膏状烃类废物的处理工艺制造技术

膏状烃类废物的处理工艺，膏状烃类废物经存储、拦截粗渣、降低粘度、搅拌匀质等预处理之后与混炼载体一起在无氧环境进行加热、混炼，使废物中的有机物发生裂解反应，生成裂解气与碳粉，析出无机盐粉末；将裂解反应得到的裂解气与天然气掺混后进行燃烧分解，转化为无害的二氧化碳与水；碳粉及无机盐粉末等普通废物定期从混炼系统去除并分离出来，进行外运处置；燃烧产生的热量用于生产卫生热水供利用；采用本发明专利技术处理工艺，在废物处理过程不产生极难进一步处理的尾焦渣等有害固废、无害化彻底、可资源化利用等优势，从而取得极好的环保及经济效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
膏状烃类废物的处理工艺


[0001]本专利技术涉及废物处理领域，尤其涉及一种膏状的烃类废物的无害化、减量化和资源化处理工艺。
技术背景
[0002]膏状烃类废物在工业生产过程中会常会产生，例如，炼化企业的废气净化过程中产生的膏状或焦油状物质，有机废物焚烧烟气中分离出的焦油状物质，沥青搅拌站废气中捕集的焦油状物质，以及燃用煤炭、重油、木柴、页岩油等燃料的锅炉或工业窑炉烟气中的捕集物等等。
[0003]这类物质往往成分十分复杂，且来源不同成分相差巨大，通常来说，主要元素构成包括碳、氢、氧、硫、氮，以及少量的硅、铝等，其中，碳56
‑
86％，氢11
‑
17％，硫0.1
‑
3.5％，氧0.8
‑
5.5％，氮0.1
‑
0.5％，总体来说，其含水率4
‑
12％，硫酸盐、硅铝酸盐等无机盐颗粒1
‑
5％，有机组分85
‑
92％。而有机组分中，主要包括多环芳烃以及氧、氮、硫的杂环化合物，目前能够检测出的已知有机物质有菲、酚、酮、酚、芘、茚、茐、苊、萘、吡啶、咔唑、嘧啶、吲哚、茧蒽、呋喃、噻吩、喹啉等数十种，其中有很多属于对环境具有重大负面影响的物质，有些甚至对动物具有非常强的致癌性，所以这类废物一般属于危险废物。
[0004]目前，这类物质的处理方法主要包括焚烧、填埋、生物处理、热解处理、溶剂萃取、焦化等，这些方法各有优势，但在实际应用中各方法皆或多或少存在着一些不足之处，例如，焚烧处理和填埋处理简单易行，是比较常用的处理处置方法，但容易产生严重的二次污染，且浪费资源；热解处理具有效率高、无害化程度较高、可资源回收利用，但热解反应器结焦问题使得系统运行的可靠性不高，且其中尾焦渣很难处理彻底。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对膏状烃类废物无害化处理的需要，提出了一种膏状烃类废物的无害化处理工艺，具有不产生难以处理的尾焦渣，处理彻底，可进行热能资源回收等特点。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术的提供了一种膏状烃类废物的无害化处理工艺，处理工艺包括以下步骤：将膏状烃类废物经过拦渣、降低粘度、搅拌预处理之后，泵入混炼系统，与混炼载体掺混之后在无氧环境下进行加热、混炼，发生裂解反应，生成分子量较小的裂解气，将裂解气导入燃烧系统与掺烧空气接触、燃烧，放出热量，使得有害废物转化为对环境无害的二氧化碳与水。
[0007]基于上述处理工艺，膏状烃类废物的无害化处理工艺包括以下步骤：
[0008](Ⅰ)存储：原生膏状烃类废物入厂后进入存储系统，并根据其物化特性进行适当加热使其处于流动性较好的温度范围，收集并抽出膏状烃类废物在存储系统中挥发出的有机气体；
[0009](Ⅱ)分离粗渣：进入存储系统的膏状烃类废物，也即存量废物，通过拦渣系统，如渣栅等设施，进行粗渣分离，将其中的砂石、塑料等杂物拦截、分离；
[0010](Ⅲ)加药降粘：分离粗渣之后的膏状烃类废物中加入降粘药剂，例如破乳剂，降低其粘度；可以补充一下破乳剂的具体类型
[0011](Ⅳ)搅拌匀质：对加入降粘药剂的膏状烃类废物进行搅拌，将加入其中的降粘药剂搅拌均匀，消除其中的结块、分层，
[0012](
Ⅴ
)泵送升压：将搅拌后的膏状废物从存储系统中抽出，并加载一定的压力、送往混炼系统；
[0013](
Ⅵ
)混炼裂解：将泵送来的膏状废物，以及步骤(Ⅱ)分离出来的粗渣，连同混炼载体一起送入混炼系统，在无氧的环境下加热，使得有机发生裂解反应，最终生成分子链较短的裂解气、粉末状的碳素，并析出无机盐粉末；
[0014](
Ⅶ
)掺配可燃气体：将裂解气从混炼系统导出，并掺入存储系统抽出的挥发性废气及一定比例的天然气，形成可燃气体；
[0015](
Ⅷ
)可燃气体燃烧分解：将可燃气体送入燃烧室，与掺烧空气接触后发生燃烧，主要生成无害的二氧化碳及水蒸气等无害物质，并形成高温烟气；同时，可能会产生氮氧化合物、氯化氢等有害物质；
[0016](
Ⅸ
