造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法和系统技术方案

技术编号:40430112 阅读:33 留言:0更新日期:2024-02-20 22:52
本发明专利技术给出造纸黑液与城市污泥共气化联产热‑电‑氢的方法和系统。可以资源化利用造纸制浆厂产生的有机废弃物造纸黑液,并且通过造纸黑液与城市污泥的超临界水共气化,获得多种形式的能量和物质,并循环利用至纸浆生产过程中,从而达到制浆厂生产的能量自给;同时还可以实现碱盐和水资源的循环利用,降低纸浆生产的成本和生产过程中水资源的浪费;该发明专利技术同时实现城市污泥和造纸黑液的无害化处理和资源化利用。另外由于特殊的反应环境,本发明专利技术无需对高含水量的黑液和城市污泥进行蒸发浓缩处理,极大减少了蒸发器的采购、维护和用电成本,降低了能源消耗,提升了处理的能量效率,是一种绿色、高效、可持续发展的有机废弃物资源循环利用系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及造纸黑液和城市污泥资源化利用,具体来说是造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法和系统


技术介绍

1、造纸黑液是造纸制浆过程中产生的废水,是造纸工业的主要污染源,也是重要的水体污染源之一。它具有高ph值、高cod浓度和刺激性气味,对环境和人体健康构成极大威胁。另外,它含有大量的木质素、半纤维素和碱盐,蕴含着大量的能量,所以它的回收利用也是需要解决的问题。目前,造纸黑液主要处理方法包括回收炉法、传统气化法、絮凝沉淀法、好氧活性污泥法、膜过滤等;其中tomlinson回收炉法由于反应速度快、且能同时回收能量和黑液中碱盐而成为目前最常用的处理方法。然而,无论是tomlinson回收炉法还是传统气化法,都需要将高含水量的造纸黑液(含水量>80%)进行蒸发浓缩后才能进行相应处理,耗费了大量的能量;另外,黑液的燃烧过程也会产生大量的nox、so2和粉尘等污染物,造成严重的二次污染。另外,较高的反应温度也会导致碱金属盐熔融,给系统的安全和运行带来了挑战。因此,亟需开发一种高效清洁的造纸黑液处理方式,来实现它的无害化处理和资源化利用。

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【技术保护点】

1.造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述造纸黑液与城市污泥在进行超临界水共气化反应之前需要进行混合搅拌。

3.根据权利要求2所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述混合后的浆液中添加有用于实现混合浆液的均匀输送的添加剂,所述添加剂包括但不仅限于增稠剂。

4.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述高温高压富氢气体的温度为500~700℃,压强为23-30MPa。...

【技术特征摘要】

1.造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述造纸黑液与城市污泥在进行超临界水共气化反应之前需要进行混合搅拌。

3.根据权利要求2所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述混合后的浆液中添加有用于实现混合浆液的均匀输送的添加剂,所述添加剂包括但不仅限于增稠剂。

4.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述高温高压富氢气体的温度为500~700℃,压强为23-30mpa。

5.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,所述气化反应的反应温度为500~700℃,反应压强为23-30mpa。

6.根据权利要求1所述的造纸黑液与城市污泥共气化联产热-电-氢的方法,其特征在于,通入发电系统用于发电的混合流体的温度和压力与气化反应的温度和压力相同,高温气体与水进行热交换后,产生中压蒸汽和低压蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹长青刘岚珺段培高
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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