多元物料协同气化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种多元物料协同气化系统，该系统包括干化制粉装置、气固分离装置、以及熔渣式气化装置；所述干化制粉装置上设置有用于供滤饼进入的进料口、用于供热载气进入的气体进口、以及用于供粉体废弃物与热载气的混合气输出的混合料出口；所述干化制粉装置的混合料出口与气固分离装置的混合料进口连接；所述气固分离装置的粉体出口与熔渣式气化装置的第一进口连接，所述熔渣式气化装置上还设置有用于供固体废弃物进入的第二进口。本实用新型专利技术的系统能对有机流体废弃物进行干化处理，将流体状废弃物制成粉体废弃物料，使其能作为气化熔渣的原料，实现固体废弃物与有机流体废弃物多元物料的协同气化处理。

【技术实现步骤摘要】
多元物料协同气化系统
本技术涉及废弃物的资源化利用，具体地指一种多元物料协同气化系统。
技术介绍
目前，对于有机流体废弃物(如污泥、餐厨垃圾、畜禽粪便、水体藻类等)的处置方式有填埋、焚烧、排海、农用、热解、气化等。但是，上述传统的处理方法存在一些弊端，如填埋有机流体废弃物需要占用大量土地，且有机流体废弃物中含有的有毒物质渗出将影响水土资源；如焚烧有机流体废弃物，由于有机流体废弃物中含有大量有害物质，而燃烧过程中不可避免的会导致大量有害物质逸出，如氮氧化物、二氧化硫及二噁英类物质，从而对生态环境造成二次污染，严重影响公众身体健康；如排海，若有机流体废弃物处理不当直接排海，会对海洋的鱼类等生物资源造成严重的污染，破坏海洋的生态环境；如农用，把有机流体废弃物制成有机肥料作为产品出售，但有机流体废弃物中含有较多有毒有害物质，其产品会污染农作物，因此难以产业化推广。相较于焚烧，现有的有机流体废弃物热解技术是在无氧环境条件下对有机流体废弃物进行加热，使有机流体废弃物中的有机物进行热裂解和热化学分解反应，生成热解气、热解液和热解炭，由于在封闭无氧条件下加热，无污染气体排放；大部分重金属颗粒残留在热解炭中，减轻了对环境的污染，热解液和热解气可作为热解本身的能源供应，热解炭可用作污水、废气处理的吸附剂，运行成本明显低于焚烧。然而，热解过程中会产生焦油，会对生产和人体健康产生巨大的危害，且焦油在燃烧时容易产生炭黑，这会使设备受到严重的损坏，例如，常用的一种污泥回转窑热解工艺，其焦油产量较多，容易堵塞管道、腐蚀设备等，经常停车检修，并且后端需要复杂的油水分离及净化装置，导致投资大大增加。现有的有机流体废弃物裂解气化工艺主要采用外热卧式反应器和流化床类设备进行，然而由于有机流体废弃物含水量非常高，即使是从废水处理厂脱水后的有机流体废弃物含水量也高达80～90％，因此这种含水量较高的有机流体废处理工艺在运行过程中存在诸多弊端，直接采用有机流体废弃物作为原料，在反应器中容易发生板结、粘壁等现象，导致设备难以连续运行，并且有机流体废弃物热转化效率不高；而采用干有机流体废弃物作为原料，前期有机流体废弃物的干燥预处理需要消耗大量的能耗。综上所述，目前常规的处理方式无法对有机流体废弃物进行资源化利用，不能满足对有机流体废弃物处理的技术要求，因此对有机流体废弃物处理资源化利用新技术的研发具有重要的现实意义，故需要从环境污染、卫生安全和经济效益等多方面综合考虑，如何彻底解决有机流体废弃物造成的污染问题已迫在眉睫。
技术实现思路
