一种污泥气化熔融循环处理的设备及工艺.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CN105366896A(43)申请公布日2016.03.02(21)申请号201510883523.XF23G7/06(2006.01)(22)申请日2015.12.03(71)申请人上海澈底环保科技有限公司地址201700上海市青浦区新达路1218号2幢一层I区136室(72)发明人顾军强毛永良(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人蒋亮珠(51)Int.Cl.C02F11/00(2006.01)C02F11/12(2006.01)C02F11/10(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种污泥气化熔融循环处理的设备及工艺(57)摘要本发明涉及一种污泥气化熔融循环处理的设备及工艺，该设备由污泥干化系统、造粒系统、气化熔融系统、燃烧系统和烟气净化系统组成；工艺按照污泥干化、污泥造粒、污泥气化熔融的步骤进行；气化产物主要是可燃性气体及热解碳，热解碳进行熔融处理，可燃气体的使用主要分为两部分：一是输送至二燃室燃烧并提供能量，二是部分送到熔融炉加入富氧空气或纯氧对热解碳进行熔融，产生的烟气送至二燃室。其余阶段产生的尾气同样送到二燃室进行燃烧处理。与现有技术相比，本发明充分利用污泥本身所含的能量，具有节能减排、低碳环保、二次污染小、无害化程度高、运行成本低、环境效益显著的特点，能广泛应用于处理城镇污水处理厂产生的污泥及造纸、印染、皮革、制药等行业产生的工业污泥，也能适用于处理电镀污泥。CN105366896ACN105366896A权利要求书1/2页1.一种污泥气化熔融循环处理的设备，其特征在于，该设备由污泥干化系统、造粒系统、气化熔融系统、燃烧系统和烟气净化系统组成；污泥干化系统：待处理污泥置于污泥干化系统进行干燥；造粒系统(5)：连接污泥干化系统，干燥后的污泥置于造粒系统造粒；气化熔融系统：包括热解气化炉(6)、熔融炉(7)和水淬箱(8)，所述的热解气化炉(6)连接所述造粒系统(5)，所述的熔融炉(7)分别连接热解气化炉(6)和水淬箱(8)，经造粒系统(5)造粒后的污泥颗粒送入热解气化炉热解(6)，得到可燃性气体和热解炭，其中热解炭送入熔融炉(7)中进行高温熔融，熔渣进入水淬箱(8)急冷得到玻璃渣体；燃烧系统：包括二燃室(9)和余热锅炉(10)；所述的二燃室(9)连接所述热解气化炉(6)，热解得到的可燃性气体一部分送入二燃室(9)燃烧，一部分送至熔融炉(7)，所述的余热锅炉(10)连接二燃室(9)；烟气净化系统(11)：连接余热锅炉(10)，经余热锅炉(10)回收热量后的烟气通过烟气净化系统(11)净化后排出。2.根据权利要求1所述的一种污泥气化熔融循环处理的设备，其特征在于，所述的污泥干化系统包括热干化机(2)、气-气热交换器(3)和冷凝器(4)，热干化机(2)干燥污泥的过程中产生的气体经气-气热交换器(3)后进入冷凝器(4)，水蒸汽冷却为水作为中水使用或经热交换冷却后排入污水管网，其余气体经气-气热交换器回到热干化机(2)内部，参与污泥干化过程，多余部分气体经管道送至二燃室(9)进行燃烧。3.根据权利要求2所述的一种污泥气化熔融循环处理的设备，其特征在于，所述的热干化机(2)选用桨叶式干燥机或盘式干燥机，优选盘式干燥机，该热干化机以导热油或高温饱和蒸汽为介质对污泥进行间接干燥；待处理污泥置于污泥仓(1)，并通过污泥泵排入热干化机。4.根据权利要求1所述的一种污泥气化熔融循环处理的设备，其特征在于，所述的烟气净化系统(11)包括布袋除尘、静电除尘和水喷淋，二燃室(9)产生的高温烟气经余热锅炉(10)后进入布袋除尘系统和静电除尘系统，然后进入水喷淋系统，处理达标后排放，烟气净化系统(11)的烟尘收集后再送入熔融炉进行熔化。5.根据权利要求1所述的一种污泥气化熔融循环处理的设备，其特征在于，所述的设备还包括控制系统，控制系统包括各类仪器、仪表、线路、开关、电机、风机、传感器、电控柜，在不同的操作面板上对各个系统分别进行控制，或在同一操作系统中进行联动控制。6.一项如采用权利要求1～4中任一所述设备的污泥气化熔融循环处理的工艺，其特征在于，该工艺包括如下步骤：(1)将待处理污泥置于污泥仓(1)中，并通过污泥泵输入热干化机(2)，通过热干化机(2)将污泥的含水量降到20％以下，所得固体送入造粒系统(5)；(2)在所述造粒系统(5)中添加生物质和生石灰，与干燥后的污泥搅拌混合后造粒得到污泥颗粒；(3)将步骤(2)所得的污泥颗粒送入热解气化炉(6)，得到可燃性气体和热解碳，热解碳送入熔融炉(7)，可燃性气体分为两部分，一部分送入二燃室(9)进行燃烧，加热热干化机(2)所用的介质，另一部分送至熔融炉(7)，同时在熔融