一种超临界水处理装置及方法制造方法及图纸

技术编号:8558562 阅读:184 留言:0更新日期:2013-04-10 22:26
本发明专利技术涉及一种超临界水处理装置及方法。所述装置包括壳体和与其密封连接的顶盖,内部装有内套筒,反应器底部及侧壁上设有氧化剂入口、原料入口、固体产物出口,顶盖上设有气体产物出口,壳体的外壁上还设置有冷却系统。所述方法是将原料与氧化剂在内套筒内发生超临界氧化反应后,上行至冷却系统处达到亚临界状态,实现固液产物和气体产物的分离,然后分别从相应出口排出。本发明专利技术在技术效果上能够达到甚至超过现有超临界水反应装置的水平,对废水、污泥浆中COD的去除率达到99%以上,并能够提高生物质等超临界氧化反应后产生的气体中甲烷的含量,进行资源化利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超临界水
,尤其涉及。
技术介绍
超临界水(SCW 3740C /22.1MPa以上)具有与常温常压水完全不同的物理化学性质,典型的如比热容大、传热系数高、扩散系数大、离子积高、粘度低、介电常数小、电离常数小、密度小且随压力改变、与有机物和气体完全互溶等。因此,SCW在环保、化工、煤气化、核电和火电、新材料合成等领域有广泛的应用前景。然而,目前SCW仅在火电工业中得到了成功应用,在其他领域的推广还处于尝试性阶段,缺乏工业化实践经验。超临界水氧化技术(Supercritical Water Oxidation,简称SCW0)是一种近年来受到高度关注的废有机物的处理技术。它在处理有机污染物时有着独到之处,利用水在超临界状态下所具有的特殊性质(弱的氢键作用,介电常数近似于有机溶剂,高的扩散系数,低粘度等),使废有机物和氧化剂在超临界水中迅速发生氧化反应来彻底分解。超临界水氧化对于处理那些有毒、难降解的废有机物具有独特的效果。SCWO反应完全、彻底,最终产物为水、N2, CO2等小分子的无机物,且符合全封闭的要求,产物清洁,不需要作进一步的处理。另外,无机盐在超临界水中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超临界水处理装置,其特征在于,所述装置包括:壳体(7),由耐压材料制成,具有向上的开口端;顶盖(2),密封地安装在所述开口端,与所述壳体(7)内壁构成腔室;内套筒(12),由耐温材料制成,固定套设于所述腔室的底部,所述内套筒(12)与所述壳体(7)之间具有环隙腔室,所述环隙腔室与所述腔室流体连通;原料入口(11),贯穿所述壳体(7)和内套筒(12),与所述腔室流体连通,以供原料进入所述内套筒(12)内,发生超临界水氧化反应;固液产物出口(9),贯穿设置在所述壳体(7)的底部,并与所述环隙腔室流体连通,以供固液产物排出;其中,在所述壳体(7)的外壁上部设置有冷却系统,以使所述腔室内的相应区域...

【技术特征摘要】
1.一种超临界水处理装置,其特征在于,所述装置包括 壳体(7),由耐压材料制成,具有向上的开口端; 顶盖(2),密封地安装在所述开口端,与所述壳体(7)内壁构成腔室; 内套筒(12),由耐温材料制成,固定套设于所述腔室的底部,所述内套筒(12)与所述壳体(7)之间具有环隙腔室,所述环隙腔室与所述腔室流体连通; 原料入口(11),贯穿所述壳体(7)和内套筒(12),与所述腔室流体连通,以供原料进入所述内套筒(12)内,发生超临界水氧化反应; 固液产物出口(9),贯穿设置在所述壳体(7)的底部,并与所述环隙腔室流体连通,以供固液产物排出; 其中,在所述壳体(7)的外壁上部设置有冷却系统,以使所述腔室内的相应区域变为水的亚临界状态。2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括氧化剂入口(10),贯穿设置于 壳体(7)底部,与所述腔室流体连通,用于使氧化剂进入内套筒(12)内; 优选地,所述氧化剂入口( 10)上方设有氧化剂分布器(15); 优选地,所述装置还包括气体产物出口(1),贯穿设置于所述顶盖(2)上,用于气体产物排出。3.如权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述内套筒(12)通过支架(8)固定于壳体(7)的内壁上; 优选地,所述氧化剂入口( 10)为直管形或扩口形; 优选地,所述固液产物出口(9)至少设置为位置相对的两个; 优选地,所述氧化剂分布器(15)上设有多个氧化剂分布孔(16); 优选地,所述氧化剂分布器(15)为弧面形,从所述弧面的顶部中心向四周,所述氧化剂分布孔(16)的直径逐渐减小; 优选地,所述内套筒(12)靠近所述氧化剂分布器(15) —端的内径小于其另一端的内径。4.如权利要求1-3之一所述的装置,其特征在于,所述冷却系统环绕于所述壳体(7)夕卜壁,形成冷却腔,所述冷却腔内具有冷却介质; 优选地,所述冷却腔的下边沿等于或低于内套筒(12)的上边沿,所述冷却腔的上边沿高于内套筒(12)的上边沿; 优选地,所述冷却环外壁(5)设置有冷却介质入口(6)和冷却介质出口(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:程乐明王青张玉宝谷俊杰宋成才刘扬曹雅琴高志远
申请(专利权)人:新奥科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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