换子单元,将所述第一污水输送至与所述洗涤塔8242相连接的高压闪蒸罐831进行处理。
气化炉823产生液态炉渣后,液态炉渣经水浴冷却后得到固态炉渣的情况下,固态炉渣经气化炉823的输出口、破渣机32的输入口进入破渣机32,被破渣机32破碎,后又经破渣机32的输出口、渣锁斗842的输入口进入渣锁斗842,在收集到预设质量的破碎炉渣的情况下,将所述破碎炉渣经渣锁斗842的输出口、捞渣机843的输入口排放至捞渣机843。
洗涤塔8242产生的第一污水经洗涤塔8242的输出口、高压闪蒸罐831的输入口进入高压闪蒸罐831,在高压环境下进行闪蒸,闪蒸后得到第二污水和第四气体,其中,第四气体为CO、CO2、H2S、SO2等气体,第二污水为煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒;高压闪蒸罐831的第二污水经高压闪蒸罐831的输出口、低压闪蒸罐3411的输入口进入低压闪蒸罐3411,在低压环境下进行闪蒸,闪蒸后得到第三污水和第五气体。
汽提塔833利用与所述汽提塔833相连接的除氧水泵输送来的水,对所述来自所述高压闪蒸罐831的第四气体进行加热闪蒸,进行气液分离,加热闪蒸后得到第六气体和第二工艺冷凝液,并将所述第二工艺冷凝液输送至所述洗涤塔8242循环利用;第六气体经汽提塔833的输出口、脱盐水预热器834的输入口进入脱盐水预热器834,脱盐水预热器834接收来自所述汽提塔833的第六气体并预热脱盐水;然后,第六气体和脱盐水经脱盐水预热器834的输出口、高压闪蒸冷凝器835的输入口进入高压闪蒸冷凝器835,对所述来自脱盐水预热器834的第六气体和所述脱盐水进行冷凝,得到第一不凝气和第一冷凝液;第一不凝气和第一冷凝液经高压闪蒸冷凝器835的输出口、高压闪蒸分离罐836的输入口进入高压闪蒸分离罐836,压闪蒸分离罐用于分离所述第一不凝气和第一冷凝液;第一不凝气经高压闪蒸分离罐836的输出口、硫回收子单元837的输入口进入硫回收子单元837,硫回收子单元837回收所述第一不凝气;除氧器838用于对所述来自所述高压闪蒸分离罐836的第一冷凝液进行除氧,并对来自所述低压闪蒸罐3411闪蒸得到的第五气体进行加热,其中,第六气体、第一不凝气、第二不凝气为在一定温度、压力条件下,不能在冷凝装置内液化的气体,如CO、CO2、H2S等气体,第五气体为CO、CO2、H2S、SO2等气体。
低压闪蒸罐3411的第三污水经低压闪蒸罐3411的输出口、真空闪蒸罐3421的输入口进入真空闪蒸罐3421,捞渣机843产生的部分第二产物经炉渣处理单元54中的捞渣机843的输出口、真空闪蒸罐3421的输入口进入真空闪蒸罐3421,气化炉823的第四污水经气化炉823的输入口、真空闪蒸罐3421的输出口进入真空闪蒸罐3421,其中,第四污水中含有煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒;真空闪蒸罐3421在真空环境下对第三污水、第二产物、第四污水进行闪蒸并冷凝得到第二不凝气和第三产物,将所述第二不凝气排放至大气中,其中,第三污水中含有煤产生的灰渣、溶解在水中的CO、CO2、H2S、SO2等气体,大部分为煤燃烧产生的固体颗粒。
真空闪蒸罐3421的第三产物经真空闪蒸罐3421的输出口、沉降槽852的第一输入口进入沉降槽852,部分第二产物经捞渣机843的输出口、沉降槽852的第二输入口进入沉降槽852,沉降槽852对第三产物和第二产物进行固液分离。
在所述沉降槽852固液分离完毕的情况下,固液分离完毕得到的液体经沉降槽852的输出口、灰水槽42的输入口进入灰水槽42,灰水槽42储存所述固液分离完毕得到的液体,并将所述预设质量的液体输送至与所述灰水槽42相连接的污水处理子单元855,将所述除预设质量之外的其他液体输送至除氧器838进行内循环;在所述沉降槽852固液分离完毕的情况下,固液分离完毕得到的固体经沉降槽852的输出口、过滤机854的输入口进入过滤机854,所述过滤机854将所述固液分离完毕得到的固体进行过滤得到滤饼。
以上已经描述了本公开的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (6)
1.一种干化污泥处理系统,其特征在于,包括:
混合装置,所述混合装置用于将干化污泥和原煤混合得到目标混合物;所述混合装置,包括:储运原料单元,所述储运原料单元与磨煤单元连接,所述储运原料单元用于储存所述原煤并将所述原煤与所述干化污泥混合;磨煤单元,所述磨煤单元用于将来自所述储运原料单元混合所述原煤和所述干化污泥获得的第一混合物与水和催化剂混合,以及将混合后的物质研磨制浆为目标混合物;
