一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112648619A(43)申请公布日2021.04.13(21)申请号202011551461.X(22)申请日2020.12.24(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人乔瑜冯超黄经春高翔鹏徐明厚(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人孔娜李智(51)Int.Cl.F23G5/027(2006.01)F23G5/44(2006.01)F23G5/50(2006.01)F23G7/07(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法(57)摘要本发明属于固废处置领域，并具体公开了一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其包括如下步骤：将有机固废、多孔介质材料和催化剂的混合物作为阴燃炉内的填充床料，然后开始加热，并向阴燃炉内通入空气，使混合在多孔介质材料中的有机固废发生阴燃反应，阴燃反应产生的未燃尽烟气在通过阴燃反应面之上的热解反应层时，在催化剂作用下继续与剩余氧气发生氧化反应，从而降低阴燃反应的废气含量，完成有机固废的阴燃处置。本发明将催化氧化技术与阴燃技术有机结合，在改善阴燃处置反应过程的同时提高了自反应过程可燃气组分的进一步氧化，降低烟气污染排放，优化阴燃有机固废处置工艺。CN112648619ACN112648619A权利要求书1/1页1.一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，包括如下步骤：将有机固废、多孔介质材料和催化剂的混合物作为阴燃炉内的填充床料，然后开始加热，并向阴燃炉内通入空气，使混合在多孔介质材料中的有机固废发生阴燃反应，阴燃反应产生的未燃尽烟气在通过阴燃反应面之上的热解反应层时，在催化剂作用下继续与剩余氧气发生氧化反应，从而降低阴燃反应的废气含量，完成有机固废的阴燃处置。2.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述混合物中多孔介质材料、有机固废和催化剂的质量份数比为33.3～81.4:14.3～20:4.1～51.4。3.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，未燃尽烟气在催化剂作用下继续与剩余氧气发生氧化反应时，热解反应层温度为300℃～500℃。4.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，开始加热后，当填充床料底层温度达250℃～300℃时，开始向阴燃炉内通入空气。5.如权利要求4所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，向阴燃炉内通入空气的达西流速为3cm/s～5cm/s。6.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述催化剂为铂负载催化剂、氧化铈负载催化剂、氧化锆负载催化剂、锰钴催化剂或重铬酸铜催化剂。7.如权利要求6所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述催化剂为负载在硅藻土或氧化铝颗粒上的锰钴催化剂。8.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述催化剂的粒径为0.5mm～2mm。9.如权利要求1所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述多孔介质材料为粒径0.5mm～1.2mm的类球形颗粒。10.如权利要求1‑9任一项所述的基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法，其特征在于，所述有机固废的含水率不小于80％。2CN112648619A说明书1/4页一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法技术领域[0001]本发明属于固废处置领域，更具体地，涉及一种基于炉内催化氧化的有机固废自维持阴燃处置方法。背景技术[0002]有机固废中包括高含水低热值有机固废一类，如厨余垃圾、油田污泥、市政污泥、河道污泥、油污土壤、沼渣等。当前，传统有机固废如生活垃圾处置主要依靠焚烧炉焚烧。然而，高含水低热值一类有机固废由于自身特性不具备其在传统焚烧炉中直接焚烧处置的条件，焚烧处置工艺往往燃烧困难，或需通过添加高热值燃料提升燃烧温度，增加工艺成本。[0003]阴燃处置是一种新型有机固废热处置技术，其特殊原理尤其针对高含水低热值有机固废。阴燃处置工艺依托多孔介质材料(通常为沙子)作为辅助配料与高含水低热值有机固废进行充分混合，从而间接提升有机组分参与反应的比表面积、改善氧气在有机组分中传输路径，并在工艺过程中提供蓄热功能，使燃烧反应所释放的有限热量得到充分利用。相较于传统燃烧工艺，阴燃处置使高含水低热值有机固废的直接焚烧处置成为可能，其处置过程无需大量外界热能或燃料的添加，极大的降低了工艺能耗。[0004]然而，目前