[發明專利]一種從超富集植物中回收能源物質的裝置及其應用

在審

• 申請號: 201911283560.1
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN111019679A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 仇榮亮;秦保家;劉文深;湯葉濤;何爾凱;阮菊俊
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明公開了一種從超富集植物中回收能源物質的裝置，該裝置包括真空熱解冷凝系統、抽真空系統和熱解氣收集系統；所述真空熱解冷凝系統與熱解氣收集系統之間通過通氣管道連接，且真空熱解冷凝系統端設有出氣閥門，熱解氣收集系統端設有熱解氣收集系統閥門；所述抽真空系統由前級泵和擴散泵組成，前級泵與所述通氣管道連接且之間設有前級泵閥門，擴散泵與所述通氣管道連接且之間設有擴散泵閥門；所述真空熱解冷凝系統中設有真空熱解冷凝組件。本發明可實現對超富集植物熱解后產生的熱解油氣的回收，在實現廢棄物減量化的同時達到了資源化的效果，且整個過程潔凈安全，綠色高效，操作簡單，回收效率高，具有廣闊的應用價值和潛力。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物資源化技術領域，具體的，涉及一種從超富集植物中回收能源物質的裝置及其應用。

背景技術

隨著礦產資源的挖掘開發和工農業廢水廢渣的隨意排放，大量重金屬、稀土等污染物進入到環境中，造成了嚴重的環境污染。因此，眾多的技術方法被開發出來處理重金屬或者稀土元素的污染問題，其中，有一類植物對重金屬或稀土元素的吸收量是一般植物的百倍以上，即超富集植物。超富集植物因其選擇性的對某類或某種重金屬、稀土進行吸收富集，從而針對性的去除環境中富集的重金屬或稀土元素，同時，超富集植物修復技術成本低，適合大范圍應用，植被形成后兼具保護表土，防止土壤被侵蝕和水土流失等眾多優點，廣泛運用在重金屬和稀土元素污染的修復治理上。但隨著修復量的日益增大，大量的超富集植物收獲物也隨著產生，超富集植物因其體內富集了大量的重金屬或稀土元素，因此其本身就成為了一種污染物，但從另一個角度看來，超富集植物自身富含豐富的生物質和重金屬等資源，因此超富集植物收獲物同時兼具污染性和資源性。因此，對于超富集植物進行合理的資源化利用不僅可以解決其對環境的污染問題，還能獲取一定的經濟效益。

目前，對超富集植物收獲物處理技術和裝置的報道還非常少，專利CN110145749A采用焚燒爐對超富集植物收獲物進行焚燒處置，通過兩次焚燒、二次除塵和噴淋洗滌技術達到了超富集植物收獲物安全減量化，但是，超富集植物收獲物本身的生物質資源被浪費了，同時也沒有對富集物進行有效回收利用，未實現超富集植物收獲物的資源化。專利CN106369619B同樣采取焚燒技術和廢氣處理技術，將超富集植物收獲物充分燃燒，同時對廢氣進行安全處理，避免了超富集植物的污染問題，同樣的，超富集植物體內的大量資源未得到有效的回收。因此目前針對超富集植物收獲物的處置方法基本為焚燒，雖然此方法可以有效的實現超富集植物收獲物的減量化，但焚燒產生的尾氣和飛灰等仍需進一步處理，加大了處理的成本。同時，焚燒法忽略了超富集植物本身的資源性，使得大量的資源被浪費。

因此，對于超富集植物收獲物的處理迫切需要找到一套安全綠色、高效資源化的技術，開發出新型的從超富集植物收獲物中回收能源物質的裝置。

發明內容

本發明針對目前從超富集植物收獲物中回收能源物質的技術存在的不足之處，提供了一種從超富集植物收獲物中回收能源物質的裝置。本裝置聯合真空熱解分段冷凝系統、抽真空系統和熱解氣收集系統將超富集植物收獲物進行真空熱解處理，實現了超富集植物收獲物的減量化，并同時收集了熱解油和熱解氣等能源物質，實現了超富集植物收獲物的資源化。整個裝置運行過程高效環保，解決了現有技術上的不足。

因此，本發明的第一個目的是提供一種從超富集植物中回收能源物質的裝置。

本發明的再一目的是提供上述裝置在從超富集植物中回收能源物質中的應用。

為實現上述目的，本發明是通過以下方案實現的：

本發明提供一種從超富集植物中回收能源物質的裝置，所述裝置由真空熱解冷凝系統、抽真空系統和熱解氣收集系統三部分組成；所述真空熱解冷凝系統與熱解氣收集系統之間通過通氣管道連接，且真空熱解冷凝系統端設有出氣閥門，熱解氣收集系統端設有熱解氣收集系統閥門；所述抽真空系統由前級泵和擴散泵組成，前級泵與所述通氣管道連接且之間設有前級泵閥門，擴散泵與所述通氣管道連接且之間設有擴散泵閥門；所述真空熱解冷凝系統中設有真空熱解冷凝組件。