[发明专利]气化反应工艺中的黑水处理方法、系统

说明书

技术领域

本发明涉及气化反应工艺中的黑水处理领域，具体地，涉及一种气化反 应工艺中的黑水处理方法以及实现该方法的系统。

背景技术

含碳物料的气化反应工艺在化工领域中较为重要，典型地煤气化是煤化 工产业的“龙头”，保证其稳定、高效运行是煤化工过程的重要任务。水煤 浆气化由于稳定性高等特点在国内得到广泛的应用。其中，在水煤浆气化等 气化反应工艺中会产生大量黑水，例如在气化反应器中的气化反应过程中， 已经在洗涤塔对合成气体进行洗涤时均会产生黑水，并且需要对这些黑水进 行处理。现有技术主要通过多级闪蒸和絮凝沉降来处理气化黑水，这样造成 工艺流程长，并且由于黑水含固量和硬度都比较高，导致后续管道出现磨蚀 穿孔、结垢堵塞等多种问题，给装置的稳定运行带来极大的困难。另外，根 据后续处理工序的设置，压力为6.59MPa热水先降为常压，经处理后又要增 压回用，耗费大量压缩功。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种气化反应工艺中的黑水处理方法，处理方 法能够有效实现黑水的回用，并且降低设备的磨损和功耗。

本发明的另一个目的是提供一种气化反应工艺中的黑水处理系统，该黑 水处理系统能够实现本发明提供的黑水处理方法。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种气化反应工艺中 的黑水处理方法，该方法包括将气化反应工艺中的排出的黑水进行微纳米级 过滤，并将经过过滤后的回用水再次用于所述气化反应工艺。

优选地，设计所述微纳米级过滤的过滤精度为0.6-1μm，以及过滤压差 为0.2-1Mpa。

优选地，在过滤前，将黑水预先减压到0.2-6.6Mpa。

优选地，将所述回用水用于所述气化反应工艺中的合成气洗涤工艺。

优选地，对未经过滤的浓水进行絮凝沉降处理。

优选地，在所述微纳级过滤前对黑水进行固液分离，该固液分离的精度 低于所述微纳米级过滤的过滤精度。

根据本发明的另一方面，提供一种气化反应工艺中的黑水处理系统，该 气化反应工艺使用气化反应器和与该气化反应器连通的洗涤塔，所述黑水处 理系统包括设置有微纳米级过滤膜的过滤器，其中从所述气化反应器和/或所 述洗涤塔排出的黑水能够由所述过滤器的所述微纳米级过滤膜过滤为回用 水，并且所述黑水处理系统能够将该回用水再次用于所述气化反应工艺。

优选地，所述微纳米级过滤膜的膜孔孔径为0.6-1μm。

优选地，所述膜孔两侧压差为0.2-1Mpa。

优选地，所述微纳米级过滤膜为陶瓷膜。

优选地，所述过滤器的上游连接有用于对黑水减压的减压阀。

优选地，所述过滤器的上游连接有分离精度低于所述过滤器的过滤精度 的固液分离器。

优选地，所述固液分离器为固液旋流分离器。

优选地，所述过滤器的所述出水口用于将过滤后的回用水供应到所述洗 涤塔中。

优选地，所述过滤器包括排出所述回用水的出水口，该出水口通过混合 器与所述洗涤塔连通，该混合器用于在将所述回用水供送到所述洗涤塔之 前，将该回用水与补充水混合。

优选地，所述过滤器还包括排出未经过滤的浓水的排水口，所述黑水处 理系统还包括与该排水口连通的沉降池，该沉降池用于将所述浓水进行絮凝 沉降。

通过上述技术方案，将微纳米级过滤膜应用到黑水处理中，能够将黑水 中的悬浮物过滤到回用标准，从而实现黑水的回用，一方面能够显著抑制管 道的堵塞，另一方面减少了黑水循环使用的压缩功耗。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与 下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在 附图中：

图1是本发明优选实施方式提供的黑水处理系统的原理框图。

附图标记说明

1过滤器2混合器

3气化反应器4洗涤塔

5沉降池6减压阀

7固液分离器8压缩机

具体实施方式