一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置及方法，所述方法包括以下步骤：对含油率≥5％的高含油污泥经打散破碎预处理后进行热裂解回收油，产生的不凝气进入水泥窑焚烧处置，产生的有机质含量＜0.5％的热裂解炉渣经热交换后投入到水泥窑生料系统；对含油率＜5％低含油污泥经打散破碎预处理后和有机质含量≥0.5％的热裂解炉渣均进行焙烧处理，产生的焙烧炉渣经热交换后投入到水泥生料系统，产生的焙烧炉废气进入水泥窑处理，本发明专利技术通过系统集成工艺创新改变了含油污泥传统的资源化利用及水泥窑协同处置方式，不仅实现油回收，而且通过生料投加实现水泥窑大规模协同处置含油污泥，具有适用范围广、资源利用充分、无害化处理彻底等特点。无害化处理彻底等特点。无害化处理彻底等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置及方法


[0001]本专利技术涉及固体废物治理
，特别涉及一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置及方法。

技术介绍

[0002]含油污泥属于《国家危险废物名录》HW08含矿物油废物。针对含油污泥，目前主流技术有两种，一种是采用热脱附处理技术做油回收等资源化利用及无害化处理；另一种是利用水泥窑协同处置固体废物技术对含油污泥进行无害化处理及资源化利用；这两种技术都有一定的使用范围，但都存在着不少关键问题有待于研究和解决。
[0003]现有的热脱附处理技术，存在如下缺点：(1)能耗成本相对偏高；(2)资源化利用在残渣方面用于烧结砖的掺混比仅在10％左右，用于铺设道路容易产生扬尘存在环境二次污染等隐患；资源化利用在废水方面废水COD可达2
×
104mg/L，伴随恶臭，产生量介于物料质量的3
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8％，单独对其处理达到回用或排放标准，经济成本高，污水处置设备利用率低；(3)产生的尾气难以达标排放；(4)对高含油污泥(含油率>5％)具有较好的技术经济性，但对于低含油(含油率<5％)污泥，其技术经济性较差。
[0004]现有的水泥窑协同处置固体废物技术，根据《水泥窑协同处置固体废物环保技术规范》(HJ662
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2013)及《水泥窑协同处置固体废物技术规范》(GB 30760
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2014)等标准和技术规范，不论是高含油污泥，还是低含油污泥，因为其中含有高温挥发性的有机质(矿物油等)，在经过破碎、配伍、混合等预处理后，只能通过水泥窑分解炉投料点等高温投加点进入水泥窑系统进行无害化处理及资源化利用，此种高温投加方式缺乏如生料原料的烘干粉磨、生料干燥预热及预烧等过程，不可避免会带来以下主要问题：(1)对水泥生产主体工艺存在影响；据行业统计，一个日产5000T水泥窑系统，采取直接投加含油污泥方式，产量降低约3
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5％，电耗上升约5％；(2)处置能力总体偏小；一个日产5000T水泥窑系统，平均小时处置量基本徘徊在2
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3T/H，难以大规模处置含油污泥；(3)资源化利用价值总体偏低，尤其含油污泥中所含宝贵的矿物油资源被作为替代燃料(原煤)给烧掉了，资源浪费较大。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术旨在提供一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置及方法，通过改变现有水泥窑协同处置含油污泥的高温投加技术路线及现有油气开采行业的热脱附回收油及渣的处置技术路线，拟先利用水泥窑余热气体，并通过热脱附(热裂解)技术对含油污泥进行矿物油回收利用，然后再集成和耦合焙烧炉的水泥窑协同处置炉外炉技术，形成一种新的含油污泥的资源化利用及无害化处理方法，以充分利用水泥窑协同处置固废优势，实现资源化更充分、无害化更彻底的、技术经济相对更为理想的含油污泥处置方式。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]一方面，提供一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置，包括入厂检测及分
