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专利号: 2022100377568
申请人: 东北石油大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水、废水、污水或污泥的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,由以下部分组成:第一腔室和第二腔室,所述第一腔室与所述第二腔室通过通道结构连通,所述第一腔室中设置有反应装置和第一冷却室;所述第二腔室中设置有第二冷却室和冷凝室,所述反应装置、所述第一冷却室、所述第二冷却室和所述冷凝室依次连通;

所述第一冷却室中设置有第一冷却器,所述第一冷却器包括第一冷却器入口和第一冷却器出口;

所述第二冷却室中设置有第二冷却器,所述第二冷却器包括第二冷却器入口和第二冷却器出口;

所述冷凝室设置有冷凝装置、气体出口和第三卸料口;

所述反应装置设置有反应室、含油污泥给料装置、高温熔融盐室、熔融盐循环装置、第一卸料口和第二卸料口;

所述含油污泥给料装置与所述反应室连通,用于向所述反应室中添加含油污泥;第一冷却室置于反应室上部,两者相互串联布置;

所述高温熔融盐室与所述反应室连通,用于向所述反应室中添加高温熔融盐;在所述高温熔融盐室与所述反应室之间固定设置有熔融盐高温流体多孔板,所述熔融盐高温流体多孔板上设置有多个孔道;所述反应室位于多孔板上部空间;

所述熔融盐循环装置包括熔融盐循环进口和熔融盐循环出口,所述熔融盐循环进口与所述高温熔融盐室连通,所述熔融盐循环出口与所述反应室连通;

所述第一卸料口与所述反应室的下部连通;

所述第二卸料口与所述反应室的上部连通;

所述通道结构为水平连接段,且所述水平连接段的水平倾斜角度不大于30°。

2.根据权利要求1所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,所述多孔板孔道的圆孔直径为1mm~3mm,所述圆孔之间距离为20mm~30mm。

3.根据权利要求1所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,所述熔融盐循环装置还包括依次连通的熔融盐颗粒过滤器、熔融盐加热器和熔融盐循环泵。

4.根据权利要求1所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,所述第一腔室壁面设置为多层结构,所述多层结构由内而外依次包括高温砖墙层、混凝涂料层和耐腐涂料层;

和/或,

所述第二腔室的内壁设置有耐腐涂料层。

5.根据权利要求4所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,所述第一腔室壁面设置有多个用于固定连接所述多层结构的托架,所述托架依次贯穿所述高温砖墙层厚度的1/3~1/2、所述混凝涂料层和所述耐腐涂料层。

6.根据权利要求4所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器,其特征在于,所述高温砖墙的厚度为320mm~460mm;和/或,所述混凝涂料层的厚度为120mm~230mm;和/或,所述耐腐涂料层的厚度为1mm~3mm。

7.一种采用如权利要求1~6任一项所述的流化床反应器进行熔融盐‑含油污泥热化学转化反应的方法,其特征在于,包括如下步骤:S101:将高温熔融盐室中温度为500℃~650℃的高温熔融盐通入反应室,与通过含油污泥给料装置加入到所述反应室中的含油污泥在无氧环境下、500℃~700℃温度下进行热解反应,得到热解气和污泥颗粒,所述污泥颗粒分别通过第一卸料口和第二卸料口排出,所述热解气通入第一冷却室,反应后的熔融盐通过熔融盐循环装置回流至高温熔融盐室;

S102:将热解气通入第一冷却室,通过第一冷却器在‑10Pa~‑30Pa压力下冷却至140℃~180℃;然后通入第二冷却室,通过第二冷却器在50℃~160℃温度下冷却后通入冷凝室,经冷凝装置冷凝后得到不凝气体和液相原油,从第三卸料口得到所述液相原油,所述不凝气体通过气体出口排出。

8.根据权利要求7所述的反应方法,其特征在于,通过向所述第一冷却器中通入流体进行冷却,且通入所述第一冷却器入口的气体温度为25℃~50℃;和/或,通过向所述第二冷却器中通入流体进行冷却,且通入所述第二冷却器入口的气体温度为25℃~50℃。

9.权利要求1‑6任一项所述的熔融盐‑含油污泥热化学转化流化床反应器在废弃物资源化利用中的应用。