一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法 |
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| 申请号 | CN202311141915.X | 申请日 | 2023-09-06 | 公开(公告)号 | CN117229813A | 公开(公告)日 | 2023-12-15 |
| 申请人 | 南京杰思尔环保智能科技有限公司; | 发明人 | 黄松清; 张连发; 钱洪均; 刘明初; 李融付; 景学森; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于 污泥 处理技术领域，尤其是一种PTA污泥 气化 过程中焦油限制处理方法，针对现有的其焦油热量低，难以有效加热的问题，现提出如下方案，其包括以下步骤：S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入 冷凝器 中进行冷凝，得到杂液；S2：获得 活性炭 ，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置10分钟，活性炭吸取 颜色 并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体；S3：将透明液体倒入脱 水 设备中，进行加热脱水，在PTA污泥气化过程中得到焦油产物，然后经过提纯处理，并添加易燃材料，从而提升焦油的热值，让其可以有效进行加热，增强其对PTA污泥的加热效率，并降低对其他 燃料 的使用，增强 能源 的利用率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法技术领域[0001] 本发明涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法。 背景技术[0002] 申请号为202110590884.0的专利公开了一种污泥处理与燃煤NOx减排一体化装置及方法，包括污泥干化装置、污泥部分气化装置、喷射器和锅炉；污泥干化装置包括干化装置本体、以及设置其上的污泥入口、污泥出口、热蒸汽进口和冷蒸汽出口；污泥部分气化装置包括污泥部分气化装置本体以及设置在其上的干化污泥进口、部分气化气出口和污泥焦出口；干化污泥进口与污泥出口连通，部分气化气出口连通至锅炉，污泥焦出口连通至喷射器的进口；锅炉包括汽包和再燃区，部分气化气出口和喷射器的出口均连通至再燃区；汽包连通至热蒸汽进口。本发明还提供了一种使用上述装置的方法。本发明结合污泥的热处理特性，使污泥变废为宝，同时也可以实现燃煤NOx超低排放。 [0003] 但是该污泥处理与燃煤NOx减排一体化装置及方法也存在一些问题，例如，其虽然也可以采用自身产生的焦油进行加热，但其加热的热值低，导致其难以有效进行加热，只能作为可有可无的辅助加热作用，这会影响焦油的加热利用。 发明内容[0004] 基于背景技术存在其焦油热量低，难以有效加热的问题，本发明提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法。 [0005] 本发明提出的一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤：S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在75～85:5～10:5～10:1～5:1～3，搅拌均匀，得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧，在PTA污泥气化过程中得道焦油产物，然后经过提纯处理，并添加易燃材料，从而提升焦油的热值，让其可以有效进行加热，增强其对PTA污泥的加热效率，并降低对其他燃料的使用，增强能源的利用率。 [0006] 优选地，所述在S1中，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度以下，并使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去，可以有效进行提纯。 [0007] 优选地，所述在S2中，杂液每升需要添加活性炭2.5克以上，添加的活性炭采用粉末状活性炭，增强脱色效果。 [0008] 优选地，所述在S2中，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，确保活性炭的脱色效果。 [0009] 优选地，所述在S2中，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体，可以有效提纯。 [0010] 优选地，所述在S3中，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离，增强脱水效果。 [0011] 优选地，所述在S4中，汽油选择直馏汽油、热裂化汽油、催化裂化汽油、催化重整汽油、叠合汽油、加氢裂化汽油、烷基化汽油和合成汽油中的一种，。 [0013] 优选地，所述在S4中，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，采用的原料可以降低成本，氧化铝的材料可以有效催化。 [0014] 优选地，所述在S4中，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油，方便材料充分溶合。 [0015] 本发明的有益效果：本申请在PTA污泥气化过程中得到焦油产物，然后经过提纯处理，并添加易燃材料，从而提升焦油的热值，让其可以有效进行加热，增强其对PTA污泥的加热效率，并降低对其他燃料的使用，增强能源的利用率。 附图说明 [0016] 图1为本发明提出的工作流程图。 具体实施方式[0017] 下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。 [0018] 参照图1，实施例一本实施例中提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤： S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度，使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体，杂液每升需要添加活性炭3克，添加的活性炭采用粉末状活性炭，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在77:9:9:3:2，搅拌均匀，得到燃料油，汽油选择合成汽油，乙醇采用合成法酒精，乙醇采用95%的高纯度酒精，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧。 [0019] 参照图1，实施例二本实施例中提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤： S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度，使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体，杂液每升需要添加活性炭3克，添加的活性炭采用粉末状活性炭，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在78:8:9:4:1，搅拌均匀，得到燃料油，汽油选择合成汽油，乙醇采用合成法酒精，乙醇采用95%的高纯度酒精，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧。 [0020] 参照图1，实施例三本实施例中提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤： S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度，使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体，杂液每升需要添加活性炭3克，添加的活性炭采用粉末状活性炭，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在80:8:7:3:2，搅拌均匀，得到燃料油，汽油选择合成汽油，乙醇采用合成法酒精，乙醇采用95%的高纯度酒精，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧。 [0021] 参照图1，实施例四本实施例中提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤： S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度，使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体，杂液每升需要添加活性炭3克，添加的活性炭采用粉末状活性炭，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在82:7:7:2:2，搅拌均匀，得到燃料油，汽油选择合成汽油，乙醇采用合成法酒精，乙醇采用95%的高纯度酒精，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧。 [0022] 参照图1，实施例五本实施例中提出了一种PTA污泥气化过程中焦油限制处理方法，包括以下步骤： S1：获得PTA污泥，将PTA污泥通过进料口倒入气化炉中进行气化处理，气化过程中产生焦油产物，焦油产物及时导入冷凝器中进行冷凝，得到杂液，对焦油产物进行冷却，冷却得到杂液，杂液的温度降低到100摄氏度，使用过滤网进行过滤，将其中的固体过滤出去； S2：获得活性炭，将杂液和活性炭倒入搅拌设备中，并进行搅拌，搅拌均匀后静置 10分钟，活性炭吸取颜色并沉淀到搅拌设备的底部，进行固液分离，将活性炭捞出，取出处理后的透明液体，杂液每升需要添加活性炭3克，添加的活性炭采用粉末状活性炭，活性炭的制备方法：取得颗粒状或块状活性炭，粉碎成细小颗粒后，然后倒入氯化锌进行混合，混合均匀后进行活化处理，活化完成后倒入研磨设备中进行研磨，直到粉末研磨过200目筛，即可得到活性炭，固液分离时使用300目筛的过滤网进行过滤，将其中的活性炭过滤出去，过滤后留下的液体便是透明液体； S3：将透明液体倒入脱水设备中，进行加热脱水，透明液体中的水气化脱离透明液体，然后凝结成水排出，从而实现脱水，制得脱水焦油，脱水先采用加热静置脱水法，将透明液体倒入设备中，使用蛇管加热保温至90℃，静置加热三天，焦油与水因密度不同而分离； S4：向脱水焦油的内部添加汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末，脱水焦油、汽油、乙醇、白糖和氧化铝粉末的比例控制在85:6:7:1:1，搅拌均匀，得到燃料油，汽油选择合成汽油，乙醇采用合成法酒精，乙醇采用95%的高纯度酒精，白糖采用原糖作为原料，脱水后便得到白糖，氧化铝粉末采用γ‑氧化铝，先将乙醇、白糖和氧化铝粉末混合，混合均匀后加入汽油，再次混合，混合均匀后再加入脱水焦油中进行搅拌，搅拌均匀后才得到燃料油； S5：向燃料油注入高压气体，然后喷向气化炉的燃烧室进行点火燃烧。 [0023] 对比常规的焦油与实施例一至五制得的焦油，实施例一至五制得的焦油如下表：对比例 实施例一 实施例二 实施例三 实施例四 实施例五 热值（大卡/千克）5300 8700 8800 8700 8500 8300 由上述表格可知，本发明制得的焦油的热值具有明显提高，且实施二为最佳实施例。 [0024] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 |
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