[發(fā)明專利]有機(jī)物質(zhì)的連續(xù)熱水解的方法及適合實(shí)施所述方法的體系

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201580062797.0
• 申請日: 2015-11-19
• 公開（公告）號: CN107074602A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: I·阿勞索佩雷斯;J·佩爾穆伊比拉
• 申請（專利權(quán)）人: 阿奎泰科水務(wù)工程股份有限公司
• 主分類號: C02F11/18
• 分類號: C02F11/18;C12M1/00;C12M1/33
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 柴麗敏

1.用于連續(xù)熱水解有機(jī)材料的方法，其至少包含以下步驟：

a)在壓力設(shè)定點(diǎn)P1，加壓起始有機(jī)材料(3)；

b)將加壓的有機(jī)材料與蒸汽(7)在線混合，以獲得在受控溫度設(shè)定點(diǎn)T1下的混合物(8)，選擇T1使其低于混合物的蒸汽飽和溫度，以確保混合物處于液相；

c)將獲得的混合物(8)，其為液相，連續(xù)地引入水解反應(yīng)器(9)；

d)從水解反應(yīng)器(9)連續(xù)地提取水解混合物(11)；并且

e)突然減壓所述水解混合物，使液體部分(13)與蒸汽部分(14)分離，所述蒸汽部分被回收；

其中，用于在步驟b)中產(chǎn)生混合物的蒸汽(7)包括經(jīng)再壓縮的在步驟e)中回收的蒸汽(14)。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述起始有機(jī)材料(3)處于室溫下。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，保持水解反應(yīng)器(9)的工作壓力高于在進(jìn)行該過程的溫度下的蒸汽飽和壓力。

4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用機(jī)械的、熱力的或者兩者組合的蒸汽再壓縮方法對回收的蒸汽(14)進(jìn)行再壓縮。

5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟b)中用于產(chǎn)生混合物(8)的蒸汽(7)是通過將新鮮蒸汽(17)與經(jīng)再壓縮的從步驟e)回收的蒸汽(14)混合而獲得的。

6.如權(quán)利要求4和5所述的方法，其特征在于，回收的蒸汽(14)在第一步驟中通過蒸汽壓縮機(jī)再壓縮，所述蒸汽壓縮機(jī)將其壓力升高4-6bar；然后，在第二步驟中，機(jī)械再壓縮的蒸汽(18)通過將其與新鮮蒸汽(17)混合而被熱壓縮，該第二步驟中提供的壓差在1-1.5bar之間。

7.如權(quán)利要求5或6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，加壓有機(jī)材料和蒸汽的在線混合在液體-蒸汽混合閥內(nèi)進(jìn)行。

8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述溫度設(shè)定點(diǎn)T1比壓力P1的混合物的蒸汽飽和溫度低5-10℃。

9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述混合物在所述水解反應(yīng)器(9)內(nèi)的停留時間是5-60分鐘。

10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過調(diào)節(jié)閥來執(zhí)行減壓步驟e)，所述調(diào)節(jié)閥導(dǎo)致4-8bar范圍之間的壓差。

11.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在減壓步驟e)中獲得的液體部分(13)處于足以通過壓差將所述液體部分(13)泵送到消化槽的壓力下。

12.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述壓力設(shè)定點(diǎn)P1為3-16bar。

13.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述溫度設(shè)定值T1為130-190℃。

14.用于連續(xù)熱水解有機(jī)材料的設(shè)備(1)，特別適合具有低固含量的污泥，其包含：

-用于起始有機(jī)材料(3)進(jìn)料的裝置(2)，其包含管道(4)和能夠?qū)⒀h(huán)有機(jī)材料升高至3-16bar之間的絕對壓力設(shè)定點(diǎn)P1的供應(yīng)泵(5)；

-混合裝置(6)，其連接到進(jìn)料裝置(2)和蒸汽源(7)，適于將加壓的有機(jī)材料與蒸汽混合，并在130℃和190℃之間的受控溫度設(shè)定點(diǎn)T1獲得液態(tài)的混合物(8)，T1低于混合物的蒸汽飽和溫度；

-至少具有入口(9a)和出口(9b)的水解反應(yīng)器(9)，所述入口(9a)與混合裝置(6)的出口連接，所述反應(yīng)器被制備成在反應(yīng)器內(nèi)停留期間將混合物保持在3-16bar之間的絕對壓力條件下，以及130和180℃之間的溫度范圍內(nèi)；

-與水解反應(yīng)器(9)出口(9b)連接的調(diào)節(jié)閥(10)，其能夠促進(jìn)從反應(yīng)器出來的水解混合物(11)的減壓；

-與調(diào)節(jié)閥(10)連接的膨脹室(12)，其中液體部分(13)與蒸汽部分(14)分離，其中蒸汽部分被回收；

-對于在膨脹室(12)內(nèi)回收的蒸汽(14)的至少一臺再壓縮裝置(15)；以及

-至少一臺混合裝置(16)，其用于將新鮮蒸汽(17)添加到回收和再壓縮的蒸汽(18)中，并由連接到混合裝置(6)的蒸汽源(7)供應(yīng)。