尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺技术方案

技术编号:21817853 阅读:51 留言:0更新日期:2019-08-10 13:35
本发明专利技术尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺属于垃圾处理技术领域;解决的技术问题为:提供一种尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺,运行成本低,尾气排放达标,运行维护简单,实现了无人值守;采用的技术方案为:将生活垃圾导入热裂解炉的炉膛内,高压引风系统向热裂解炉的炉膛内补充气体,富氧装置向高压引风系统内供应氧气以提高补充气体的氧含量,从而使热裂解温度提升,热裂解炉内产生的尾气依次送入一级洗气系统、二级洗气系统、冷凝装置内去除尾气中的有害物质、不能助燃的二氧化碳和水分,将尾气送入有大量臭氧的扰流系统内进行消毒除臭,消毒后的尾气一部分被高压引风系统送入热裂解炉回用而另一部分则达标排放。

Ultra-low Temperature Thermal Pyrolysis Domestic Waste Treatment System and Technology for Tail Gas Reuse

【技术实现步骤摘要】
尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺
本专利技术尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺属于垃圾处理
,具体涉及垃圾的低温热解处理。
技术介绍
生活垃圾处理现已成为大问题,生活垃圾低温热解处理的工艺有很多种,但是运行成本高,排放不达标等问题一直局限着生活垃圾妥善处理。现在在国内垃圾分类投放的意识还没有完全普及,集中处理的垃圾里成分复杂,种类繁多,这就导致生活垃圾的热值低,而且含水率非常高。现有的低温热解技术都在450-650℃之间或200℃以下进行处理。200℃以下进行处理时,二噁英产量很小,但是一氧化碳产生量大,并且处理的效率低;在450-650℃之间进行处理时,一氧化碳产生量小,但是二噁英的产生量非常大,而且光靠生活垃圾自身碳化后热解产生的温度在200度以下,想要达到450-650度,就必须添加辅助燃料,后期处理难度大费用高。因此现有的生活垃圾处理工艺,普遍的是需要添加辅助燃料或者做前期垃圾分拣,才能维持垃圾处理设备的正常运转。这也导致了整体运行成本过高。
技术实现思路
本专利技术克服现有技术存在的不足,所要解决的技术问题为:提供一种尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统及工艺,运行成本低,尾气排放达标,运行维护简单,实现了无人值守。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统,包括热裂解炉、高压引风系统、富氧装置、一级洗气系统、二级洗气系统、冷凝系统、扰流系统和消毒装置,所述高压引风系统的出口连通热裂解炉的炉膛,富氧装置的出口连通高压引风系统的入口,热裂解炉的排气口与一级洗气系统的入口相连通,一级洗气系统的排气口与二级洗气系统的入口相连通,二级洗气系统的排气口与冷凝系统的入口相连通,冷凝系统的出气口与扰流系统的尾气入口相连通,扰流系统的臭氧入口与消毒装置的出气口相连通,扰流系统上还设有尾气外排口和尾气回用口,扰流系统的尾气回用口与高压引风系统的入口相连通。所述扰流系统内设有变压吸附分离系统,所述变压吸附分离系统的分离气体出口对应扰流系统的尾气外排口和尾气回用口。尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统的工艺,包括以下步骤:第一步,将生活垃圾导入热裂解炉的炉膛内,高压引风系统向热裂解炉的炉膛内补充气体,富氧装置向高压引风系统内供应氧气以提高补充气体的氧含量,从而使热裂解温度提升至300-380℃;第二步,热裂解炉内产生的尾气先送入配有澄清石灰水溶液的一级洗气系统内去除尾气中的有害物质,所述有害物质包括二氧化硫、氯化氢、氮氧化物和二噁英;第三步,经一级洗气系统处理后的尾气送入配有氢氧化钠溶液的二级洗气系统内,去除尾气中不能助燃的二氧化碳;第四步,将经二级洗气系统处理后的尾气送入冷凝装置中除去气体中的水分;第五步,将经冷凝装置处理后的尾气送入扰流系统内,消毒装置向扰流系统内供应大量臭氧对尾气进行消毒除臭,消毒后的尾气通过变压吸附分离系统一部分被高压引风系统送入热裂解炉回用而另一部分则达标排放。所述第一步中高压引风系统向热裂解炉内供应的补充气体氧含量为25-30%。优选的,所述第一步中高压引风系统向热裂解炉内供应的补充气体氧含量为28%。所述第二步中的澄清石灰水溶液的PH值为9-14。所述第三步中的氢氧化钠溶液的PH值为9-14。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果:本专利技术通过富氧装置提高向热裂解炉内补充气体的氧含量,以提高生活垃圾热裂解的温度,从而提高生活垃圾处理的效率,热裂解炉的尾气通过一、二级洗气和冷凝系统去除二氧化硫、氯化氢、氮氧化物、二噁英等有害物质和不能助燃的二氧化碳以及阻燃的水分后,剩余的一氧化碳干气体经过变压吸附分离后被高压引风系统连同补充的高氧含量气体牵引回炉膛进行回用,实现整个气体流通的循环过程,运行成本低,尾气排放达标,自动化程度高,维护运行简单,无需人值守。附图说明下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明;图1为本专利技术尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统的示意图;图中:1为热裂解炉,2为高压引风系统,3为富氧装置,4为一级洗气系统,5为二级洗气系统,6为冷凝系统,7为扰流系统,8为消毒装置。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术中的实施例,对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例,而不是全部的实施例;基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。经过我们多年的试验,发现生活垃圾碳化后最理想的热裂解温度是300-380℃,这个温度的二噁英的产生量非常小,并且处理效率高。因此,针对该发现有必要使用一种新的垃圾处理工艺。如图1所示,本专利技术尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统,包括热裂解炉1、高压引风系统2、富氧装置3、一级洗气系统4、二级洗气系统5、冷凝系统6、扰流系统7和消毒装置8,所述高压引风系统2的出口连通热裂解炉1的炉膛,富氧装置2的出口连通高压引风系统2的入口,热裂解炉1的排气口与一级洗气系统4的入口相连通,一级洗气系统4的排气口与二级洗气系统5的入口相连通,二级洗气系统5的排气口与冷凝系统6的入口相连通,冷凝系统6的出气口与扰流系统7的尾气入口相连通,扰流系统7的臭氧入口与消毒装置8的出气口相连通,扰流系统7上还设有尾气外排口和尾气回用口,扰流系统7的尾气回用口与高压引风系统2的入口相连通。所述扰流系统7内设有变压吸附分离系统,所述变压吸附分离系统的分离气体出口对应扰流系统7的尾气外排口和尾气回用口。尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统的工艺,包括以下步骤:第一步,将生活垃圾导入热裂解炉1的炉膛内,高压引风系统2向热裂解炉1的炉膛内补充气体,富氧装置3向高压引风系统2内供应氧气以提高补充气体的氧含量,从而使热裂解温度提升至300-380℃;第二步,热裂解炉1内产生的尾气先送入配有澄清石灰水溶液的一级洗气系统4内去除尾气中的有害物质,所述有害物质包括二氧化硫、氯化氢、氮氧化物和二噁英;第三步,经一级洗气系统4处理后的尾气送入配有氢氧化钠溶液的二级洗气系统5内,去除尾气中不能助燃的二氧化碳;第四步,将经二级洗气系统5处理后的尾气送入冷凝装置6中除去气体中的水分;第五步,将经冷凝装置6处理后的尾气送入扰流系统7内,消毒装置8向扰流系统7内供应大量臭氧对尾气进行消毒除臭,消毒后的尾气通过变压吸附分离系统一部分被高压引风系统2送入热裂解炉1回用而另一部分则达标排放。所述第一步中高压引风系统向热裂解炉内供应的补充气体氧含量为25-30%。优选的,所述第一步中高压引风系统向热裂解炉内供应的补充气体氧含量为28%。所述第二步中的澄清石灰水溶液的PH值为9-14。所述第三步中的氢氧化钠溶液的PH值为9-14。本专利技术中的富氧装置3为微动力富氧装置,通过高强磁场对空气中的氧氮分离实现富氧。本专利技术通过富氧装置提高向热裂解炉内补充气体的氧含量,以提高生活垃圾热裂解的温度,从而提高生活垃圾处理的效率,热裂解炉的尾气通过一、二级洗气和冷凝系统去除二氧化硫、氯化氢、氮氧化物、二噁英等有害物质和不能助燃的二氧化碳以及阻燃的水分后,剩余的一氧化碳干气体经过变压吸附分离后被高压引风系统连同补充的高氧含量气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统,其特征在于:包括热裂解炉(1)、高压引风系统(2)、富氧装置(3)、一级洗气系统(4)、二级洗气系统(5)、冷凝系统(6)、扰流系统(7)和消毒装置(8),所述高压引风系统(2)的出口连通热裂解炉(1)的炉膛,富氧装置(3)的出口连通高压引风系统(2)的入口,热裂解炉(1)的排气口与一级洗气系统(4)的入口相连通,一级洗气系统(4)的排气口与二级洗气系统(5)的入口相连通,二级洗气系统(5)的排气口与冷凝系统(6)的入口相连通,冷凝系统(6)的出气口与扰流系统(7)的尾气入口相连通,扰流系统(7)的臭氧入口与消毒装置(8)的出气口相连通,扰流系统(7)上还设有尾气外排口和尾气回用口,扰流系统(7)的尾气回用口与高压引风系统(2)的入口相连通。

