[發明專利]低含水率脫水污泥直接超臨界水氣化處理裝置及其方法

有效

• 申請號: 201210205415.3
• 申請日: 2012-06-20
• 公開（公告）號: CN102730917A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 朱偉;徐志榮;龔淼;張會文
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C01B3/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

1.一種低含水率脫水污泥直接超臨界水氣化處理的方法，按如下步驟進行：

將脫水污泥加入液化裝置進行液化形成泥漿以提高污泥流動性能，同時使部分固體無機物沉降以減少后續輸送時的堵塞問題；

泥漿加壓預熱后進入超臨界水氣化反應裝置進行超臨界水氣化反應；

反應完成后將反應產物進行冷卻，然后通過減壓閥降壓后以分離氣液產物，其中氣相產物主要為富氫氣體。

2.如權利要求1所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（1）中所述液化裝置的操作參數為：溫度160～180℃，壓力1.2MPa，液化時間30～60?min。

3.如權利要求1所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（2）中所述泥漿加壓至25MPa，預熱至500℃進入超臨界水氣化反應裝置。

4.如權利要求1所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（1）中所述液化裝置的操作參數為：溫度160～180℃，壓力1.2MPa，液化時間30～60?min；步驟（2）中所述泥漿加壓至25MPa，預熱至500℃進入超臨界水氣化反應裝置。

5.如權利要求1~4中任一項所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（2）中所述超臨界水氣化反應裝置的操作參數為：溫度600℃，壓力30?MPa，反應2～5分鐘。

6.如權利要求1~4中任一項所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（2）中所述泥漿預熱步驟中包括設置熱交換器（4），通入熱交換器（4）的熱流體為超臨界水氣化反應裝置（6）出口端的流體，以回收利用超臨界水氣化反應后流出的高溫流體所攜帶的熱量。

7.如權利要求1~4中任一項所述脫水污泥的處理方法，其特征在于：步驟（3）中所述反應產物中帶有的熱量，通過冷卻器（7）進行熱交換回收，形成80℃熱水，可回收熱量再利用。

8.一種實現權利要求1所述低含水率脫水污泥直接超臨界水氣化處理的裝置，包括熱交換器（1）、高壓泵（3）、加熱器（5）、超臨界水氣化反應器（6）、冷卻器（7）、減壓閥（8）、氣液分離器（9），通過輸送管道依次連接，其特征在于：還包括液化裝置（2），其設置在熱交換器（1）與高壓泵（3）之間。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于：還包括熱交換器（4），通入熱交換器（4）的熱流體為超臨界水氣化反應裝置（6）出口端的流體，以回收利用超臨界水氣化反應后流出的高溫流體所攜帶的熱量。

10.根據權利要求8或9所述的裝置，其特征在于：所述各設備的操作參數如下：液化裝置（2）：溫度160～180℃，壓力1.2MPa，液化時間30～60?min；加壓泵（3）出口壓力25MPa；加熱器（4）出口溫度500℃；超臨界水氣化反應裝置：溫度600℃，壓力30?MPa，反應2～5分鐘。