区贮存系统、预处理系统、热裂解系统、焙烧系统、水泥窑系统、气体汇合系统，所述气体汇合系统包括低温汇合气箱和高温汇合气箱；
[0008]所述入厂检测及分区贮存系统包括含油率检测装置、高含油污泥贮存装置、低含油污泥贮存装置，所述含油率检测装置用于检测入厂含油污泥的含油率，若入厂含油污泥的含油率大于等于5％，则将其贮存至所述高含油污泥贮存装置，若入厂含油污泥的含油率小于5％，则将其贮存至所述低含油污泥贮存装置；
[0009]所述预处理系统用于对含油污泥进行打散、破碎预处理；
[0010]所述热裂解系统包括进料装置一、热裂解炉、热裂解炉渣收集装置、炉渣有机质含量检测装置、分离器一、冷凝器、油水分离器、油收集装置、水收集装置，所述炉渣有机质含量检测装置用于检测所述热裂解炉渣收集装置中炉渣的有机质含量；所述进料装置一与所述热裂解炉的进料口相连，且所述进料装置一中的物料为预处理后的高含油污泥；所述热裂解炉的残渣输出端与所述热裂解炉渣收集装置相连，所述热裂解炉的油气输出端与所述分离器一相连，所述分离器一的物料分离出口与所述热裂解炉渣收集装置相连，所述分离器一的气体分离出口与所述冷凝器相连，所述冷凝器的冷凝液出口与所述油水分离器相连，所述油水分离器的出油口与所述油收集装置相连，所述油水分离器的出水口与所述水收集装置相连；
[0011]所述焙烧系统包括进料装置二、焙烧炉、换热器一、焙烧炉渣收集装置、沉降室、分离器二；所述进料装置二与所述焙烧炉的进料口相连，所述进料装置二中的物料为预处理后的低含油污泥和/或热裂解炉渣收集装置中有机质含量大于等于0.5％的炉渣；所述焙烧炉的残渣输出端与换热器一的输入端相连，所述换热器一的输出端与所述焙烧炉渣收集装置相连；所述焙烧炉的烟气输出端与所述沉降室相连，所述沉降室的烟气输出端与所述分离器二相连，所述沉降室和所述分离器二的物料输出端均与所述焙烧炉渣收集装置相连；
[0012]所述水泥窑系统包括生料系统、预热器、分解炉、回转窑、篦冷机、水泥熟料收集装置、窑头废气治理装置、窑尾废气治理装置，所述生料系统用于投加水泥原料与炉渣，所述炉渣为所述热裂解炉渣收集装置中有机质含量小于0.5％的炉渣和/或所述焙烧炉渣收集装置中的炉渣；所述热裂解炉的烟气输出端通过管道一与换热器二相连，所述换热二的输出端与所述低温汇合气箱的输入端相连，所述低温汇合气箱的输入端还与所述分离器二的烟气输出端相连，所述低温汇合气箱的输出端与所述篦冷机一段的输入端相连；所述热裂解炉的烟气输出端通过管道二与所述高温汇合气箱的输入端相连，所述高温汇合气箱的输入端还与所述篦冷机二段的输出端相连，所述篦冷机二段的输出端还与所述热裂解炉的烟气输入端相连，所述高温汇合气箱的输出端与所述焙烧炉的烟气输入端相连；所述冷凝器的不凝气出口与所述回转窑的输入端相连。
[0013]作为优选，所述热裂解炉内设置为微正压状态。
[0014]作为优选，所述冷凝器包括油冷凝器和蒸汽冷凝器，所述分离器一的气体分离出口与所述油冷凝器的输入端相连，所述油冷凝器的油分离出口与油收集装置相连，所述油冷凝器的蒸汽分离出口与所述蒸汽冷凝器相连，所述蒸汽冷凝器的不凝气与所述回转窑的输入端相连，所述蒸汽冷凝器的冷凝液与所述油水分离器相连。
[0015]作为优选，所述油水分离器的出水口与所述水收集装置之间还设有污水处理装置。
[0016]作为优选，还包括换热器三，所述换热器三用于对所述热裂解炉渣收集装置中有机质含量小于0.5％的炉渣进行热交换。
[0017]作为优选，所述焙烧炉包括依次相连的烘干段、干燥脱水段、高温焙烧段，所述烘干段靠近所述焙烧炉的输入端，所述高温焙烧段靠近所述焙烧炉的输出端。
[0018]作为优选，所述烘干段的气流温度为120
