[發(fā)明專利]一種利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710018839.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN106734152B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余云飛;嚴(yán)浩;楊世輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): B09C1/06
• 分類號(hào): B09C1/06
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 廖曦

本發(fā)明提供一種利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的方法及設(shè)備，屬于污染土壤處理技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：收集熱脫附系統(tǒng)的高溫出料土壤；利用高溫出料土壤的余熱與待干燥的污染土壤進(jìn)行間接接觸傳熱；將預(yù)干燥后的污染土壤導(dǎo)入熱脫附系統(tǒng)進(jìn)行熱脫附反應(yīng)。該設(shè)備包括：筒體，由外筒體、內(nèi)筒體和筒間支撐組成，外筒體與內(nèi)筒體通過(guò)筒間支撐固定連接；輪帶，設(shè)于外筒體上且與之固定連接；支承裝置，與輪帶可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接；傳動(dòng)裝置，與支承裝置相連且?guī)?dòng)其旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明充分利用熱脫附系統(tǒng)余熱，通過(guò)循環(huán)方式回收余熱，降低能耗，不用搭建復(fù)雜設(shè)施，且投資及運(yùn)行成本較低，并實(shí)現(xiàn)熱脫附后土壤低溫出料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于污染土壤處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的方法及設(shè)備。

背景技術(shù)

熱脫附技術(shù)是一種重要的污染土壤修復(fù)技術(shù)，可針對(duì)有機(jī)物污染土壤開展快速修復(fù)，并且能夠達(dá)到良好的修復(fù)效果。該技術(shù)是將有機(jī)污染土壤加熱至有機(jī)污染物沸點(diǎn)以上，使吸附于土壤中的有機(jī)物揮發(fā)，脫附進(jìn)入氣相，實(shí)現(xiàn)與土壤的分離，達(dá)到凈化土壤的目的。脫附后含有機(jī)污染物的廢氣再通過(guò)其他手段進(jìn)行無(wú)害化處置。熱脫附技術(shù)可有效去除各種類型的有機(jī)污染物，除了針對(duì)揮發(fā)性有機(jī)污染物VOCs(如氯代甲烷、氯代乙烷、氯代乙烯等)，半揮發(fā)性有機(jī)污染物sVOCs(如長(zhǎng)鏈鹵代脂肪烴、芳香烴等)有比較好的去除效果之外，也可以有效去除包括多環(huán)芳烴PAHs、多氯聯(lián)苯PCBs、二噁英、含氯農(nóng)藥等難揮發(fā)、難降解的有機(jī)污染物，并且對(duì)多種不同沸點(diǎn)的有機(jī)污染物可以一次加熱處理便達(dá)到修復(fù)目標(biāo)。但是熱脫附技術(shù)因?yàn)槠淠芎母撸瑢?dǎo)致運(yùn)行成本居高不下，限制了熱脫附技術(shù)的應(yīng)用。通過(guò)理論計(jì)算可以獲知，土壤含水率的高低將顯著影響熱脫附處置過(guò)程能耗的高低，當(dāng)土壤含水率由20％提高至30％時(shí)，理論能耗需增加約33％。因此熱脫附技術(shù)通常要求污染土壤的含水率不得高于20％。

現(xiàn)有的應(yīng)用實(shí)例中，對(duì)土壤進(jìn)行預(yù)干燥的方法主要通過(guò)在密閉大棚內(nèi)翻拋土壤使其自然風(fēng)干的方式，這種方式雖然可以降低含水率至適宜范圍，但是大棚的投資成本及翻拋?zhàn)鳂I(yè)的運(yùn)行成本較高。此外，由于熱脫附處置后的土壤溫度較高，通?？蛇_(dá)300℃～500℃，導(dǎo)致出料口附近溫度高，工作環(huán)境惡劣。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的方法及設(shè)備，以解決前文所述的缺點(diǎn)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的方法，包括如下步驟：

步驟1)、收集熱脫附系統(tǒng)的高溫出料土壤，可對(duì)出料土壤的高溫余熱加以利用；

步驟2)、利用高溫出料土壤的余熱與待干燥的污染土壤進(jìn)行間接接觸傳熱，以達(dá)到干燥污染土壤的目的；

步驟3)、將預(yù)干燥后的污染土壤導(dǎo)入熱脫附系統(tǒng)進(jìn)行熱脫附反應(yīng)，以達(dá)到降低能耗的目的。

進(jìn)一步，步驟1)中所述收集熱脫附系統(tǒng)的高溫出料土壤為：收集熱脫附系統(tǒng)經(jīng)其熱脫附處理后的潔凈的高溫出料土壤，其溫度為300℃～500℃。

進(jìn)一步，步驟2)中所述待干燥的污染土壤的含水率高于20％，且其含水率在經(jīng)過(guò)間接接觸傳熱的預(yù)干燥處理后降低至20％以下。

進(jìn)一步，步驟2)中所述高溫出料土壤與所述待干燥的污染土壤進(jìn)行間接接觸傳熱的流量比為1:1～1:5，且兩者間接接觸傳熱的時(shí)間為30分鐘至60分鐘。

本發(fā)明還提供一種實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的利用熱脫附出料余熱預(yù)干燥污染土壤的設(shè)備，包括：筒體，由外筒體、內(nèi)筒體和筒間支撐組成，外筒體與內(nèi)筒體通過(guò)筒間支撐固定連接，外筒體的兩端分別設(shè)有外筒進(jìn)料口和外筒出料口，內(nèi)筒體的兩端分別設(shè)有內(nèi)筒進(jìn)料口和內(nèi)筒出料口；輪帶，設(shè)于外筒體上且與之固定連接；支承裝置，與輪帶可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接；傳動(dòng)裝置，與支承裝置相連且?guī)?dòng)其旋轉(zhuǎn)。

進(jìn)一步，所述內(nèi)筒體同心套裝于所述外筒體內(nèi)。