【技术特征摘要】
1.尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统,其特征在于:包括热裂解炉(1)、高压引风系统(2)、富氧装置(3)、一级洗气系统(4)、二级洗气系统(5)、冷凝系统(6)、扰流系统(7)和消毒装置(8),所述高压引风系统(2)的出口连通热裂解炉(1)的炉膛,富氧装置(3)的出口连通高压引风系统(2)的入口,热裂解炉(1)的排气口与一级洗气系统(4)的入口相连通,一级洗气系统(4)的排气口与二级洗气系统(5)的入口相连通,二级洗气系统(5)的排气口与冷凝系统(6)的入口相连通,冷凝系统(6)的出气口与扰流系统(7)的尾气入口相连通,扰流系统(7)的臭氧入口与消毒装置(8)的出气口相连通,扰流系统(7)上还设有尾气外排口和尾气回用口,扰流系统(7)的尾气回用口与高压引风系统(2)的入口相连通。2.根据权利要求1所述的尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理系统,其特征在于:所述扰流系统(7)内设有变压吸附分离系统,所述变压吸附分离系统的分离气体出口对应扰流系统(7)的尾气外排口和尾气回用口。3.一种尾气回用型超低温热裂解生活垃圾处理工艺,其特征在于,包括以下步骤:第一步,将生活垃圾导入热裂解炉(1)的炉膛内,高压引风系统(2)向热裂解炉(1)的炉膛内补充气体,富氧装置(3)向高压引风系统(2)内供应氧气以提高补充气体的氧含量,从而使热裂...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭少翔李清翠
申请(专利权)人:云南简澜环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:云南,53

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