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150℃，所述烘干段的物料温度为30
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100℃；所述干燥脱水段的气流温度为150
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含油污泥资源化利用及无害化处理的装置，其特征在于，包括入厂检测及分区贮存系统、预处理系统、热裂解系统、焙烧系统、水泥窑系统、气体汇合系统，所述气体汇合系统包括低温汇合气箱和高温汇合气箱；所述入厂检测及分区贮存系统包括含油率检测装置、高含油污泥贮存装置、低含油污泥贮存装置，所述含油率检测装置用于检测入厂含油污泥的含油率，若入厂含油污泥的含油率大于等于5％，则将其贮存至所述高含油污泥贮存装置，若入厂含油污泥的含油率小于5％，则将其贮存至所述低含油污泥贮存装置；所述预处理系统用于对含油污泥进行打散、破碎预处理；所述热裂解系统包括进料装置一、热裂解炉、热裂解炉渣收集装置、炉渣有机质含量检测装置、分离器一、冷凝器、油水分离器、油收集装置、水收集装置，所述炉渣有机质含量检测装置用于检测所述热裂解炉渣收集装置中炉渣的有机质含量；所述进料装置一与所述热裂解炉的进料口相连，且所述进料装置一中的物料为预处理后的高含油污泥；所述热裂解炉的残渣输出端与所述热裂解炉渣收集装置相连，所述热裂解炉的油气输出端与所述分离器一相连，所述分离器一的物料分离出口与所述热裂解炉渣收集装置相连，所述分离器一的气体分离出口与所述冷凝器相连，所述冷凝器的冷凝液出口与所述油水分离器相连，所述油水分离器的出油口与所述油收集装置相连，所述油水分离器的出水口与所述水收集装置相连；所述焙烧系统包括进料装置二、焙烧炉、换热器一、焙烧炉渣收集装置、沉降室、分离器二；所述进料装置二与所述焙烧炉的进料口相连，所述进料装置二中的物料为预处理后的低含油污泥和/或热裂解炉渣收集装置中有机质含量大于等于0.5％的炉渣；所述焙烧炉的残渣输出端与换热器一的输入端相连，所述换热器一的输出端与所述焙烧炉渣收集装置相连；所述焙烧炉的烟气输出端与所述沉降室相连，所述沉降室的烟气输出端与所述分离器二相连，所述沉降室和所述分离器二的物料输出端均与所述焙烧炉渣收集装置相连；所述水泥窑系统包括生料系统、预热器、分解炉、回转窑、篦冷机、水泥熟料收集装置、窑头废气治理装置、窑尾废气治理装置，所述生料系统用于投加水泥原料与炉渣，所述炉渣为所述热裂解炉渣收集装置中有机质含量小于0.5％的炉渣和/或所述焙烧炉渣收集装置中的炉渣；所述热裂解炉的烟气输出端通过管道一与换热器二相连，所述换热二的输出端与所述低温汇合气箱的输入端相连，所述低温汇合气箱的输入端还与所述分离器二的烟气输出端相连，所述低温汇合气箱的输出端与所述篦冷机一段的输入端相连；所述热裂解炉的烟气输出端通过管道二与所述高温汇合气箱的输入端相连，所述高温汇合气箱的输入端还与所述篦冷机二段的输出端相连，所述篦冷机二段的输出端还与所述热裂解炉的烟气输入端相连，所述高温汇合气箱的输出端与所述焙烧炉的烟气输入端相连；所述冷凝器的不凝气出口与所述回转窑的输入端相连。2.根据权利要求1所述的含油污泥资源化利用及无害化处理的装置，其特征在于，所述热裂解炉内设置为微正压状态。3.根据权利要求1所述的含油污泥资源化利用及无害化处理的装置，其特征在于，所述冷凝器包括油冷凝器和蒸汽冷凝器，所述分离器一的气体分离出口与所述油冷凝器的输入端相连，所述油冷凝器的油分离出口与油收集装置相连，所述油冷凝器的蒸汽分离出口与所述蒸汽冷凝器相连，所述蒸汽冷凝器的不凝气与所述回转窑的输入端相连，所述蒸汽冷
凝器的冷凝液与所述油水分离器相连。4.根据权利要求1所述的含油污泥资源化利用及无害化处理的装置，其特征在于，所述油水分离器的出水口与所述水收集装置之间还设有污水处理装置。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小权，邓雷，舒建成，刘文士，
申请(专利权)人：四川海沛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：