一种高温生活垃圾热解油气的净化系统技术方案

本实用新型专利技术属于固废热解及其能源化应用技术领域，具体涉及一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，包括旋风除尘器、除焦冷却器A、风机A、除焦冷却器B、风机B、水洗塔、碱洗塔、焦油聚结器A、焦油过滤器A、焦油过滤器B、焦油聚结器B和焦油储槽。通过提供一种垃圾热解油气净化的系统和方法，将垃圾热解油气中的飞灰、焦油和HCl、HF等酸性物质分离出来，获得洁净的热解气，提高热解气的热值，减少焦油及酸性物质对管道及设备的腐蚀，保证系统运行的稳定性与安全性，并且通过除酸除去Cl离子，杜绝二噁英再合成的可能性。

【技术实现步骤摘要】
一种高温生活垃圾热解油气的净化系统
本技术属于固废热解及其能源化应用
，具体涉及一种高温生活垃圾热解油气净化的系统。
技术介绍
目前，城市生活垃圾的处理问题已然成为全民关注的焦点。现有针对生活垃圾的处理手段有填埋、堆肥、焚烧等技术，但是由于其技术自身的局限性，带来对土地、水源、大气的污染，尤其焚烧产生的二噁英，对人体健康造成极大威胁。随着环保要求的提高，采用热解技术处理生活垃圾越来越得到重视，该方法杜绝了二噁英的产生，产生的热解油、热解气、热解残碳均可作为燃料进行利用，也可以对热解油进行进一步分离提纯，得到更多的化工原料。与生物质热解相似，垃圾热解产物中也含有部分焦油，焦油在热解反应器中因为处于高温区域而以气相形式存在，并与热解气一同排出，在热解气输送过程中，随着温度的降低焦油会在管路及设备上冷凝、结焦，堵塞管道及设备，对系统的稳定、安全运行造成很大影响。同时由于垃圾成分的复杂性，造成垃圾热解产物的复杂性。热解气中除了含有CH4、H2等可燃气体外，还有HCl、HF等酸性气体，其对系统管道及设备造成腐蚀，减少其使用寿命，造成安全运行的隐患。在现有垃圾热解工艺流程中，一般将热解油气作为燃料，直接送入焚烧炉或者直接在气化层进行燃烧，因此油气燃料并没有进行除焦、除酸的净化过程，这就造成了焦油和酸性物质对设备及管道的腐蚀和堵塞，而且由于Cl-离子的存在，为二噁英的再合成提供了条件。
技术实现思路
因此，本技术要解决的主要技术问题是克服现有热解技术中垃圾热解油气直接燃烧，堵塞腐蚀设备管道、易于二次生成二噁英的问题。本技术提供一种垃圾热解油气净化的系统和方法，将垃圾热解油气中的飞灰、焦油和HCl、HF等酸性物质分离出来，获得洁净的热解气，提高热解气的热值，减少焦油及酸性物质对管道及设备的腐蚀，保证系统运行的稳定性与安全性，并且通过除酸除去Cl离子，杜绝二噁英再合成的可能性。本技术的技术方案如下：一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，包括旋风除尘器、除焦冷却器A、风机A、除焦冷却器B、风机B、水洗塔、碱洗塔、焦油聚结器A、焦油过滤器A、焦油过滤器B、焦油聚结器B和焦油储槽；其中，热解气首先进入旋风除尘器，旋风除尘器的顶部与除焦冷却器A的顶部相连，除焦冷却器A的底部连接焦油过滤器A的上部，焦油过滤器A的下部连接到焦油储槽；除焦冷却器A的底部连接除焦冷却器B的顶部，除焦冷却器B的底部连接焦油过滤器B的上部，焦油过滤器B的底部与焦油聚结器B的中部相连，焦油聚结器B的底部与焦油储槽相连；除焦冷却器B的底部与水洗塔的底部相连，水洗塔的顶部与碱洗塔的底部相连，碱洗塔的顶部与焦油聚结器A的中部相连，焦油聚结器A的顶部与除焦冷却器B的中部相连，焦油聚结器A的底部与焦油储槽相连；除焦冷却器A与除焦冷却器B的底部分别连有风机A和风机B；焦油聚结器A与焦油聚结器B底部分离出的焦油直接进入储油槽，分离出的水进入到水处理系统。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，所述的除焦冷却器A和除焦冷却器B均分为上下两段，上段使用净化降温后的热解油气作为冷却介质，下段使用空气作为冷却介质，对高温热解油气进行降温。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，所述的除焦冷却器A和除焦冷却器B采用立式管壳式冷却器结构。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，除焦冷却器A和除焦冷却器B中，管程走需要冷却的高温热解油气，上进下出；壳程走空气或净化降温后的热解油气，下进上出。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，除焦冷却器A和除焦冷却器B中，壳程分为上下两段，上段采用净化降温后的热解油气来冷却高温热解油气，下段以空气为冷却介质对热解油气进行降温。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，除焦冷却器A和除焦冷却器B中，下段冷却介质空气分别由风机A与风机B鼓入；通过调节空气的流量，控制热解油气从除焦冷却器A与除焦冷却器B底部出口排出的温度。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，所述的水洗塔喷淋液为工业水。进一步的，如上所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，碱洗塔中的喷淋液为NaOH溶液，用来吸收热解油气中的酸性气体。本技术的显著效果在于：高温热解气通过旋风除尘器，分离了大部分的飞灰。热解气经过第2级冷却除焦器与焦油聚结器，焦油脱除精度高，热解气中焦油含油小，减少热解气在储存、使用过程中积碳的可能性；冷却除焦器的冷却介质一部分为空气一部分为净化后的热解气，这样的结构有三个方面的优点：一是不产生常见流程中通过喷淋冷却而产生的废水；二是避免了采用两台或多台冷却器串联占地面积大、冷却器间配管复杂的问题；三是回收了热解气中部分的热量，提高了净化后热解气温度，对于燃烧来讲提高燃烧效率。2级碱洗填料塔的设置，除去了热解气中HCl、HF等酸性气体。整个净化系统，回收了热解气中的焦油，除去了热解气中的酸性物质，基本没有废水产生，获得了洁净的热解气，提高了热解气的热值，减少焦油及酸性物质对管道及设备的腐蚀，保证了系统运行的稳定性与安全性。回收的焦油达到规模后，可再经过蒸馏塔蒸出轻油、酚油、萘油、软沥青等，提高焦油的经济价值。附图说明图1为本技术所述的一种高温生活垃圾热解油气净化的系统结构示意图；图中：1-旋风除尘器；2-除焦冷却器A；3-风机A；4-除焦冷却器B；5-风机B；6-水洗塔；7-碱洗塔；8-焦油聚结器A；9-焦油过滤器；10-焦油过滤器B；11-焦油聚结器B；12-焦油储槽。具体实施方式下面结合附图对本技术所述的一种高温生活垃圾热解油气净化的系统和方法作进一步详细说明。如图1所示，本技术一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，包括旋风除尘器1、除焦冷却器A2、风机A3、除焦冷却器B4、风机B5、水洗塔6、碱洗塔7、焦油聚结器A8、焦油过滤器A9、焦油过滤器B10、焦油聚结器B11和焦油储槽12；其中，热解气首先进入旋风除尘器1，旋风除尘器1的顶部与除焦冷却器A2的顶部相连，除焦冷却器A2的底部连接焦油过滤器A9的上部，焦油过滤器A9的下部连接到焦油储槽12；除焦冷却器A2的底部连接除焦冷却器B4的顶部，除焦冷却器B4的底部连接焦油过滤器B10的上部，焦油过滤器B10的底部与焦油聚结器B11的中部相连，焦油聚结器B11的底部与焦油储槽12相连；除焦冷却器B4的底部与水洗塔6的底部相连，水洗塔6的顶部与碱洗塔7的底部相连，碱洗塔7的顶部与焦油聚结器A8的中部相连，焦油聚结器A8的顶部与除焦冷却器B4的中部相连，焦油聚结器A8的底部与焦油储槽12相连；除焦冷却器A2与除焦冷却器B4的底部分别连有风机A3和风机B5；焦油聚结器A8与焦油聚结器B11底部分离出的焦油直接进入储油槽，分离出的水进入到水处理系统。在本实施例中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：包括旋风除尘器(1)、除焦冷却器A(2)、风机A(3)、除焦冷却器B(4)、风机B(5)、水洗塔(6)、碱洗塔(7)、焦油聚结器A(8)、焦油过滤器A(9)、焦油过滤器B(10)、焦油聚结器B(11)和焦油储槽(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：包括旋风除尘器(1)、除焦冷却器A(2)、风机A(3)、除焦冷却器B(4)、风机B(5)、水洗塔(6)、碱洗塔(7)、焦油聚结器A(8)、焦油过滤器A(9)、焦油过滤器B(10)、焦油聚结器B(11)和焦油储槽(12)。


