[实用新型]一种节水干煤粉加压气化黑水处理装置

说明书

本实用新型公开了一种节水干煤粉加压气化黑水处理装置，包括合成气洗涤水管道、闪蒸罐、酸气冷却器、盐酸输入管道、酸性灰浆汽提塔、澄清槽、带压渣水输入管道、减压管、常压渣水输入管道、低压蒸汽管道、絮凝剂加药装置、浓缩处理系统及灰水槽，该装置能够实现煤气洗涤水、带压渣水及常压渣水的处理，并且能够显著减少高压废水的排放，降低汽提耗能及堵塞风险，设备造价较低。

技术领域

本实用新型属于能源化工技术领域，涉及一种节水干煤粉加压气化黑水处理装置。

背景技术

干煤粉加压气化是煤制液体燃料、煤制替代天然气、煤基化学品、IGCC及多联产等煤基清洁能源的龙头技术。全热回收的干煤粉加压气化工艺能源利用效率高、废水量低，是干煤粉加压气化技术发展的最主要方向。在全热回收干煤粉加压气化工艺中，回收显热后的合成气经过洗涤塔，脱除合成气中的卤素、盐分和部分酸性气体，气化产生的液态渣经水激冷后通过渣锁斗排放。在此过程中形成了煤气洗涤水、带压渣水、常压渣水，这三股黑水分别占10％、25％、65％左右。目前的工业装置中，分别对洗涤水、带压黑水进行减压闪蒸，闪蒸后分别送入酸性灰浆汽提塔，脱除酸气后黑水进入澄清槽澄清，常压黑水直接进入澄清槽澄清。为防止溶解在水中的卤素、钙镁离子等在黑水/灰水循环过程中累计，造成腐蚀和结垢等问题，需对黑水量20％废水外排，补充新鲜水。目前工艺存在的主要问题：

1)三股水中溶解离子浓度差别较大，合并澄清后排放，大幅度增加了含盐废水的排放量，特别是对于一些卤素、钾、钠、钙、镁等轻质离子含量较高的煤，必须进一步增大废水排放量，甚至造成设备严重腐蚀和结垢。

2)带压渣水含固量较高，运行中频繁堵塞酸性灰浆汽提塔。

3)带压废水温度较低，汽提蒸汽耗量大。

4)汽提塔设备尺寸大，设备造价高。

大量的运行实践和研究文献证明，合成气洗涤水洗涤合成气后，含固体量较低、但含溶解酸气、盐分较高，带压渣水未与高温煤气充分接触，酸气溶解量及盐分含量低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种节水干煤粉加压气化黑水处理装置，该装置能够实现煤气洗涤水、带压渣水及常压渣水的处理，并且能够显著减少高压废水的排放，降低汽提耗能及堵塞风险，设备造价较低。

为达到上述目的，本实用新型所述的节水干煤粉加压气化黑水处理装置包括合成气洗涤水管道、闪蒸罐、酸气冷却器、盐酸输入管道、酸性灰浆汽提塔、澄清槽、带压渣水输入管道、减压管、常压渣水输入管道、低压蒸汽管道、絮凝剂加药装置、浓缩处理系统及灰水槽；

合成气洗涤水管道的出口与闪蒸罐的入口相连通，闪蒸罐的气体出口与酸气冷却器的入口相连通，闪蒸罐的液体出口与盐酸输入管道通过管道并管后与酸性灰浆汽提塔中的气体入口分布器相连通，酸性灰浆汽提塔顶部的气体出口与酸气冷却器的入口相连通，酸气冷却器的液体出口与酸性灰浆汽提塔中的回流液分配器相连通，低压蒸汽管道与酸性灰浆汽提塔侧面的低压蒸汽入口相连通，酸性灰浆汽提塔底部的出口及絮凝剂加药装置的出口与澄清槽的入口相连通，带压渣水输入管道经减压管与澄清槽的入口相连通，常压渣水输入管道与澄清槽的入口相连通，澄清槽底部的灰浆出口与浓缩处理系统相连通，澄清槽的灰水溢流口与灰水槽相连通。

酸性灰浆汽提塔底部的出口经汽提塔底流泵及高盐水冷却器与澄清槽的入口相连通。

还包括高盐废水处理系统，高盐水冷却器的出口与高盐废水处理系统的入口及澄清槽的入口相连通。

还包括灰水泵，其中，灰水泵的入口与灰水槽的出口相连通，灰水泵的出口与外部气化装置相连通。

闪蒸罐为立式气液分离罐。

酸性灰浆汽提塔包括塔体以及设置于塔体内且自下到上依次设置的气体入口分布器、填料层、回流液分配器及除沫器。