一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置及方法制造方法及图纸

一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置及方法，所述装置包括气化熔融部分、合成气净化部分和吸收剂再生部分，利用本发明专利技术的装置能够在不产生二次污染的情况下将生活垃圾转化为富氢合成气并实现碳分离，是一种无害化程度高、环境友好的垃圾资源化利用技术。

【技术实现步骤摘要】
一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置及方法
本专利技术属于固体废弃物的资源化利用和CO2分离捕集
，特别涉及一种由生活垃圾制备富氢合成气同时实现CO2分离的装置及方法。
技术介绍
随着经济社会的快速发展和城市化进程的加速布局，全球各地产生的生活垃圾也在逐年升高，若处置不当，在造成污染环境的同时还会引起能源资源的重大浪费。2018年我国生活垃圾清运量达到2.28亿吨，每年还在以近6-8％的速率增长。在我国实行无害化处理的垃圾中约52％的生活垃圾进行了卫生填埋，45％进行了焚烧处理，其余无害化处理量占比约3％。其中垃圾焚烧在国内外是一种发展较为成熟的垃圾热处理技术，具有减量化、资源化程度较高，占地面积小等优点，其在我国的无害化处理占比逐年提高。但是不容忽视的是，在垃圾焚烧过程中易造成二噁英及重金属的排放，虽然通过运行优化、排放控制等手段一定程度上能够有所抑制，但其存在的潜在危害仍然备受争议，垃圾焚烧产生的飞灰也主要因此被列入危险废弃物名录。如何避免垃圾在无害化处理过程中的二次污染，成为了现阶段垃圾处理行业的热点。r>生活垃圾气化熔融本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置，所述装置包含：/n气化熔融部分，其包括配置为将生活垃圾转化为粗合成气和熔渣的气化熔融炉，所述气化熔融炉具有可燃气体和水蒸气进气口及氧气进气口；/n合成气净化部分，其包含净化塔和位于其下游的第一气固分离器；其中所述净化塔配置为使粗合成气与表面负载有过渡金属的吸收剂接触，使粗合成气中的CO

【技术特征摘要】
1.一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置，所述装置包含：
气化熔融部分，其包括配置为将生活垃圾转化为粗合成气和熔渣的气化熔融炉，所述气化熔融炉具有可燃气体和水蒸气进气口及氧气进气口；
合成气净化部分，其包含净化塔和位于其下游的第一气固分离器；其中所述净化塔配置为使粗合成气与表面负载有过渡金属的吸收剂接触，使粗合成气中的CO2和酸性气体的至少一部分与吸收剂结合，并对气化焦油进行催化重整，得到精合成气和失活的吸收剂；所述第一气固分离器配置为对精合成气和失活的吸收剂进行气固分离，其气体出口与所述可燃气体和水蒸气进气口相连；和
吸收剂再生部分，其包含再生塔和位于其下游的第二气固分离器；所述再生塔配置为对失活的吸收剂进行热解再生，转化为再生的吸收剂和富含CO2的气体；所述第二气固分离器配置为对再生的吸收剂和富含CO2的气体进行气固分离，其固体出口与设置于净化塔的用于接收吸收剂的净化塔回料口相连。


2.根据权利要求1所述的装置，其中所述气化熔融炉包括气化熔融反应区，所述气化熔融反应区自上而下依次包括干燥区、热解区、气化区、燃烧区和熔融区。


3.根据权利要求1所述的装置，其中所述合成气净化部分还包括位于第一气固分离器的下游的气液分离器，所述气液分离器的入口与设置于第一气固分离器的气体出口和所述可燃气体和水蒸气进气口之间的分流装置相连，其配置为对来自第一气固分离器的气体进行冷凝组分的分离，得到干燥的富氢合成气。


4.根据权利要求1所述的装置，其中所述净化塔采用流态化运行方式，优选的运行方式为鼓泡床、湍动床或者快速床，运行温度为500-700℃。


5.根据权利要求1所述的装置，其中在第一气固分离器的固体出口的下游位置并且再生部分的上游位置还设置有分流装置，其与卸料口相连，配置为将失活的吸收剂的至少一部分经卸料口排出。


6.根据权利要求1所述的装置，其中所述再生塔以流态化方式运行，优选的运行方式为鼓泡床、湍动床或者快速床，运行温度为850-1000℃。


7.根据权利要求1所述的装置，进一步包括新鲜吸收剂供给部分，所述新鲜吸收剂供给部分包括新鲜吸收剂料仓和与其连接的吸收剂输送器，其中所述吸收剂输送器与设置于再生塔的新鲜吸收剂给料口连接。


8.一种由生活垃圾制备富氢合成气的装置，所述装置包含气化熔融部分、合成气净化部分、吸收剂再生部分和新鲜吸收剂供给部分，其中所述气化熔融部分包括上吸式气化熔融炉(1)，其配备有可密封的生活垃圾进料器(6)，并具有粗合成气出口(10)，液态排渣口(13)，氧气进气口(12)和可燃气体和水蒸气进气口(11)；
所述合成气净化部分包括净化塔(2)、一号旋风分离器(4)和气液分离器(7)；净化塔(2)设置有净化塔出口(15)，与粗合成气出口(10)连接的净化塔进气口(14)，净化塔回料口(21)；一号旋风分离器(4)的入口与净化塔出口(15)连接，一号旋风分离器气体出口(16)通过分流装置分别与气液分离器(7)的入口和可燃气体和水蒸气进气口(11)连接，一号旋风分离器(4)的固体出口通过分流装置分别与失活吸收剂卸料口(19)和再生塔回料口(18)连接；气液分离器(7)上还设置有用于排出干燥的富氢合成气的气液分离器出口(17)；
吸收剂再生部分包括再生塔(3)和二号旋风分离器(5)；再生塔(3)设置有再生塔流化介质进气口(23)，与一号旋风分离器(4)的固体出口连接的再生塔回料口(18)，与二号旋风分离器(5)的入口连接的再生塔出口(20)，二号旋风分离器(5)的固体出口与净化塔回料口(21)相连，二号旋风分离器(5)上还设置有二号旋风分离器气体出口(22)，用于将富含CO2的气体排出；
新鲜吸收剂供给部分包括新鲜吸收剂料仓(8)和吸收剂输送...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海名，由长福，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11