[發明專利]制革廢棄物氣化制備燃氣的方法及專用設備

有效

• 申請號: 201210495226.4
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102977924A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 李偉鋒;趙輝;張濤;于華;劉海峰;王輔臣;于廣鎖;龔欣;王亦飛;許建良;梁欽鋒;周志杰;代正華;陳雪莉;郭曉鐳;王興軍;陸海峰
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;淄博大桓九寶恩皮革集團有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/56
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鐘華;余化鵬

1.一種制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，其特征在于，其包括：一第一氣流床氣化爐和一第二氣流床氣化爐；該第一氣流床氣化爐的氣體出口與該第二氣流床氣化爐的氣體入口通過管道連通；

該第一氣流床氣化爐由上至下分為一氣化區和一渣池；該氣化區的頂部間隔設置一第一進料噴嘴和若干第二進料噴嘴，該第一進料噴嘴為多通道組合式噴嘴；該渣池的出口為該第一氣流床氣化爐的液體與熔渣的出口；該渣池具有一個使用時的最大盛液位，該第一氣流床氣化爐的氣體出口設置于該第一氣流床氣化爐下部、且高于該渣池的最大盛液位；

該第二氣流床氣化爐包括一爐體和一置于該爐體內的輻射廢鍋，該爐體的上部形成一氣化區，該輻射廢鍋固設于該氣化區的底部；該氣化區的上部設置一氣體入口，該氣化區的頂部間隔設置若干第三進料噴嘴；該輻射廢鍋包括一燃氣入口、一燃氣出口和一灰渣出口，該輻射廢鍋的燃氣入口與該氣化區連通，該輻射廢鍋的燃氣出口為該第二氣流床氣化爐的燃氣出口。

2.如權利要求1所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，其特征在于，該第一氣流床氣化爐和該第二氣流床氣化爐均為內部中空的氣流床氣化爐，所述的氣流床氣化爐的內壁材料為耐火材料，較佳的為耐火磚。

3.如權利要求1所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，其特征在于，該第一進料噴嘴為三通道組合式氣化噴嘴；該第二進料噴嘴的個數為1～10個；該些第二進料噴嘴為兩通道組合式氣化噴嘴；該些第三進料噴嘴均為一同軸雙通道的噴嘴。

4.如權利要求1所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，其特征在于，該第一氣流床氣化爐的渣池為側壁面被水冷夾套保護的筒體構造；該輻射廢鍋還包括一水入口、一水與蒸汽的出口，冷卻水經該輻射廢鍋的水入口進入，吸收熱能而產生水與蒸汽的混合物經該水與蒸汽的出口導出。

5.如權利要求1所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，其特征在于，該第一氣流床氣化爐還包括一鎖斗，該鎖斗與該第一氣流床氣化爐的液體與熔渣出口通過設有一閥門的管道連通；該第二氣流床氣化爐還包括一灰斗，該灰斗與該輻射廢鍋的灰渣出口通過管道連通。

6.一種制革廢棄物氣化制備燃氣的方法，其特征在于，其使用如權利要求1-5任一項所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的設備，包括如下步驟：

(1)將制革污泥煤漿與氧化劑經該第一進料噴嘴進入該第一氣流床氣化爐，將皮革油脂與氧化劑經該第二進料噴嘴進入該第一氣流床氣化爐，進行氣化反應得到燃氣和液體熔渣，所述的液體熔渣經冷卻為固態，后經渣池的出口出料，所述的燃氣經第一氣流床氣化爐的氣體出口進入該第二氣流床氣化爐；其中，所述的制革污泥煤漿包括皮革污泥、含碳物質、水煤漿分散劑和水；

(2)將皮革碎料與氧化劑經該第三進料噴嘴進入該第二氣流床氣化爐，與步驟(1)得到的燃氣混合，利用該燃氣的熱量進行氣化反應得到燃氣和氣化灰渣，所述的燃氣通過該輻射廢鍋，再經該輻射廢鍋的燃氣出口出料，所述的氣化灰渣經輻射廢鍋出料。

7.如權利要求6所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的方法，其特征在于，所述的制革污泥煤漿為在100s^-1剪切速率下的表觀粘度≤5.0Pa·s，較佳的為在100s^-1剪切速率下的表觀粘度1.0Pa·s；所述的含碳物質為煤、石油焦、瀝青和生物質中的一種或多種；所述的氧化劑中氧氣與碳源物質A用量為質量比(0.5∶1)～(2∶1)，較佳的為1∶1.5，其中，所述的碳源物質A包括含碳物質，以及皮革污泥、皮革油脂、和皮革碎料中的碳源物質；所述的制革污泥煤漿中碳源物質B的質量百分比為30％～70％、相應水的質量百分比為70％～30％，其中，所述的碳源物質B包括含碳物質，以及皮革污泥與皮革油脂中的碳源物質；所述的水煤漿分散劑為萘磺酸鹽、木質素磺酸鹽、磺化腐植酸鹽和聚羧酸鹽類中的一種或多種；所述的水煤漿分散劑的含量為占制革污泥煤漿總量的質量百分比0％～3％，較佳的為1％；所述的氧化劑為含氧體積百分比21％～100％的氣體，較佳的為空氣或純氧，更佳的為氧氣濃度為50％的空氣。

8.如權利要求6所述的制革廢棄物氣化制備燃氣的方法，其特征在于，所述的制革污泥煤漿還含有水煤漿穩定劑、水煤漿消泡劑、水煤漿pH調整劑、水煤漿防酶劑、水煤漿表面改性劑和水煤漿促進劑中的一種或多種；所述的水煤漿穩定劑較佳的為聚丙烯酰胺絮凝劑和/或羧甲基纖維素。