申請日2010.04.29

　　公開(公告)日2010.12.15

　　IPC分類號C10G1/00; C02F11/10; C10G53/00

　　摘要

　　污泥熱解氣分級冷凝回收生物油裝置包括第一級冷凝器(1)、第二級冷凝器(2)、控制閥(3)、循環(huán)泵(4)、輕質(zhì)油儲罐(5)、重質(zhì)油儲罐(6);其中，第一級冷凝器(1)的下部接重質(zhì)油儲罐(6)，第一級冷凝器(1)的上部接第二級冷凝器(2);第二級冷凝器(2)的上部設(shè)有不凝結(jié)氣體的出口，在第二級冷凝器(2)的下部與輕質(zhì)油儲罐(5)相連接，輕質(zhì)油儲罐(5)的下部設(shè)有輕質(zhì)油出口，輕質(zhì)油儲罐(5)的中部接循環(huán)泵(4)的輸入端，循環(huán)泵(4)的輸出端通過控制閥(3)接第二級冷凝器(2)中的兩級噴淋嘴(21)。能夠保證污泥熱解氣的充分冷凝，實現(xiàn)重組分和輕組分的分離，不僅可以提高熱解油的產(chǎn)率和品質(zhì)，同時降低了后期熱解油提質(zhì)分離的成本。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種污泥熱解氣分級冷凝回收生物油裝置，其特征在于該裝置包括第一級冷凝器(1)、第二級冷凝器(2)、控制閥(3)、循環(huán)泵(4)、輕質(zhì)油儲罐(5)、重質(zhì)油儲罐(6);其中，第一級冷凝器(1)的下部接重質(zhì)油儲罐(6)，第一級冷凝器(1)的上部接第二級冷凝器(2);第二級冷凝器(2)的上部設(shè)有不凝結(jié)氣體的出口，在第二級冷凝器(2)的下部與輕質(zhì)油儲罐(5)相連接，輕質(zhì)油儲罐(5)的下部設(shè)有輕質(zhì)油出口，輕質(zhì)油儲罐(5)的中部接循環(huán)泵(4)的輸入端，循環(huán)泵(4)的輸出端通過控制閥(3)接第二級冷凝器(2)中的兩級噴淋嘴(21)。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥熱解氣分級冷凝回收生物油裝置，其特征在于所述的第一級冷凝器(1)采用間壁式換熱器，第二級冷凝器(2)采用噴淋式冷卻塔。

　　說明書

　　污泥熱解氣分級冷凝回收生物油裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實用新型屬于能源化工領(lǐng)域，具體涉及一種污泥熱解氣分級冷凝回收生物油技術(shù)。

　　背景技術(shù)

　　隨著城市污水處理規(guī)模的不斷擴大，污水處理程度逐年升高，污泥產(chǎn)量也急劇增加。污泥含有有毒有機物、致病微生物和重金屬，會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重危害，如處理不當(dāng)或不及時，會帶來嚴(yán)重的二次污染。因此，如何有效地對城市污水污泥進行處置，已成為關(guān)系城市社會和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的不可忽視的問題。

　　污泥熱解是一種新的污泥熱化學(xué)利用處置技術(shù)，具有環(huán)境污染小、成本低、資源高效回收等眾多優(yōu)點。熱解工藝分成低溫?zé)峤?≤500℃)和高溫?zé)峤狻Ｓ捎诟邷責(zé)峤獯笮驮O(shè)備制造難度大、運行要求高，并且能耗相對較高，目前國內(nèi)外的研發(fā)重點放在低溫?zé)峤馍�。污泥低溫�(zé)峤饧夹g(shù)能有效地克服傳統(tǒng)污泥處置方法的缺點。由于重金屬富集于固體殘渣中穩(wěn)定性好，且反應(yīng)溫度低，避開了二惡英生成區(qū)，NOx和SOx生成也很少，可以滿足嚴(yán)格的政策法規(guī)，另外可以獲得有價值的資源化產(chǎn)品，因此低溫?zé)峤饧夹g(shù)是國際公認(rèn)的有重要應(yīng)用前景的污泥資源化熱化學(xué)處置技術(shù)。

　　污泥熱解產(chǎn)物包含氣、固、液三相。其中固體產(chǎn)物可通過陶瓷過濾器或旋風(fēng)分離器得到，氣相和液相產(chǎn)物需要通過冷凝方式分離出不凝結(jié)氣體和熱解油。由于污泥成分復(fù)雜且不同地區(qū)的污泥成分差異很大，污泥熱解得到的液體產(chǎn)物既有輕質(zhì)組分，也有重質(zhì)組分，導(dǎo)致熱解油的性質(zhì)不穩(wěn)定，影響油的品質(zhì)。要改善熱解油品質(zhì)，就必須對熱解油進行分離提純。

　　目前國內(nèi)對于熱解油的獲取采用簡單的單級冷凝方式。由于熱解油是寬沸點混合物，單獨使用一種冷凝方式得到的產(chǎn)物成分復(fù)雜，品質(zhì)較低。要想獲得高品質(zhì)油，必須進行分離提純，而后期分離提純技術(shù)又會導(dǎo)致成本大大增加，不利于商業(yè)化推廣。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　技術(shù)問題：針對以上污泥熱解氣冷凝分離方法的不足，本實用新型提出了一種污泥熱解制油過程中熱解氣分級冷凝回收生物油裝置，可直接同時獲取熱解油中的輕質(zhì)組分和重質(zhì)組分，大大降低后續(xù)提質(zhì)操作的難度和成本。

　　技術(shù)方案：本實用新型的污泥熱解氣分級冷凝回收生物油裝置包括第一級冷凝器、第二級冷凝器、控制閥、循環(huán)泵、輕質(zhì)油儲罐、重質(zhì)油儲罐;其中，第一級冷凝器的下部接重質(zhì)油儲罐，第一級冷凝器的上部接第二級冷凝器;第二級冷凝器的上部設(shè)有不凝結(jié)氣體的出口，在第二級冷凝器的下部與輕質(zhì)油儲罐相連接，輕質(zhì)油儲罐的下部設(shè)有輕質(zhì)油出口，輕質(zhì)油儲罐的中部接循環(huán)泵的輸入端，循環(huán)泵的輸出端通過控制閥接第二級冷凝器中的兩級噴淋嘴。

　　所述的第一級冷凝器采用間壁式換熱器，第二級冷凝器采用噴淋式冷卻塔。

　　輕組分物質(zhì)(主要成分為直鏈烴化合物)被兩級噴淋冷卻后液化成輕質(zhì)油。采用噴淋冷卻的方式可保證熱解氣的快速冷卻，充分冷凝氣體中的可凝結(jié)成分，實現(xiàn)油產(chǎn)率的最大化。

　　有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是：

　　采用兩級冷凝方式，將間接冷凝和直接冷凝相結(jié)合，能夠保證污泥熱解氣中可凝結(jié)部分充分冷凝，同時實現(xiàn)重組分和輕組分的分離，不僅可以提高熱解油的產(chǎn)率和品質(zhì)，同時降低了后期對熱解油提質(zhì)分離的成本。