[发明专利]一种有机物清洁生产热风的装置及方法

说明书

本发明属于能源利用与环保技术领域，涉及一种有机物清洁生产热风的装置及方法，该装置包括低温气化室、超绝热燃烧除尘室和混合重整室，三室间半隔断，装置外部依次设有空气夹套及保温层。有机物经密闭进料口送入低温气化室，与气化风接触发生气化反应，生成气化气及灰渣，气化气送入超绝热燃烧除尘室并与燃烧风充分混合发生低氧超绝热燃烧反应，气化气中夹杂的尘及焦油在此过程中被去除，生成的高温清洁烟气送入混合重整室与空气混合调温，指定温度烟气送入后续单元。本装置将污染物于装置内脱除，并采用空气夹套取代当前应用较多的重型耐火材料及水夹套，生成的指定温度烟气及空气完全回收，清洁生产的同时能量利用率高。

技术领域

本发明属于能源利用与环保技术领域，具体涉及一种有机物清洁生产热风的装置及方法。

背景技术

有机物种类繁多，产量巨大。将其直接燃烧会产生大量的SO_x、NO_x、飞灰及重金属污染，直接焚烧有机废物时还会产生二噁英，带来的结果是尾气处理费用极高，如何实现装置内污染物的脱除是解决此问题的关键。

有机物气化是其内蕴含能源大规模利用中最有前景的方法之一，然而，绝大多数有机物气化过程中会产生大量焦油，并在向后续工艺输送过程中，燃气中夹带的焦油会冷凝成液体，凝结下来的焦油与夹带的飞灰粘附在一起，容易堵塞输气管道、阀门以及气体输送设备，影响系统的正常稳定运行，同时焦油的存在还降低了有机物的气化效率，严重阻碍了它的大规模应用。如何开发出低焦油或无焦油的有机物气化反应器也是目前急需解决的问题。

目前绝大多数气化燃烧装置诸如流化床、固定床、移动床的整机热效率低于80％，一方面是由于燃烧过程中固体不完全燃烧损失及散热损失较高，另外一方面由于过量空气系数较高(介于1.3～2.0之间)，带来的问题就是烟气量过大，换热后烟气温度恒定的情况下，烟气量越大，排烟热损失就越大。

发明内容

本发明为克服现有生产工艺的不足，提供一种有机物清洁生产热风的装置及方法，通过调整反应装置的整体结构，实现整个工艺能量自给，污染物近零排放，能量利用率高的目的。

本发明的技术方案：

一种有机物清洁生产热风的装置，所述的装置内分为低温气化室1、超绝热燃烧除尘室2和混合重整室3，三者间采用隔板4进行半隔断，装置外部依次设有空气夹套5和保温层6；

所述的低温气化室1位于装置的端部，设有气化风进口8、固体燃料进口9及排渣口，固体燃料进口9位于其正上方；

所述的超绝热燃烧除尘室2与低温气化室1相邻，设有燃烧风进口10、清灰门14及过滤式蓄热除尘器，过滤式蓄热除尘器的除尘效率＞99.99％；

所述的混合重整室3的隔断入口设有混流器7，正对着混流器7处设有空气进口13，混合重整室3设有烟气出口11；

所述的空气进口13分别与装置和空气夹套5相通，空气夹套5上还设有空气出口12。

一种有机物清洁生产热风方法，步骤如下：

Ⅰ低温气化阶段：有机物与添加剂经固体燃料进口9送入低温气化室1，与来自气化风进口8的气化风接触后发生气化反应，生成气化气及灰渣，气化气送入超绝热燃烧除尘室2，整个气化反应温度维持在400-900℃之间；

Ⅱ超绝热燃烧除尘阶段：来自低温气化室1的气化气与来自燃烧风进口10的燃烧风在超绝热燃烧除尘室2内充分混合，发生低氧超绝热燃烧反应，气化气中夹杂的尘及焦油在此过程中被去除，生成的高温清洁烟气送入混合重整室3，整个超绝热燃烧反应温度维持在1000-1500℃之间；