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超临界水氧化排渣系统及超临界水氧化排渣工艺


技术摘要:
本发明提供了一种超临界水氧化排渣系统及超临界水氧化排渣工艺,属于超临界水处理设备技术领域,超临界水氧化排渣系统包括反应罐、接渣罐以及排渣罐,所述反应罐用于超临界水氧化还原反应;所述接渣罐的入口与所述反应罐的出口连通,所述接渣罐与所述反应罐之间设有第  全部
背景技术:
超临界水氧化技术是利用超临界水作为介质,将含有有机物的物料用氧气分解为 水和二氧化碳等小分子化合物的技术,由于超临界水与有机物和气体具有良好的互溶性, 因此,有机物能够在富氧的均相中发生氧化反应,反应不存在需要相互转移而产生的限制, 并且,反应较为彻底,反应产物清洁,无污染,不会产生硫氧化物,氮氧化物和二噁英等有害 气体,有利于环境保护。 但是超临界条件下无机物的溶解度很小,在反应过程中还会有沉淀物,现有超临 界水氧化技术都是在反应罐直接与管道连接进行物料的排出,其中的沉淀物的粘度较大, 极易引起反应器或管路的堵塞。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种超临界水氧化排渣系统及超临界水氧化排渣工艺,旨 在解决现有超临界水氧化技术产生的沉淀物容易堵塞管路的技术问题。 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种超临界水氧化排渣系统,包 括: 反应罐,用于超临界水氧化还原反应; 接渣罐,入口与所述反应罐的出口连通,所述接渣罐与所述反应罐之间设有第一 阀门;以及 排渣罐,入口与所述接渣罐的出口连通,所述排渣罐与所述接渣罐之间设有第二 阀门,所述排渣罐用于分离所述物料中的废渣与废水。 作为本申请另一实施例,所述排渣罐包括: 外筒,顶部设有盖体,所述盖体上设有进料管,所述进料管的一端与所述接渣罐的 出口连通; 内筒,同轴设于所述外筒的内部,所述内筒上开设有滤孔,所述内筒形成第一空 腔,所述内筒与所述外筒之间围合形成第二空腔,所述外筒底部设有与所述第二空腔连通 的出水口; 过滤层,设于所述第一空腔内,用于承接所述进料管流入的物料;以及 旋转组件,所述旋转组件贯穿所述外筒的底部,并与所述内筒连接。 作为本申请另一实施例,所述内筒的底部设于卡接槽,所述卡接槽内设有用于卡 接固定所述过滤层的压杆组件。 作为本申请另一实施例,所述卡接槽包括: 环形槽体,贴合于所述内筒底部外缘设置;和 4 CN 111569781 A 说 明 书 2/7 页 中部压槽体,设于所述环形槽体内侧,且与所述环形槽体连通; 所述压杆组件包括: 底部外压环,用于与所述环形槽体卡接;和 内压杆,与所述底部外压环连接,且用于与所述中部压槽体连接。 作为本申请另一实施例,所述过滤层与所述卡接槽之间设有压条,所述压条为弹 性构件。 作为本申请另一实施例,多个所述滤孔绕所述内筒的轴线均匀分布。 作为本申请另一实施例,所述内筒顶部设有用于固定所述过滤层的弹性卡片。 本发明提供的超临界水氧化排渣系统的有益效果在于:与现有技术相比,本发明 超临界水氧化排渣系统先进行氧化还原反应,第一阀门打开,第二阀门关闭,此时反应罐与 接渣罐连通,接渣罐与排渣罐不连通,在反应罐内进行临界水氧化还原反应,反应的过程 中,物料从反应罐的出口流向接渣罐,反应完毕后,物料全部流入接渣罐,关闭第一阀门,打 开第二阀门,物料流入排渣罐内进行对物料中废渣和废水的分离,完成整个超临界水氧化 排渣过程。本发明超临界水氧化排渣系统在反应罐依次与接渣罐和排渣罐连接,通过接渣 罐对物料进行承接,然后进入排渣罐实现对反应后产生物料中的沉淀物的分离排出,防止 沉淀物对后续管道的堵塞,同时排渣罐可以将物料中的废渣和废水分离,废水可以经处理 后可再次用于氧化还原反应,重新利用了废水,节省了水源的使用。 本发明还提供了一种超临界水氧化排渣工艺,通过上述超临界水氧化排渣系统实 施,包括如下步骤: A、当所述第二阀门关闭且所述第一阀门开启时,向所述反应罐中投入反应物料以 进行氧化反应; B、反映完毕后,关闭所述第一阀门,打开所述第二阀门,使反应后获得的物料流进 所述排渣罐; C、开启旋转组件,分离所述物料中的废渣和废水; D、排出所述废水。 作为本申请另一实施例,所述步骤D之后还包括: 检查所述排渣罐内所述废渣的存量; 当所述废渣的存量超过预定量时,关闭所述第二阀门,清理所述废渣; 当所述废渣的存量未超过预定量时,继续进行所述步骤A。 本发明提供的超临界水氧化排渣工艺的有益效果在于:与现有技术相比,本发明 超临界水氧化排渣工艺当所述第二阀门关闭且所述第一阀门开启时,向所述反应罐中投入 反应物料以进行氧化反应;反应完毕后,关闭所述第一阀门,打开所述第二阀门,使反应后 获得的物料流进所述排渣罐;开启旋转组件,分离所述物料中的废渣和废水;排出所述废 水。本发明超临界水氧化排渣工艺的氧化还原反应与排渣过程分成两次独立进行,其中先 进行氧化还原反应,此时第一阀门打开,反应罐与接渣罐连通,排渣罐封闭,待氧化反应完 成后,并确保物料全部进入接渣罐内,关闭第一阀门,打开第二阀门,物料进入排渣罐,将物 料分离成废渣和废水两部分,该过程将反应过程和排渣过程分别进行,可以将物料收集好 后一并进行排渣处理,而且在反应进行时,由于排渣器不使用,可以对其内部进行清理或安 装;在排渣过程中,反应罐不使用,可以对其内部进行清理或维修,两个处理过程相互不影 5 CN 111569781 A 说 明 书 3/7 页 响,对装置的清理不会影响整个过程的进行,保证氧化排渣工艺的效率。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附 图获得其他的附图。 图1为本发明实施例提供的超临界水氧化排渣系统的结构示意图; 图2为本发明实施例所采用的排渣罐的剖视结构示意图; 图3为图2中A的放大结构示意图; 图4为图2中B的放大结构示意图; 图5为本发明实施例所采用的内筒的俯视结构示意图。 图中:1、反应罐;2、接渣罐;3、排渣罐;301、内筒;302、外筒;303、过滤层;304、旋转 组件;314、电机;324、离合器;4、第一阀门;5、第二阀门;6、盖体;7、进料管;8、滤孔;9、第一 空腔;10、第二空腔;11、出水口;12、卡接槽;121、环形槽体;122、中部压槽体;13、压杆组件; 131、底部外压环;132、内压杆;14、压条;15、吊钩;16、卡片;17、侧部压杆。
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