反应装置,所述反应装置和混合装置通过泵阀组件连接,所述目标混合物通过所述泵阀组件进入所述反应装置与所述反应装置内的第一气体进行气化反应;所述反应装置,包括: 烧嘴组件,所述烧嘴组件设置于所述反应装置的顶部并与所述泵阀组件连接,所述烧嘴组件用于将所述目标混合物以及第一气体混合从入料口喷入反应室内,其中,第一气体从空气中分离获得;反应室,所述反应室用于为所述第一气体与所述目标混合物提供反应空间和反应条件;激冷室,所述激冷室设置于所述反应室的下方并与所述反应室连通,所述激冷室用于将所述反应室中生成的目标生成气体、目标生成物质和残留混合物进行水浴冷却,所述激冷室的底部用于暂存冷却后得到的第一残留混合液;
分离装置,所述分离装置与所述反应装置连接,所述分离装置用于将气化反应后生成的目标生成气体、目标生成物质、第一残留混合液以及残留混合物进行分离;所述分离装置,包括:除渣单元,所述除渣单元与所述反应装置的底部连接,所述除渣单元用于将所述目标生成物质和所述残留混合物进行过滤;破渣机,所述破渣机与所述除渣单元连接,用于将所述除渣单元过滤后得到的固体炉渣破碎并排放;洗涤单元,所述洗涤单元与所述反应装置的出气口连接,且所述出气口用于将携带目标生成物质和水分的目标生成气体送入所述洗涤单元,所述洗涤单元用于去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分,并将去除目标生成物质和水分的目标生成气体排出;闪蒸单元,所述闪蒸单元分别与所述反应装置、所述除渣单元和所述洗涤单元连接,所述闪蒸单元用于将分别从所述反应装置获得的第一残留混合液、所述除渣单元过滤所述固体炉渣后获得的第二残留混合液和所述洗涤单元去除所述目标生成气体中携带的目标生成物质和水分后产生的第三残留混合液进行分离处理;
回收装置,所述回收装置与所述分离装置连接,所述回收装置用于对所述目标生成物质、第一残留混合液和所述残留混合物经分离后的物质进行回收处理,所述回收装置,包括:澄清槽,所述澄清槽与真空闪蒸组件连接,所述澄清槽用于对所述真空闪蒸组件中分离第一沉积混合物和所述第二残留混合液后获得的目标沉积混合物进行回收沉降处理;灰水槽,所述灰水槽分别与所述真空闪蒸组件和所述澄清槽连接,所述灰水槽用于回收目标冷凝液和所述澄清槽沉降处理后获得的第一澄清液,其中,所述目标冷凝液为所述真空闪蒸组件中分离所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液后获得的;脱气水槽,所述脱气水槽分别与所述灰水槽和低压闪蒸组件连接,所述脱气水槽用于将第一混合澄清液与第一冷凝液回收,并将混合后的第二混合澄清液送往所述洗涤单元进行再利用,其中所述第一混合澄清液为所述灰水槽中回收所述目标冷凝液和第一澄清液得到,所述第一冷凝液为所述低压闪蒸组件中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述磨煤单元,包括:
定量给煤单元,所述定量给煤单元与所述储运原料单元连接,所述定量给煤单元用于将所述第一混合物按第一预设量加入研磨单元,其中,所述研磨单元用于将所述第一混合物、水和催化剂进行混合并研磨,向筛分单元提供第二混合物;
筛分单元,所述筛分单元与所述研磨单元连接,用于将第二混合物中大于预设粒度的颗粒筛除,向所述反应装置提供筛除后剩余的目标混合物。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述闪蒸单元,包括:
低压闪蒸组件,所述低压闪蒸组件分别与所述洗涤单元和所述反应装置连接,用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离;
真空闪蒸组件,所述真空闪蒸组件分别与所述低压闪蒸组件和所述除渣单元连接,用于将所述低压闪蒸组件闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液产生的第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸分离。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述低压闪蒸组件包括:
低压闪蒸罐,所述低压闪蒸罐分别与所述洗涤单元和所述反应装置连接,所述低压闪蒸罐用于将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸;
低压闪蒸分离罐,所述低压闪蒸分离罐与所述低压闪蒸罐连接,所述低压闪蒸分离罐用于将所述低压闪蒸罐中闪蒸所述第一残留混合液和所述第三残留混合液获得的第一解析气体进行分离。
5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述真空闪蒸组件包括:
真空闪蒸罐,所述真空闪蒸罐分别与所述低压闪蒸组件和所述除渣单元连接,所述真空闪蒸罐用于将第一沉积混合物和所述第二残留混合液进行闪蒸,其中,第一沉积混合物为所述低压闪蒸组件将所述第一残留混合液和所述第三残留混合液进行闪蒸分离产生;
真空闪蒸分离罐,所述真空闪蒸分离罐与所述真空闪蒸罐连接,所述真空闪蒸分离罐用于将所述真空闪蒸罐中闪蒸所述第一沉积混合物和所述第二残留混合液获得的第二解析气体进行分离。