本技术的目的就是要提供一种多元物料协同气化系统，该对有机流体废弃物采用低温负压干化技术进行干化制粉处理，能快速地将流体状废弃物制成粉体废弃物料，使其能作为熔渣式气化炉的一种原料，实现固体废弃物与有机流体废弃物等多元物料的协同气化处理。为实现上述目的，本技术提供的多元物料协同气化系统，包括干化制粉装置、以及熔渣式气化装置；所述干化制粉装置上设置有用于供滤饼进入的进料口、用于供热载气进入的气体进口、以及用于供粉体废弃物与热载气的混合气输出的混合料出口，所述干化制粉装置的混合料出口与气固分离装置的混合料进口连接，所述气固分离装置上还设置有用于供粉体废弃物输出的粉体出口、以及用于供尾气排出的尾气出口；所述气固分离装置的粉体出口与熔渣式气化装置的第一进口连接，所述熔渣式气化装置上还设置有用于供固体废弃物进入的第二进口。进一步地，它还包括除渣装置、余热回收装置、净化装置、以及废水处理装置，所述熔渣式气化装置的排渣口与除渣装置的进渣口连接，所述除渣装置上设置有出渣口、进水口、以及出水口；所述熔渣式气化装置的排气口与余热回收装置的高温进气口连接，所述余热回收装置的低温出气口与净化装置的进气口连接，所述净化装置的净化气出口与外界输送管系相连，所述净化装置的废水出口与废水处理装置的第一废水进口连接，所述废水处理装置的净化水出口与除渣装置的进水口连接。进一步地，它还包括调理装置、离心脱水装置、以及压滤脱水装置，所述调理装置上设置有用于供有机流体废弃物进入的第一流体进口和用于供废水处理后的污泥液进入的第二流体进口，所述调理装置的第二流体进口与废水处理装置的污泥液出口连接，所述调理装置的出液口与离心脱水装置的进液口连接，所述离心脱水装置的滤渣出口与压滤脱水装置的滤渣进口连接，所述压滤脱水装置的滤饼出口与干化制粉装置的进料口连接。进一步地，它还包括喷淋装置和换热装置，所述气固分离装置的尾气出口与喷淋装置的尾气进口连接，所述喷淋装置的无尘尾气出口与换热装置的无尘尾气进口连接，所述换热装置的高温气体出口与干化制粉装置的气体进口连接；所述喷淋装置的含尘废水出口与废水处理装置的第二废水进口连接。进一步地，所述气固分离装置的粉体出口与熔渣式气化装置的第一进口之间的管路上设置有用于输送粉体废弃物的输送装置，所述熔渣式气化装置的第二进口处设置有用于输送固体废弃物的给料装置。进一步地，所述气固分离装置的粉体出口与熔渣式气化装置的第一进口之间的管路上设置有用于对粉体废弃物进行造粒的造粒装置。进一步地，所述干化制粉装置包括壳体和设置在壳体内腔下部的旋流板，所述旋流板的上方设置有可高速旋转的破碎刀具，所述进料口位于破碎刀具的上方，所述气体进口位于旋流板的下方。进一步地，所述旋流板包括与壳体内壁固定的环形斜板、以及设置在环形斜板内圈的实心平板，所述环形斜板上沿其环向设置有若干个用于供热载气喷出的通孔。进一步地，所述干化制粉装置的底部设置有用于驱动破碎刀具旋转的驱动电机。进一步地，所述气体进口与干化制粉装置的底部外壁圆周相切布置，所述混合料出口与干化制粉装置的顶部外壁圆周相切布置。再进一步地，所述净化装置为净化塔；所述喷淋装置为喷淋塔，所述换热装置为换热器。更进一步地，所述输送装置为压力泵；所述给料装置为螺旋给料机。与现有技术相比，本技术具有如下优点：其一，本技术的系统对有机流体废弃物采用低温负压干化技术进行干化处理，能快速地将流体状废弃物制成粉体废弃物料，使其能作为熔渣式气化炉的一种原料，能实现固体废弃物与有机流体废弃物等多元物料的协同气化处理。其二，本技术的系统对有机流体废弃物和固体废弃物的多元物料采用高温熔渣式气化方式，能保证所有有害灰分完全熔融而无害化处理，且后续气化净化工艺中收集的少量含焦油废水，进行简单分离处理后，焦油又重新返回与有机流体废弃物一起作为低温干化工艺的原料，因而能达到整体工艺含油废水的全部回收利用，极大避免了化工合成领域中极其复杂的含油废水的处理。其三，本技术的系统能实现在多元物料气化利用过程中所有有害泥分均以高温熔渣形式排出系统，能真正实现多元废弃物料中有害泥分全部环保化、无害化处理。其四，本技术的系统能利用系统后续工艺或其他系统中生成的余热作为低温负压干化工艺的能源，避免直接燃烧高品位燃料来作为干燥能源的方式，能实现能源高低品位结合。