一种有机化学废弃物裂解处置的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及有机废弃物的处置与资源化利用技术领域，具体涉及一种有机化学废弃物裂解处置的方法及系统。本方法通过借鉴现有内燃机高温高压的特点和非正常工况的特点，使得有机废弃物进入内燃机燃烧裂解，并在二燃室二次燃烧，达到完全燃烧或者中间气体利用，并且经废气处理等深度治理，实现有机废弃物的综合利用和有效治理，从而实现了废物处理与资源化利用的合二为一；与其他有机废弃物处置利用方法相比，该方法工艺简单、设备自动化程度高，且处置模式灵活，适用于不同有机化学废弃物的处置，符合环境保护法的相关排放和处置要求，具有极大的经济价值。大的经济价值。

【技术实现步骤摘要】
一种有机化学废弃物裂解处置的方法及系统


[0001]本专利技术涉及环保行业中的废物处置利用领域；具体涉及一种有机化学废弃物裂解处置的方法及系统。

技术介绍

[0002]在石油、化工及医药行业中，产生了大量的成分复杂的有机废弃物，给企业的环保安全及处理成本带来了巨大的压力。在有机化工及医药的生产过程中，基本上都要用到有机溶剂，大部分的有机溶剂经过处理回收后，剩下部分粘度较高的浓缩残液；而在有些生产过程中会产生部分没有利用价值的有机副产物及有机废液。在石油炼制、石油化工及石化产品的生产、使用和回收过程中，也会产生大量的废弃石油化学品。这些有机废弃物含有较多的有机物质，其组成成分复杂并且有些副产物有毒，例如硝基苯类、氯苯类、卤代烃类化合物属于常见的危险化学品；给回收利用带来很大的困难。因其中含有部分的有机溶剂及低沸点的有机物，因此具有部分有机物的气味，而且有机溶剂及低沸点的有机物容易挥发，使气味较大，容易污染大气；浓缩过的废弃物粘度较大，若处置不当，容易对土壤及水体产生危害。
[0003]目前有机废弃物的处理方法主要有高温焚烧及高温热解气化。高温焚烧主要是把有机废弃物通过焚烧处置后，尾气经深度处理后达标排放；焚烧过程产生的热能，用于蒸气供热和蒸气发电；高温热解气化主要是把有机废弃物热解转变为可燃气体，直接燃烧处理后达标排放，或者将可燃气体通入燃气发电机进行发电。
[0004]中国专利CN110842010公开了一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理工艺，涉及一种高粘稠有机废弃物的清洁能源化处理系统，包括：搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、搅拌碱罐13、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12、热水罐15；所述搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8、喷枪10、提升管11、燃气锅炉12依次相连，所述搅拌中和罐4还与搅拌碱罐13相连，所述热水罐15分别与搅拌混合罐2、搅拌中和罐4、沉淀罐6、搅拌上料罐8相连，所述热水罐15的进液口与喷枪的冷却水出口相连。该方法将高粘稠废弃物及废液混合均匀，调节pH值为中性，过滤，收集混合液；将混合液热解气化，产成燃气；燃气燃烧，产生蒸汽，用于加热水、供电或供热。该处理方法设备投资较大，需要的装置结构复杂。
[0005]中国专利CN112944371公开了一种有机废液无害化处理方法和处理设备，包括以下过程：1、有机废液加压雾化，2、有机废液燃烧：雾化的有机废液被燃烧炉内燃烧，3、尾气排放。该方法将有机废液增压最大至0.8MPa通入燃烧炉的雾化喷头，使有机废液完全雾化；雾化的有机废液被燃烧炉内产生的高温热量热裂解，同时与助燃风机送来的空气在燃烧炉内充分混合、燃烧，控制燃烧温度在1100℃以上，有机物被完全燃烧，生成二氧化碳和水；燃烧炉内产生的高温混合气体经冷却至200℃以下后排放入大气。该方法无害化处理了有机废液，但是本应该回收利用的工业气体没有得到利用，草草烧光排空，存在浪费。
[0006]中国专利CN114381304公开了高含有机质的多组分有机废弃物资源化利用的设备
及方法，包括有机废弃物高温调质匀化单元和有机废弃物低温调质匀化单元，以及有机废弃物共气化单元，调质剂多级分离及循环使用单元，合成气发电及洗涤除尘单元，合成气超温保护单元，渣收集与排放单元，黑水多级热回收发电单元，调质剂沉降澄清与循环回用单元。该方法将高含有机质的多组分有机废弃物的一种或多种中加入调质剂，搅拌调质匀化得到低温物料，或在蒸汽加热保温下进行搅拌调质匀化，得到高温物料；把低温物料或高温物料经雾化进入气化反应室，在温度1200
‑
1400℃、气化压力0.1MPa
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8.5MPa的条件下进行共气化反应，生成以CO和H2为主要成分的合成气及灰渣，合成气及余热用于发电。该方法工艺流程复杂，气化后需要设置洗涤除尘等预处理单元；气化有机废弃物过程中需要消耗较多的热能，热效率较低；气化过程中会有部分的焦油及固体有机物质残留在气化炉内，影响气化炉的使用及维护困难。
[0007]但是，对于存在有机化学废弃物的情况下，上述现有技术不能直接套用，一方面，有机化学废弃物有严格的处置标准，不能直接焚烧处理，直接焚烧处理不符合环境保护法的规定，属于违法行为，另一方面，处理过程中产生的气体实际上室可以利用的工业原料气体，可以抽取使用。
[0008]因此将有机化学废弃物的处置与综合利用形成自动化的处置流程是亟待解决的技术障碍。

