本發(fā)明專利技術(shù)提供生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，將生活垃圾先脫鐵粉碎，然后將0～6mm的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)烘干，垃圾顆粒和少量熱載體送入攜帶床反應(yīng)器中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過氣固分離，第一級(jí)分離的高溫粗半焦返回耦合流化床底部，在800～1100℃下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)分離的高溫細(xì)半焦送到氣流床，在1200～1600℃下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床；液態(tài)灰渣向下流到循環(huán)流化床的循環(huán)灰料層，換熱凝固為固體灰渣；第二級(jí)分出的燃?xì)庾鳛楫a(chǎn)品氣外供。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)提供生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。2.
技術(shù)介紹
目前世界各國(guó)城市垃圾的處理方式主要有分類回收、填埋、堆肥和焚燒、裂解和氣化。填埋處理需占用大量土地。同時(shí)，垃圾中有害成份對(duì)大氣、土壤及水源也會(huì)造成嚴(yán)重污染，不僅破壞生態(tài)環(huán)境，還嚴(yán)重危害人體健康；堆肥處理對(duì)垃圾要進(jìn)行分揀、分類，要求垃圾的有機(jī)含量較高。而且堆肥處理不能減量化，仍需占用大量土地。焚燒的實(shí)質(zhì)是將有機(jī)垃圾在高溫及供氧充足的條件下氧化成惰性氣態(tài)物和無機(jī)不可燃物，以形成穩(wěn)定的固態(tài)殘?jiān)Ｊ紫葘⒗旁诜贌隣t中進(jìn)行燃燒，釋放出熱能，然后 余熱回收可供熱或發(fā)電。煙氣凈化后排出，少量剩余殘?jiān)懦觥⑻盥窕蜃髌渌猛尽Ｆ鋬?yōu)點(diǎn)是迅速的減容能力和徹底的高溫?zé)o害化，占地面積不大，且有熱能回收但由于氧氣的存在，垃圾中含氯有機(jī)物不可避免要產(chǎn)生難以分解的劇毒物二噁英，成為制約垃圾焚燒應(yīng)用的瓶頸。生活垃圾裂解是近年來新開發(fā)的技術(shù)，對(duì)垃圾資源利用率高，無二噁英的生成，但油品成分復(fù)雜，利用難度大，且產(chǎn)生難以處理的酚水，另外以固定床技術(shù)為主難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)；生活垃圾氣化對(duì)垃圾資源利用率高，二噁英生成少，但氣體熱值低，需要除去焦油、利用難度大，目前以固定床技術(shù)為主難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。面對(duì)垃圾圍城現(xiàn)象，急需開發(fā)能夠消除二噁英、飛灰和異味的二次污染、又能合理利用垃圾資源能量的清潔能源化垃圾處理技術(shù)和設(shè)備。3.
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是為了克服現(xiàn)有垃圾處理技術(shù)存在的不足而提供一種生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，既解決了流化床氣化的飛灰難題，從源頭上消除了二噁英和異味，又合理利用了熱能，得到高含甲烷的燃?xì)猓瑫r(shí)燃?xì)庵胁缓褂汀⒉划a(chǎn)生酚水。本專利技術(shù)的技術(shù)方案本專利技術(shù)的目的是通過將垃圾先粉碎烘干、含異味的水蒸氣做氣化劑、熱的干垃圾顆粒高溫臨氫熱解、再大中顆粒循環(huán)流化床半焦氣化、微小顆粒半焦氣流床氣化的工藝來合理利用熱能、從源頭上消除了二噁英和異味，消除氣化過程的焦油，解決流化床氣化過程的飛灰難題，得到高熱值燃?xì)狻Ｆ涮卣魇菍⑸罾让撹F粉碎，然后將O 6_的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)烘干，產(chǎn)生的含有異味的水蒸氣熱作為氣化劑的一部分，熱垃圾顆粒和少量熱載體送入耦合流化床的攜帶床反應(yīng)器中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過兩級(jí)氣固分離，第一級(jí)氣固分離器分離的高溫粗半焦返回耦合流化床底部的湍流流化床，與氧化劑和水蒸氣在800 1100°C下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)氣固分離器分離的高溫細(xì)半焦送到與耦合流化床中下部Y型連通的氣流床，在水蒸氣和氧化劑的攜帶下切線進(jìn)入氣流床在1200 1600°C下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床，為流化床氣化提供熱量；液態(tài)灰渣向下流到循環(huán)流化床的循環(huán)灰料層，換熱凝固為固體灰渣，隨循環(huán)流化床的固體物料參與循環(huán)或排灰排出；第二級(jí)氣固分離器分出的燃?xì)庾鳛楫a(chǎn)品氣外供，既解決了流化床氣化的飛灰難題，從源頭上消除了二噁英和異味，又得到高含甲烷的燃?xì)狻１緦＠夹g(shù)將實(shí)施例來詳細(xì)敘述本專利技術(shù)的特點(diǎn)。4.附圖說明附圖為本專利技術(shù)的工藝示意圖。附圖的圖面說明如下I、耦合流化床2、氣體分布器3、進(jìn)氣管4、生活垃圾加料口 5、一級(jí)氣固分離器6、返料器7、二級(jí)氣固分離器8、氣流床9、燃?xì)獬隹凇?0、脫鐵粉碎機(jī)11、套管式滾筒烘干機(jī)12、瑞流流化床13、攜帶床反應(yīng)器下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來詳述本專利技術(shù)的工藝特點(diǎn)。5.