[發明專利]一種含氯含溴固體廢物熱解系統

有效

• 申請號: 202011128124.X
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112283712B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 代超;羅光前;方燦;鄒仁杰;葉翔
• 申請（專利權）人: 深圳市捷晶能源科技有限公司;華中科技大學;深圳市中天環保技術有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/033;F23G5/04;F23G5/46;F23G5/50;B01D50/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 孔娜;李智

本發明屬于固體廢物處理相關技術領域，其公開了一種含氯含溴固體廢物熱解系統，該系統包括：智能破碎單元、智能干燥單元、熱解反應單元、熱量回收單元、水洗單元以及燃氣器，智能破碎單元將含氯含溴固體廢物破碎為預設粒度的顆粒，智能干燥單元對顆粒進行加熱干燥，并將干燥后的顆粒送入熱解反應單元以在氨水蒸氣的作用下熱解生成熱解渣和熱解氣，熱解渣和熱解氣進入熱量回收單元中加熱冷卻水后進入智能干燥單元對顆粒進行加熱干燥，獲得熱解油、冷凝水和不凝氣體，將不凝氣體輸入水洗單元獲得氨氣，熱量回收單元輸出的冷卻水加熱為蒸汽，蒸汽和氨氣組成氨水蒸汽進入熱解反應單元參與反應。本申請可以使能量和物質循環利用，節能環保無污染。

技術領域

本發明屬于固體廢物處理相關技術領域，更具體地，涉及一種含氯含溴固體廢物熱解系統。

背景技術

近些年來，隨著科學技術不斷進步，固體廢物總量逐年攀升，其中，氯、溴因其價格便宜，來源廣泛，阻燃效果顯著等特點被廣泛應用于電子產品、生活產品及汽車生產制造環節中。然而，高氯高溴固體廢物處置難度極大，采用直接焚燒法，其所含的固體廢物會生成大量的氯化氫、溴化氫等，腐蝕設備，并且高氯高溴固體廢物在焚燒時會與氧氣反應，生成毒性極強的二噁英。目前國際上針對高氯高溴固體廢物尚無統一的處理標準，回收再利用一直是國內外努力的重點。熱解法因其處理固體廢物適應性強、減量化顯著、生成污染物少等特點成為新的固廢處理方法之一，并且針對高氯高溴固體廢物，因熱解是在無氧氣氛下發生的熱裂解反應，通常溫度為400～1000℃，無二噁英及SOx、NOx等污染物生成，對環境較為友好。

目前，針對熱解方法處理固體廢物，也有一些研究。中國專利CN106006799B公開了一種采用過熱蒸汽碳化印染中間體生產廢水的方法，首先將生產廢水蒸餾濃縮形成干粉廢棄物再送入螺旋熱裂解反應器進行無氧炭化，但采用該裝置無法避免高氯、高溴在熱裂解過程中生成的氯化氫、溴化氫、氯離子、溴離子、有機氯、有機溴等物質對設備的腐蝕，并且由于沒有采用氯、溴的回收裝置，采用此設備處理高氯高溴固體廢物時，不可避免會對熱解油、熱解氣、熱解渣品質造成影響，進一步的影響生態環境。中國專利CN108413400公開了一種堿渣與廢棄線路板共熱解的方法，盡管實現了溴的高效率固定，但是工業生成堿渣成分復雜，與含溴塑料共熱解過程中對廢舊電路板中重金屬等污染物的生成規律尚不清晰。中國專利CN104722555B公開了一種含溴塑料廢物無害化脫溴的方法，采用氨水浸漬的方法對含溴塑料提前攪拌混合，并通過反應釜產生高溫高壓水解反應，可達到較好的除溴效果，但是該裝置由于將固體廢物提前浸漬，不可避免帶來大量用于消除氨水氣化潛熱時的能量消耗。

現有處理措施主要缺陷在于高能耗、強腐蝕及高污染，目前尚無可靠的高氯高溴固體廢物處理方法，本發明提出了一種含氯含溴固體廢物處理系統。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種含氯含溴固體廢物熱解系統，通過將固體廢物破碎高溫熱解生成熱解渣和熱解氣，熱解渣和熱解氣中的熱量被回收循環利用，熱解氣中的氨也被回收再利用，使得排出的最終產物為固體和液體，沒有污染氣體的產生節能環保。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種含氯含溴固體廢物熱解系統，所述系統包括智能破碎單元、智能干燥單元、熱解反應單元、熱量回收單元、水洗單元以及燃氣器，其中：所述智能破碎單元用于將含氯含溴固體廢物破碎為預設粒度的顆粒；所述智能干燥單元用于對所述顆粒進行加熱干燥，并將干燥后的顆粒送入所述熱解反應單元；所述熱解反應單元中設有氨水蒸汽，所述顆粒在所述氨水蒸汽作用下發生熱解反應生成熱解渣和熱解氣；所述熱量回收單元用于實現所述熱解渣和熱解氣與冷卻水的換熱，并將換熱后的熱解氣送入所述智能干燥單元以對所述顆粒進行加熱干燥，所述熱解氣在所述智能干燥單元中放熱后獲得熱解油、冷凝水和不凝氣體；所述水洗單元用于吸收所述不凝氣體中溶于水的物質，進而對所述物質進行處理獲得氨氣，水洗后的不凝氣體輸入燃氣器中燃燒，以將所述熱量回收單元輸出的冷卻水加熱為蒸汽，所述蒸汽和所述氨氣組成氨水蒸汽循環進入所述熱解反應單元參與反應。