技术实现思路

[0009]为了实现有机化学废弃物的自动化综合利用，本申请提出一种有机化学废弃物裂解处置的方法及系统，具体的：
[0010]本专利技术的第一方面涉及一种有机化学废弃物裂解处置的方法，包括以下步骤：
[0011](1)有机化学废弃物预处理：所述的有机化学废弃物包括有机化学品生产、使用过程中产生的高浓度有机废水、废液、固体废物或者副产物；将有机化学废弃物经预处理后得到呈流动态或半流动态的液体废物；
[0012](2)助燃燃料和液体废物进料：液体废物进料装置为独立设置或者与助燃燃料共用同一个进料装置；将所述液体废物和助燃燃料送入内燃机燃烧室；
[0013](3)液体废物燃烧裂解：液体废物在内燃机燃烧室内燃烧裂解后产生裂解尾气，内燃机气缸排放的裂解尾气平均温度大于400℃；裂解尾气进入二燃室燃烧，二燃室燃烧温度为500
‑
2100℃；
[0014](4)燃烧烟气净化：燃烧废气经净化装置处理达标后经排气筒排放。
[0015]进一步的，所述的预处理包括加热、蒸馏、溶剂溶解、去除水分、乳化、除杂、混合复配中的一种或多种；所述的混合复配是指不同批次的有机废弃物互相混合复配或不同批次的有机废弃物与溶剂互相混合复配；所述的液体废物在150℃下，呈流动态或半流动态。
[0016]进一步的，内燃机燃烧室作为液体废物处置装置实现有机物裂解，内燃机燃烧室的裂解尾气或二燃室废气作为原料裂解气用于下游化工生产原料。
[0017]本专利技术的第二方面涉及一种有机化学废弃物裂解处置的系统，所述系统包括预处理单元、进料单元、燃烧裂解单元、燃烧烟气净化单元；所述进料单元包括液体废物进料装置和助燃燃料进料装置；所述燃烧裂解单元包括先后连接内燃机燃烧室和二燃室。
[0018]进一步的，所述的二燃室配空气或氧气进气管路及其对应的喷嘴。
[0019]进一步的，进料单元由一套或多套进料装置组成；液体废物与助燃燃料可以共用同一个进料装置.
[0020]进一步的，内燃机的单个气缸可配一套或多套进料装置，单个液体废物进料装置可连接一个或多个气缸.
[0021]进一步的，二燃室配置助燃燃料进料装置和液体废物燃料进料装置.
[0022]进一步的，所述的内燃机配备动力输出轴；所述的内燃机作为动力装置通过动力输出轴驱动用能装置，用能装置包括发电设备、制冷设备、空分设备、流体机械设备、搅拌设备；所述动力输出轴上配置离合装置，根据需要通过离合装置断开所述动力输出轴与用能设备的动力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机化学废弃物裂解处置的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)有机化学废弃物预处理：所述的有机化学废弃物包括有机化学品生产、使用过程中产生的高浓度有机废水、废液、固体废物或者副产物；将有机化学废弃物经预处理后得到呈流动态或半流动态的液体废物；(2)助燃燃料和液体废物进料：液体废物进料装置为独立设置或者与助燃燃料共用同一个进料装置；将所述液体废物和助燃燃料送入内燃机燃烧室；(3)液体废物燃烧裂解：液体废物在内燃机燃烧室内燃烧裂解后产生裂解尾气，内燃机气缸排放的裂解尾气平均温度大于400℃；裂解尾气进入二燃室燃烧，二燃室燃烧温度为500
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2100℃；(4)燃烧烟气净化：燃烧废气经净化装置处理达标后经排气筒排放。2.根据权利要求1所述的一种有机化学废弃物裂解处置的方法，其特征在于：所述的预处理包括加热、蒸馏、溶剂溶解、去除水分、乳化、除杂、混合复配中的一种或多种组合；所述的混合复配是指不同批次的有机废弃物互相混合复配或不同批次的有机废弃物与溶剂互相混合复配；使得所述的液体废物在150℃下呈流动态或半流动态。3.根据权利要求1所述的一种有机化学废弃物裂解处置的方法，其特征在于：内燃机燃烧室作为液...

【专利技术属性】
技术研发人员：周丹丹，王闻伟，
申请(专利权)人：王闻伟，
类型：发明
国别省市：