The invention relates to the technical field of resources and environment, and specifically discloses a supercritical water oxidation system and its starting method. The system of the invention comprises a fuel evaporation water branch, branch, branch, branch water, liquid oxygen membrane reactor and mixer; the fuel waste branch branch, are respectively connected to the mixer, the mixer and water membrane reactor material entrance connection; entrance and side branch water evaporation materials are respectively connected to the water membrane reactor to avoid the surface of the water and oxygen branch membrane reactor oxygen entrance connection. The invention adopts the fuel as the simulation material start, start the supercritical water oxidation reaction simulation of materials, and thus achieve the heating effect, and then gradually after the waste with the actual implementation of alternative fuels, waste without preheating can be directly injected into the reactor.
【技术实现步骤摘要】
一种超临界水氧化系统及其启动方法
本专利技术涉及资源与环境
,具体涉及一种超临界水氧化系统及其启动方法。
技术介绍
高浓度(化学需氧量COD>2000mg/L)、有毒、难降解有机废水的处理是国内外公认的技术难题。传统的有机废水处理技术(如物化处理技术、生物处理技术、湿式氧化、焚烧等)存在成本高、降解率低、易衍生二次污染等问题。超临界水氧化(SupercriticalWaterOxidation,SCWO)作为一种新型的处理有机废水的技术,是有效解决这一难题的方法之一。超临界水氧化是在超过水的临界点(PC=22.1MPa,TC=374℃)的高温高压条件下,以空气或其他氧化剂,将有机物进行“燃烧”氧化的方法。水的极性是温度和压力的函数,超临界水是一种非极性溶剂。在超临界水的环境下,有机物和气体可完全互溶,气液两相的相界面消失,形成均一相体系,反应速度大大加快。在小于1分钟甚至几秒钟的停留时间内,99.9%以上的有机物迅速燃烧氧化成CO2、H2O和其他无毒无害的终端产物。反应温度一般在400–650℃,避免了SO2、NOx、二恶英等二次污染物的产生。当前,腐蚀和盐沉积是超临界水氧化技术工业化推广面临的两大技术难题。腐蚀主要源于超临界水氧化反应过程中无机酸(如HCl、H2SO4等)的形成及高温、高压、高氧浓度的反应条件;而无机盐在超临界水中几乎不溶的特性会造成反应器和管路的堵塞。目前,采用水膜反应器是综合解决腐蚀和盐沉积问题较为有效的方法。如申请号为200710113212.0的一种耐腐蚀防堵塞的超临界水氧化反应器,申请号为2012103760 ...
【技术保护点】
一种超临界水氧化系统,其特征在于,包括燃料支路(01)、蒸发水支路(02)、废液支路(03)、氧气支路(04)、水膜反应器(14)和混合器(6);所述燃料支路(01)、废液支路(03)分别连接至混合器(6),所述混合器(6)与水膜反应器(14)的原料入口(14‑2)连接;所述燃料支路(01)包括依次连接的燃料罐(1)、第一截止阀(2)和第一预热装置(5);所述蒸发水支路(02)包括蒸发水箱(24),所述蒸发水箱(24)的出口管路分为第一蒸发水支路和第二蒸发水支路;所述第一蒸发水支路经第三截止阀(25)连接至第一截止阀(2)与第一预热装置(5)间的管道上,所述第二蒸发水支路与所述水膜反应器(14)侧壁面连接;所述第二蒸发水支路的出口分为上蒸发水支路和下蒸发水支路,所述上蒸发水支路经第五调节阀(21)和第二预热装置(19)后,连接至水膜反应器(14)的上蒸发水入口(14‑3);所述下蒸发水支路经第四调节阀(20)后,连接至水膜反应器(14)的下蒸发水入口(14‑4);所述氧气支路(04)与水膜反应器(14)的氧气入口(14‑1)连接;所述水膜反应器(14)内部设有第一测温器(13),水膜反 ...
【技术特征摘要】
1.一种超临界水氧化系统,其特征在于,包括燃料支路(01)、蒸发水支路(02)、废液支路(03)、氧气支路(04)、水膜反应器(14)和混合器(6);所述燃料支路(01)、废液支路(03)分别连接至混合器(6),所述混合器(6)与水膜反应器(14)的原料入口(14-2)连接;所述燃料支路(01)包括依次连接的燃料罐(1)、第一截止阀(2)和第一预热装置(5);所述蒸发水支路(02)包括蒸发水箱(24),所述蒸发水箱(24)的出口管路分为第一蒸发水支路和第二蒸发水支路;所述第一蒸发水支路经第三截止阀(25)连接至第一截止阀(2)与第一预热装置(5)间的管道上,所述第二蒸发水支路与所述水膜反应器(14)侧壁面连接;所述第二蒸发水支路的出口分为上蒸发水支路和下蒸发水支路,所述上蒸发水支路经第五调节阀(21)和第二预热装置(19)后,连接至水膜反应器(14)的上蒸发水入口(14-3);所述下蒸发水支路经第四调节阀(20)后,连接至水膜反应器(14)的下蒸发水入口(14-4);所述氧气支路(04)与水膜反应器(14)的氧气入口(14-1)连接;所述水膜反应器(14)内部设有第一测温器(13),水膜反应器(14)的反应流体出口(14-5)处设有第二测温器(18)。2.根据权利要求1所述的超临界水氧化系统,其特征在于,还包括热能回收装置(17),所述热能回收装置(17)与水膜反应器(14)的反应流体出口(14-5)连接,以回收反应流体的反应余热。3.根据权利要求2所述的超临界水氧化系统,其特征在于,所述水膜反应器(14)的反应流体出口(14-5)依次连接热能回收装置(17)、背压调节阀(16)、分离器(15);所述分离器(15)用于对经热能回收后的反应流体进行气液分离。4.根据权利要求1所述的超临界水氧化系统,其特征在于,所述燃料支路(01)上还设置有燃料泵(3)和第一调节阀(4),所述燃料泵(3)和第一调节阀(4)依次设置于第一截止阀(2)与第一预热装置(5)间的管路上。5.根据权利要求1所述的超临界水氧化系统,其特征在于,所述第二蒸发水支路还依次连接有第二截止阀(23)和蒸发水增压泵(22),...
【专利技术属性】
技术研发人员:张凤鸣,苏闯建,陈久林,杨杰,陈顺权,黄振飞,
申请(专利权)人:广州中国科学院先进技术研究所,深圳先进技术研究院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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