6.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述回收装置,还包括:
气体回收单元,所述气体回收单元用于对所述低压闪蒸组件中闪蒸分离所述第一残留混合液和所述第三残留混合液后得到第一不凝气进行回收。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202321654767.7U CN220450100U (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 一种干化污泥处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202321654767.7U CN220450100U (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 一种干化污泥处理系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN220450100U true CN220450100U (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=89725672
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202321654767.7U Active CN220450100U (zh) | 2023-06-27 | 2023-06-27 | 一种干化污泥处理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN220450100U (zh) |
-
2023
- 2023-06-27 CN CN202321654767.7U patent/CN220450100U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1313591C (en) | Method for obtaining utilizable gas from garbage | |
EP0250475B1 (fr) | Procede et installation de recuperation d'energie a partir de dechets et residus | |
US4145274A (en) | Pyrolysis with staged recovery | |
CA3077778C (en) | System and method for the treatment of oil sands | |
CN114127234A (zh) | 废弃物的热解油生产系统 | |
CN114507542B (zh) | 一种废塑料制备轻质油品的方法及系统 | |
KR101700707B1 (ko) | 음식물쓰레기 재활용 시스템 및 방법 | |
CN110387269B (zh) | 煤炭分级综合利用和焦粉高效气化的系统和方法 | |
CN220450100U (zh) | 一种干化污泥处理系统 | |
CN113458125A (zh) | 餐厨垃圾处理系统及方法 | |
CN220450101U (zh) | 废弃物处理系统 | |
JP5827753B2 (ja) | 全溶媒を回収しつつ高灰分炭から低灰分精炭を製造する改良された方法 | |
JP2006016594A (ja) | 廃プラスチック油化処理装置および廃プラスチックの油化処理方法 | |
CN215998029U (zh) | 餐厨垃圾处理系统 | |
CN111032830A (zh) | 用于生产柴油的方法 | |
CN112280582B (zh) | 一种含油浮渣的深度资源化处理系统及方法 | |
CN215667857U (zh) | 一种无害化处理高硫石油焦的装置 | |
CN112723687A (zh) | 一种污泥处理处置系统 | |
CN217746155U (zh) | 一种煤气化细渣脱水回收利用的装置 | |
CN113862018B (zh) | 一种废塑料生产车用燃料的方法及系统 | |
CN110372144A (zh) | 皮革厂污水、污泥清洁处理方法和装置 | |
CN213680557U (zh) | 一种多形态废弃物的气化协同处理系统 | |
CN107282595B (zh) | 全自动垃圾分级处理分选线及工艺 | |
CN115591915A (zh) | 一种焦油渣回收利用工艺 | |
KR920001521B1 (ko) | 산업폐기물을 이용한 합성괴탄의 제조장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |