一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置及方法制造方法及图纸

技术编号:38839464 阅读:18 留言:0更新日期:2023-09-17 09:54
本发明专利技术涉及高盐废液处理技术领域,尤其涉及一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置,所述回收装置由高压泵、预热器、超临界水气化反应器、换热器、气液分离器、储盐槽、二燃室以及碱液室组成,其中:所述高压泵的输出端与所述换热器的液体入口相连接,所述换热器的高盐废水排出口与预热器的进水口连接,所述换热器的低盐废水排出口与气液分离器的进水口连接;所述超临界水气化反应器的进水口与预热器相连接,超临界水气化反应器的出气口与换热器相连接,高盐废水经过超临界水的气化处理后,生成的低盐废水可作水源回补至系统,同时生成的氢气可做能源补充并维持超临界水气化反应进行,整个过程该高盐废水处理效果显著,可降本增效。效。效。

【技术实现步骤摘要】
一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置及方法


[0001]本专利技术涉及高盐废液处理
,尤其涉及一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置及方法。

技术介绍

[0002]高含盐有机废液一般指ρ(COD)>10000mg/L,ρ(含盐量)>50000mg/L的废液,是极难处理的有机工业废液之一。当前国内外高含盐有机废液的处理技术主要包括废液焚烧、蒸发结晶、热解气化等工艺。
[0003]废液焚烧的主要弊端是低温区燃烧容易产生二噁英,而且高温燃烧需要消耗较多的能量;热解气化的主要弊端是容易产生焦油焦炭,而且沉积在盐分中,不能达到盐回收目的。蒸发结晶是盐资源化的有效方法,但是在进入蒸发结晶系统前需要将废液提前预处理,去除废液中的COD,该预处理过程能耗较高。
[0004]利用超临界水特殊的接枝特性处理高含盐有机废液可以同时达到盐回收和COD脱除的目的,同时避免高温过程中焦炭形成,但是,超临界水气化反应处理高盐废水存在以下问题:
[0005]1、超临界水气化反应为吸热反应,一般通过反应器外壁设计加热元件,此过程需要持续加热,因此整个反应过程能耗高;
[0006]2、由于超临界水气化反应中,液体气化较快,需要不断地补充水源,传统的水源来源主要依靠外接自来水,其对于水的消耗也很大;
[0007]3、从超临界水气化反应器中排出的蒸汽温度较高,但无法利用,导致热量白白损耗,经济效益无法提升。
[0008]针对上述问题,我们提出一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置及方法。
专利技术内
[0009]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置及方法。
[0010]为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
[0011]一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置,所述回收装置由高压泵、预热器、超临界水气化反应器、换热器、气液分离器、储盐槽、二燃室以及碱液室组成,其中:
[0012]所述高压泵的输出端与所述换热器的液体入口相连接,高压泵的输入端设置有三通管,该三通管的主管与高压泵的进水口连接,该三通管的其中一个支管与气液分离器的液体出口连接,该三通管的另一个支管与碱液室的液体出口连接;
[0013]所述换热器上设置有高盐废水排出口以及低盐废水排出口,该高盐废水排出口与预热器的进水口连接,该低盐废水排出口与气液分离器的进水口连接;
[0014]所述超临界水气化反应器的进水口与预热器相连接,超临界水气化反应器的出气口与换热器相连接,超临界水气化反应器的沉积盐出口与储盐槽连接;
[0015]所述气液分离器的可燃气体出口与二燃室相连接,气液分离器的不可燃气体出口与碱液室相连接。
[0016]在一个较佳的技术方案中,所述超临界水气化反应器的温度设计范围均是600℃

700℃、压力设计范围是20MPa

25MPa,且高盐废水在超临界水气化反应器以及预热器中停留的时间为40s

60s。
[0017]在一个较佳的技术方案中,所述超临界水气化反应器为连续竖式反应釜,其选择为流化床或喷动床中的其中一种,该超临界水气化反应器的内壁为含镍合金材料。
[0018]在一个较佳的技术方案中,所述超临界水气化反应器的内部设置有机械刷,且高盐废水在该超临界水气化反应器中的流向设计为逆流方向。
[0019]在一个较佳的技术方案中,所述碱液室中的碱液设计为氢氧化钠。
[0020]一种高盐有机废液超临界水解盐回收方法,包括以下流程:
[0021]S1、高盐废水经高压泵输送至换热器,经由换热器(4)输送至预热器,通过预热器将高盐废水输送至超临界水气化反应器中;
[0022]S2、高盐废水在超临界水气化反应器中发生反应,沉积盐进入储盐槽并回收,高温的低盐废水进入换热器并与从高压泵传送来的低温高盐废水进行热交换;
[0023]S3、换热后的低盐废水进入气液分离器进行气液分离,分离出可燃气体、不可燃气体以及低盐含量废水;
[0024]S4、可燃气体进入二燃室燃烧,燃烧的热量进入超临界水气化反应器作能源补充,不可燃气体进入碱液室中和为盐液并回流至高压泵,低盐含量废水回流至高压泵作补充水源。
[0025]在一个较佳的技术方案中,所述可燃气体为氢气,不可燃气体为二氧化碳。
[0026]本专利技术的有益效果是:
[0027]1、超临界水气化反应产出的气体利用碱液分离出可燃气体,再将该可燃气体引入二燃室燃烧,将燃烧的热量回补超临界水气化反应器,一方面可以维持超临界水气化反应器的持续反应,另一方面可以节省能源消耗。
[0028]2、将气液分离器中分离出来的低盐废水经高压泵二次回流到反应系统中,作补充水源,可充分利用废水,避免水资源消耗。
[0029]3、超临界水气化反应产出的高温气体可以对从高压泵引入反应系统的低温高盐废水进行换热升温,带有一定高温的高盐废水进入超临界水气化反应器可以弥补热量消耗,从而进一步减少能源损耗。
[0030]综上所述,通过本方案提出的回收装置,解决了高盐废水在超临界水气化反应处理的过程中,消耗大,成本较高的问题,本回收装置的提出,高盐废水经过超临界水的气化处理后,生成的低盐废水可作水源回补至系统,同时生成的氢气可做能源补充并维持超临界水气化反应进行,整个过程该高盐废水可循环利用,废水处理效果显著,同时可明显降低成本,提升经济效益。
附图说明
[0031]图1为本专利技术提出的一种高盐有机废液超临界水解盐回收方法的工艺流程图。
[0032]图中:1、高压泵;2、预热器;3、超临界水气化反应器;4、换热器;5、气液分离器;6、
储盐槽;7、二燃室;8、碱液室。
具体实施方式
[0033]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0034]本实施例中,参照图1,一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置,回收装置由高压泵1、预热器2、超临界水气化反应器3、换热器4、气液分离器5、储盐槽6、二燃室7以及碱液室8组成,其中:
[0035]高压泵1的输出端与换热器4的液体入口相连接,高压泵1的输入端设置有三通管,该三通管的主管与高压泵1的进水口连接,该三通管的其中一个支管与气液分离器5的液体出口连接,该三通管的另一个支管与碱液室8的液体出口连接。
[0036]换热器4上设置有高盐废水排出口以及低盐废水排出口,该高盐废水排出口与预热器2的进水口连接,该低盐废水排出口与气液分离器5的进水口连接。
[0037]超临界水气化反应器3的进水口与预热器2相连接,超临界水气化反应器3的出气口与换热器4相连接,超临界水气化反应器3的沉积盐出口与储盐槽6连接。
[0038]气液分离器5的可燃气体出口与二燃室7相连接,气液分离器5的不可燃本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置,其特征在于,所述回收装置由高压泵(1)、预热器(2)、超临界水气化反应器(3)、换热器(4)、气液分离器(5)、储盐槽(6)、二燃室(7)以及碱液室(8)组成,其中:所述高压泵(1)的输出端与所述换热器(4)的液体入口相连接,高压泵(1)的输入端设置有三通管,该三通管的主管与高压泵(1)的进水口连接,该三通管的其中一个支管与气液分离器(5)的液体出口连接,该三通管的另一个支管与碱液室(8)的液体出口连接;所述换热器(4)上设置有高盐废水排出口以及低盐废水排出口,该高盐废水排出口与预热器(2)的进水口连接,该低盐废水排出口与气液分离器(5)的进水口连接;所述超临界水气化反应器(3)的进水口与预热器(2)相连接,超临界水气化反应器(3)的出气口与换热器(4)相连接,超临界水气化反应器(3)的沉积盐出口与储盐槽(6)连接;所述气液分离器(5)的可燃气体出口与二燃室(7)相连接,气液分离器(5)的不可燃气体出口与碱液室(8)相连接。2.根据权利要求1所述的一种高盐有机废液超临界水解盐回收装置,其特征在于,所述超临界水气化反应器(3)的温度设计范围均是600℃

700℃、压力设计范围是20MPa

25MPa,且高盐废水在超临界水气化反应器(3)以及预热器(2)中停留的时间为40s

60s。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐莲莲郑勇章明程琼
申请(专利权)人:上海明诺环境科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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