2.如权利要求1所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：热解气首先进入旋风除尘器(1)，旋风除尘器(1)的顶部与除焦冷却器A(2)的顶部相连，除焦冷却器A(2)的底部连接焦油过滤器A(9)的上部，焦油过滤器A(9)的下部连接到焦油储槽(12)；
除焦冷却器A(2)的底部连接除焦冷却器B(4)的顶部，除焦冷却器B(4)的底部连接焦油过滤器B(10)的上部，焦油过滤器B(10)的底部与焦油聚结器B(11)的中部相连，焦油聚结器B(11)的底部与焦油储槽(12)相连；
除焦冷却器B(4)的底部与水洗塔(6)的底部相连，水洗塔(6)的顶部与碱洗塔(7)的底部相连，碱洗塔(7)的顶部与焦油聚结器A(8)的中部相连，焦油聚结器A(8)的顶部与除焦冷却器B(4)的中部相连，焦油聚结器A(8)的底部与焦油储槽(12)相连；
除焦冷却器A(2)与除焦冷却器B(4)的底部分别连有风机A(3)和风机B(5)；焦油聚结器A(8)与焦油聚结器B(11)底部分离出的焦油直接进入储油槽，分离出的水进入到水处理系统。


3.如权利要求2所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：所述的除焦冷却器A(2)和除焦冷却器B(4)均分为上下两段，上段使用净化降温后的热解油气作为冷却介质，下段使用空气作为冷却介质，对高温热解油气进行降温。


4.如权利要求2所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：所述的除焦冷却器A(2)和除焦冷却器B(4)采用立式管壳式冷却器结构。


5.如权利要求1所述的一种高温生活垃圾热解油气的净化系统，其特征在于：除焦冷却器A(2)和除焦冷却器B(4)中，管程走需要冷却的高温热解油气...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦军，宋小飞，于丹，杜闰萍，丁建亮，陈庆楠，张飞祥，
申请(专利权)人：北京航天石化技术装备工程有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11