具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，將生活垃圾先通過脫鐵粉碎機(jī)(10)脫鐵粉碎，然后將O 6_的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)(11)烘干，產(chǎn)生的含有異味的水蒸氣熱作為氣化劑的一部分，熱垃圾顆粒和少量熱載體送入耦合流化床(I)的攜帶床反應(yīng)器(13)中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過兩級(jí)氣固分離，第一級(jí)氣固分離器(5)分離的高溫粗半焦通過返料器(6)返回耦合流化床(I)底部的湍流流化床(12)，與空氣和水蒸氣在800 1100°C下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)氣固分離器(7 )分離的高溫細(xì)半焦通過返料器(6 )送到與耦合流化床(I)中下部Y型連通的氣流床(8)，在水蒸氣和氧化劑的攜帶下切線進(jìn)入氣流床(8)在1200 1600°C下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床(12)，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床(I)，為流化床氣化提供熱量；液態(tài)灰渣向下流到湍流流化床(12)的循環(huán)灰料層，換熱凝固為固體灰渣，隨耦合流化床(I)的固體物料參與循環(huán)或排灰排出；第二級(jí)氣固分離器(7)分出的燃?xì)庾鳛楫a(chǎn)品氣外供，既解決了流化床氣化的飛灰難題，從源頭上消除了二噁英和異味，又得到聞含甲燒的燃?xì)狻?shí)施例2，將生活垃圾先通過脫鐵粉碎機(jī)(10)脫鐵粉碎，然后將O 6_的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)(11)烘干，產(chǎn)生的含有異味的水蒸氣熱作為氣化劑的一部分，熱垃圾顆粒和少量熱載體送入耦合流化床(I)的攜帶床反應(yīng)器(13)中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過兩級(jí)氣固分離，第一級(jí)氣固分離器(5)分離的高溫粗半焦通過返料器(6)返回耦合流化床(I)底部的湍流流化床(12)，與氧氣和水蒸氣在800 1100°C下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)氣固分離器(7 )分離的高溫細(xì)半焦通過返料器(6 )送到與耦合流化床(I)中下部Y型連通的氣流床(8)，在水蒸氣和氧化劑的攜帶下切線進(jìn)入氣流床(8)在1200 1600°C下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床(12)，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床(I)，為流化床氣化提供熱量；液態(tài)灰渣向下流到湍流流化床(12)的循環(huán)灰料層，換熱凝固為固體灰渣，隨耦合流化床(I)的固體物料參與循環(huán)或排灰排出；第二級(jí)氣固分離器(7)分出的燃?xì)庾鳛楫a(chǎn)品氣外供，既解決了流化床氣化的飛灰難題，從源頭上消除了二噁英和異味，又得到聞含甲燒的燃?xì)狻?shí)施例3，將實(shí)施例I中的空氣換為富氧空氣，其他相同。本專利技術(shù)所提供的生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，既合理利用熱能、消除 氣化過程的焦油，解決了流化床氣化的飛灰難題，從源頭上消除了二噁英和異味，得到高含甲烷的燃?xì)猓瑫r(shí)燃?xì)庵胁缓褂汀⒉划a(chǎn)生酚水；氧耗低、氣化效率高，氣化強(qiáng)度大，設(shè)備體積小，鋼材耗量低，固定投資大大降低，排灰過程簡(jiǎn)單。權(quán)利要求1.生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，其技術(shù)特征是將生活垃圾先脫鐵粉碎，然后將O 6_的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)烘干，產(chǎn)生的含有異味的水蒸氣熱作為氣化劑的一部分，熱垃圾顆粒和少量熱載體送入耦合流化床的攜帶床反應(yīng)器中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過兩級(jí)氣固分離，第一級(jí)氣固分離器分離的高溫粗半焦返回耦合流化床底部的湍流流化床，與氧化劑和水蒸氣在800 1100°C下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)氣固分離器分離的高溫細(xì)半焦送到與耦合流化床中下部Y型連通的氣流床，在水蒸氣和氧化劑的攜帶下切線進(jìn)入氣流床在1200 1600°C下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床，為流化床氣化提供熱量；液態(tài)灰渣向下流到循環(huán)流化床的循環(huán)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
生活垃圾耦合流化床分級(jí)熱解氣化工藝，其技術(shù)特征是將生活垃圾先脫鐵粉碎，然后將0～6mm的垃圾顆粒通過套管式滾筒烘干機(jī)烘干，產(chǎn)生的含有異味的水蒸氣熱作為氣化劑的一部分，熱垃圾顆粒和少量熱載體送入耦合流化床的攜帶床反應(yīng)器中下部與氣化煤氣和循環(huán)灰混合向上提升進(jìn)行臨氫熱解，經(jīng)過兩級(jí)氣固分離，第一級(jí)氣固分離器分離的高溫粗半焦返回耦合流化床底部的湍流流化床，與氧化劑和水蒸氣在800～1100℃下反應(yīng)，生成氣化氣，與循環(huán)灰一起向上流動(dòng)形成物料循環(huán)；第二級(jí)氣固分離器分離的高溫細(xì)半焦送到與耦合流化床中下部Y型連通的氣流床，在水蒸氣和氧化劑的攜帶下切線進(jìn)入氣流床在1200～1600℃下反應(yīng)，生成的高溫氣和液態(tài)灰渣同向旋流斜向下流出氣流床，高溫氣向上升進(jìn)入耦合流化床，為流化床氣化提供熱量；液態(tài)灰渣向下流到循環(huán)流化床的循環(huán)灰料層，換熱凝固為固體灰渣，隨循環(huán)流化床的固體物料參與循環(huán)或排灰排出；第二級(jí)氣固分離器分出的燃?xì)庾鳛楫a(chǎn)品氣外供。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：田原宇，喬英云，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)石油大學(xué)華東，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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