其五，本技术的系统采用分布式集约化，废水、废泥能一体化集约处理，该系统采用分布式布置，达到废弃物就地取材、就地消化，不产生二次污染物，极大提高系统的环保性，将废物处理与废物能源化完美结合，系统的经济性好。其六，本技术的系统独创性采用后续工艺系统可利用的余热来调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多元物料协同气化系统，其特征在于：包括干化制粉装置(1)、气固分离装置(2)、以及熔渣式气化装置(3)；所述干化制粉装置(1)上设置有用于供滤饼进入的进料口(1.1)、用于供热载气进入的气体进口(1.2)、以及用于供粉体废弃物与热载气的混合气输出的混合料出口(1.3)，所述干化制粉装置(1)的混合料出口(1.3)与气固分离装置(2)的混合料进口(2.1)连接；所述气固分离装置(2)的粉体出口(2.2)与熔渣式气化装置(3)的第一进口(3.1)连接，所述熔渣式气化装置(3)上还设置有用于供固体废弃物进入的第二进口(3.2)。

【技术特征摘要】
1.一种多元物料协同气化系统，其特征在于：包括干化制粉装置(1)、气固分离装置(2)、以及熔渣式气化装置(3)；所述干化制粉装置(1)上设置有用于供滤饼进入的进料口(1.1)、用于供热载气进入的气体进口(1.2)、以及用于供粉体废弃物与热载气的混合气输出的混合料出口(1.3)，所述干化制粉装置(1)的混合料出口(1.3)与气固分离装置(2)的混合料进口(2.1)连接；所述气固分离装置(2)的粉体出口(2.2)与熔渣式气化装置(3)的第一进口(3.1)连接，所述熔渣式气化装置(3)上还设置有用于供固体废弃物进入的第二进口(3.2)。2.根据权利要求1所述的多元物料协同气化系统，其特征在于：它还包括除渣装置(4)、余热回收装置(5)、净化装置(6)、以及废水处理装置(7)，所述除渣装置(4)的进渣口(4.1)与熔渣式气化装置(3)的排渣口(3.3)连接，所述除渣装置(4)上设置有出渣口(4.2)、进水口(4.3)、以及出水口(4.4)；所述熔渣式气化装置(3)的排气口(3.4)与余热回收装置(5)的高温进气口(5.1)连接，所述余热回收装置(5)的低温出气口(5.2)与净化装置(6)的进气口(6.1)连接，所述净化装置(6)的净化气出口(6.2)与外界输送管系相连，所述净化装置(6)的废水出口(6.3)与废水处理装置(7)的第一废水进口(7.1)连接，所述废水处理装置(7)的净化水出口(7.2)与除渣装置(4)的进水口(4.3)连接。3.根据权利要求2所述的多元物料协同气化系统，其特征在于：它还包括调理装置(8)、离心脱水装置(9)、以及压滤脱水装置(10)，所述调理装置(8)上设置有用于供有机流体废弃物进入的第一流体进口(8.1)和用于供废水处理后的污泥液进入的第二流体进口(8.2)，所述调理装置(8)的第二流体进口(8.2)与废水处理装置(7)的污泥液出口(7.3)连接，所述调理装置(8)的出液口(8.3)与离心脱水装置(9)的进液口(9.1)连接，所述离心脱水装置(9)的滤渣出口(9.2)与压滤脱水装置(10)的滤渣进口(10.1)连接，所述压滤脱水装置(10)的滤饼出口(10.2)与干化制粉装置(1)的进料口(1.1)连接。4.根据权利要求3所述的多元物料协同...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈义龙，张岩丰，张亮，
申请(专利权)人：武汉凯迪工程技术研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42