)热量利用：可燃气体燃烧产生高温烟气中的热量，通过换热系统、工质泵系统等输回所述的存储系统，用于加热待处理废物以防止其凝固、保持其流动性；
[0017](
Ⅹ
)烟气净化：将回收余热之后的低温烟气进行净化处理，必要时，净化处理包括脱酸脱硝、除尘等；
[0018](
Ⅺ
)烟气排放：净化达标后的烟气通过排放系统排放至大气环境；
[0019](
Ⅻ
)混炼载体再生：混炼系统运行一段时间之后，混炼载体会老化，其中的碳粉、无机盐粉等组分越来越多，形成乏料，需将混炼载体取出，送入再生系统进行过筛、分拣，将其中粉状碳、无机盐，体积较大的石头等分离出来，分离出的有用组分返回混炼系统，其余的分离组分为普通固体废物，另行处置。
[0020]优选的，混炼载体为一种平均当量直径为2
‑
5mm、800℃以下物理、化学性状稳定的颗粒状物质。
[0021]优选的，步骤(Ⅰ)、步骤(
Ⅵ
)、步骤(
Ⅶ
)、步骤(
Ⅷ
)、步骤(
Ⅸ
)、步骤(
Ⅹ
)为负压状态，也即，内部的压力低于当地的大气压力。
[0022]优选的，步骤(
Ⅵ
)，废物混炼裂解所需的能量为外部向混炼系统输入的补充燃料在混炼系统内燃烧放出的热量。
[0023]优选的，步骤(
Ⅵ
)，废物混炼裂解所需的能量为所述步骤(
Ⅶ
)中可燃气体燃烧产生的高温烟气所携带的热量。
[0024]优选的，步骤(
Ⅵ
)，废物混炼裂解所需的能量为外部向混炼系统输入的电能在混炼系统内转化的热量。
[0025]优选的，步骤(
Ⅸ
)，热量利用，将高温烟气通入余热回收系统，将冷水加热成卫生热水或蒸汽，外送供利用。
[0026]所以采用本专利技术的方法及工艺流程，有益效果在于：1)废物与混炼载体一起混炼，可使得其裂解反应彻底，不会留下极难进一步处理的尾焦渣等有害固体废物，可大幅提高炼化裂解设备的可靠性及废物处理的彻底性；2)裂解气掺入一定的天然气之后的燃烧效果更好，燃烧过程更易控制，烟气中的有害污染成分大幅下降，有利于燃烧烟气净化；3)粘附
有废物的砂石等杂质、废物存储期间的挥发气体皆可得以有效的无害化处理；4)废物处理过程中产生的热量可回收、利用，可在一定程度上实现有害废物的资源化，从而具有极好的环保及经济效果。
附图说明
[0027]图1为本专利技术所提供的膏状烃类废物的无害化处理工艺的第一种实施方案的示意图；
[0028]图2为本专利技术所提供的膏状烃类废物的无害化处理工艺的第二种实施方案的示意图；
[0029]图3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.膏状烃类废物的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：将膏状烃类废物经过拦渣、降低粘度、搅拌预处理之后与混炼载体一起在无氧环境进行加热、混炼，发生裂解反应，生成分子量较小的裂解气、对环境无害的碳粉及无机盐粉末；所述裂解气进行燃烧，放出热量并转化为对环境无害的二氧化碳与水；所述碳粉及无机盐粉末外运处置。2.根据权利要求1所述的膏状烃类废物的处理工艺，其特征在于，包含下列步骤：(Ⅰ)存储：膏状烃类原生废物(32)进入处理厂后置于存储系统(1)，并在存储系统(1)中被预热系统(4)加热，对待处理废物(2)存储过程中产生的有害挥发性气体(6)进行收集；(Ⅱ)分离粗渣：通过拦渣系统(31)对待处理废物(2)进行处理，将其中的砂石、塑料等杂物拦截、分离，得到粗渣(5)及去渣废物(30)；(Ⅲ)加药降粘：去渣废物(30)中加入降粘药剂(29)；(Ⅳ)搅拌匀质：去渣废物(30)中加入降粘药剂(29)后，进入搅拌系统(28)进行搅拌，形成匀质废物(27)；(
Ⅴ
)泵送升压：通过废物泵系统(26)将匀质废物(27)抽出，并增压成带压废物(25)，送往混炼系统(23)；(
Ⅵ
)混炼裂解：将带压废物(25)，以及步骤(Ⅱ)分离出来的粗渣(5)一起送入混炼系统(23)，与混炼系统(23)内的混炼载体掺混，并在无氧的环境下加热，使有机物发生裂解反应，生成分子链较短的裂解气(9)、粉末状的碳素，并析出无机盐；(
Ⅶ
)掺配可燃气体：从混炼系统(23)导出裂解气(9)，掺入天然气(19)及存储系统抽出的挥发性气体(6)，形成可燃气体；(
Ⅷ
)可燃气体氧化分解：将可燃气体送入燃烧系统(10)，与掺烧空气(18)接触后发生燃烧，生成无害的二氧化碳及水蒸气，形成高温烟气(11)；(
Ⅸ
)热量利用：高温烟气(11)中的热量输回存储系统(1)，用于对待处理废物(2)加热、升温变成低温烟气(13)；(
Ⅹ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王曙辉，伏军，袁文华，朱丹，马仪，李光明，李煜，黄启科，
申请(专利权)人：邵阳学院，
类型：发明
国别省市：