[實用新型]一種污泥熱解脫附裝置

有效

• 申請號: 201720097046.9
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN206447827U
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 韓龍;董博超
• 申請（專利權）人: 浙江宜可歐環保科技有限公司
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B51/00;C02F11/10;C02F11/18;C02F103/36
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司33246
• 代理人: 裴金華

技術領域

本實用新型涉及污泥處理領域，具體涉及一種污泥熱解脫附裝置。

背景技術

隨著頁巖氣、致密氣等非常規油氣開發過程，油基泥漿的使用規模逐漸增加。油基泥漿具有良好的流變性能、濾失控制性能及潤滑性等優點，但鉆井過程中，固控循環系統產生的油基泥漿和巖屑混合物（簡稱油基鉆屑）的處理成為了一個巨大的環保難題。在油基泥漿循環過程中，振篩機、除砂器、除泥器、離心機等設備會不斷產生不同粒度的巖屑和泥漿的混合物，礦物油含量超過20%，屬于特殊危險廢物，進入自然環境中將導致嚴重的土壤和地下水污染事故，對生態環境造成嚴重的破壞，直接對人類健康產生危害，因此，開發對廢棄油基泥漿合理的處理技術成為國內急需解決的問題。

目前國內成熟的是采用LRET技術，即對油基鉆屑進行機械分離——加熱——回收脫附藥劑循環使用，缺點是設備投資較高，處理藥劑價格昂貴。設備占地面積較大，不易實現隨鉆處理。

目前，某些油田公司采用微生物處理技術處理油基鉆屑，是利用微生物細菌對油基鉆屑進行土壤可耕作式功能修復和改善，利用微生物分解油基鉆屑中的石油烴類和其他有機物，但這種方法缺點是處理時間長，不易實現大規模化。多年來，國內一直沒有一個技術與經濟可行的“油基泥漿”處理方法和裝置。還有些油田采用熱解脫附技術對油基泥漿進行處理，是指在絕氧加熱條件下將巖屑中的絕大部分液相分離冷凝后回收，從而實現鉆屑與油分離的目的。

實用新型內容

本實用新型的目的，是為了解決背景技術中的問題，提供一種污泥熱解脫附裝置。

本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種污泥熱解脫附裝置，包括：

熱解脫附爐體，用于污泥的熱解脫附以及污泥的傳輸，所述熱解脫附爐體為內外腔的嵌套結構，包括，盛放污泥的熱解脫附腔和包覆在所述熱解脫附腔外的加熱腔，所述熱解脫附腔內設置有輸送機構；

所述熱解脫附爐體分為，上下設置的上爐體和下爐體，所述上爐體與下爐體之間設置熱氣上升通道將兩者的加熱腔連通，所述上爐體與下爐體之間設置物料下落通道將兩者的熱解脫附腔連通；

熱氣發生裝置，用于產生熱氣，包括燃燒器和氣體分配室，所述氣體分配室分別于與所述下爐體的加熱腔以及所述燃燒器相連通；

物料進口，設置在所述上爐體遠離所述物料下落通道的一端；

物料出口，設置在所述下爐體遠離所述物料下落通道的一端；

混合氣通道，用于傳輸熱解脫附過程中產生混合氣，與所述熱解脫附腔連通；

煙氣出口，設置在所述熱解脫附爐體頂部，并與所述加熱腔連通。

為了達到熱解脫附的效果, 本方案中的熱解脫附爐包括了熱解脫附腔和加熱腔兩塊不同的加熱區域，在加熱腔內通過燃氣進行間接加熱，在熱解脫附腔內同時，通過絞龍翻滾達到物料之間直接加熱作用，可以同時實現熱傳導、熱輻射和熱對流的三重作用，物料受熱更均勻，使得含油污泥內的揮發性有機物受熱揮發形成油氣混合物。此外，熱解脫附爐體內油泥的傳輸方向與熱氣的流向為逆向，使得熱氣沿其流向形成一個個溫度逐漸降低的溫度區域，使得油泥在其運輸方向上的受熱溫度則逐漸升高，符合油泥處理中，按照干燥、熱解的處理順序，節約了能源和設備體積。

作為優選，該熱解脫附裝置還包括有氣體發生器，所述氣體發生器為氮氣發生裝置或過熱蒸汽發生裝置，所述氣體發生器的氣體出口直接與熱解脫附腔相連通。

常規的熱脫附技術是通過對土壤物理加熱，讓污染物揮發并與土壤分離，釋放出污染物再采取活性炭集氣吸附、統一收集處理后再進行排放的技術，在這個過程中，通常采用的加熱方式為間接加熱，熱源設置在加熱爐外，進而對爐內的含油污泥加熱。

本方案的熱解脫附方法則是通過是氣體發生器產生保護氣，使得含油污泥在加熱腔內通過燃氣進行間接加熱，在熱解脫附腔內同時通過保護氣在無氧或缺氧的保護氣氛內進行直接加熱，使可揮發性有機物以氣態形式分離，不可揮發性有機物發生熱解反應形成固、液、氣三相產物。其中，氣相主要指甲烷、氫氣、一氧化碳、有機烴類等小分子氣體，液相則為水、醋液、焦油等成分，在熱解脫附反應溫度下以蒸汽形式存在，因此，對于不可揮發性有機物在熱解過程產生的氣、液兩相也以氣態形式分離，而剩余部分則最終以固態炭的形式保留下來，因此熱解脫附是一個物理化學的過程。與常規的熱解脫附技術相比，熱解脫附技術適用的污染物的范圍更廣，處理的效果更加徹底，適用于油氣田現場油泥、油基鉆屑、煉化“三泥”以及被石油類物質深度污染的土壤的資源化和無害化處理等。