[发明专利]一种合成气净化方法

说明书

本发明属于废物处理与资源化再利用技术领域，涉及一种合成气净化方法，通过合成气净化系统进行，包括如下步骤：合成气经由等离子体气化炉的排出后进入余热锅炉余热回收，并将温度降为100＜T≤160℃，然后有布袋除尘，再进入洗涤塔并与碱吸收液逆流接触，去除氯化氢气体和氨，并进一步去除飞尘，同时合成气温度降低至≤100℃，随后合成气在间接冷却器内与水间接接触，将合成气温度降低到50℃以下，最后再由捕滴器进一步除去所携带水分，得到适用于燃气锅炉或内燃机使用的燃料。本发明方法更环保、节能，同时能够有效利用垃圾处理中的能量。

技术领域

本发明属于废物处理与资源化再利用技术领域，尤其涉及一种合成气净化方法。

背景技术

热等离子体放电产生的电弧具有极高的温度，其产生辐射热、对流传热以及电子引起的传热等。能够熔融危险废物形成无害化产物。主要形成物为简单的气体分子(主要为CO、H₂)，玻璃体以及熔融的金属单质。在等离子气化炉反应腔中，处于上部的是气体，中部的是熔融玻璃体，下部是金属单质。形成气体分子是等离子体气化的过程，形成玻璃体的过程是等离子体玻璃化的过程。废物经过等离子体化学反应完成转化的时间在0.01—0.5s之间。几乎所有有机物和许多无机物在热等离子体的高温环境下都会发生氧化或者还原反应分解为原子和最简单的分子。这些原子和分子在温度较低的部位又会重新合成形成热力学稳定的2个到3个原子的化合物(氧化物，氢化物，卤族化合物等)。这些化合物的形成依赖于所处理的废物的成分以及形成等离子体的气体,另外，这些有机物形成的气体可以转化成一种混合气作为燃料。燃料气体中含有HCl气体时，需在燃料气体进入燃气锅炉或内燃机前进行净化处理，否则会重新复合形成二噁英有害气体。

发明内容

为了有效避免复合形成二噁英，同时使垃圾处理更加环保、节能，同时有效利用垃圾处理中的能量，本发明提供一种合成气净化方法。

为了实现本发明目的，所采用的技术方案为：一种合成气净化方法，本方法通过合成气净化系统进行实施，合成气净化系统包括等离子体气化炉、余热锅炉、布袋除尘器、合成气排风机、洗涤塔、间冷器及捕滴器；所述净化方法包括如下步骤：

1)合成气经由等离子体气化炉的顶部烟道排出，然后进入余热锅炉经余热回收后温度为100＜T≤160℃；

2)步骤1)降温后的合成气进入布袋除尘器除尘，使得合成气中剩余飞尘≤10mg/Nm³；

3)步骤2)除尘后的合成气通过合成气排风机从洗涤塔的下部送入，并在洗涤塔内与碱吸收液逆流接触，去除氯化氢气体和氨，并进一步去除飞尘，同时合成气温度降低至≤100℃；

4)随后合成气从洗涤塔的顶部排除，并从间接冷却器的下部进入间接冷却器，在间接冷却器内合成气与水间接接触，将合成气温度降低到50℃以下，随着气体温度的降低，合成气中的携带的水分冷凝下来，最后合成气再由捕滴器进一步除去所携带水分，得到适用于燃气锅炉或内燃机使用的燃料。

由于余热锅炉中通过的气体成分为可燃气体且为负压运行，为尽量减少漏风率，降低爆燃危险，作为优选，所述余热锅炉为膜式壁式余热锅炉。

进一步的，还包括冷却塔和循环池，由洗涤塔底部流出的溶液通过管道到冷却塔内降温，降温后的溶液直接进入循环池内分级过滤和沉淀，分出上清液，上清液经补充NaOH溶液后再用洗涤塔循环泵泵入洗涤塔内部循环使用。洗涤塔底部流出的溶液，随着浓度的越来越大，会有结晶的盐类和灰尘沉淀在循环池内部，形成底部的高含固浓相液定期排出至双塔双介质湿法脱硫塔中或直接去水处理工艺，绝大部分澄清液可循环使用，由于气体温度比较高，会有夹带一部分水分到间冷器内，所以循环池需要定时定期的补充新水。

进一步的，所述碱吸收液是由设置在洗涤塔上部的螺旋喷嘴喷出并雾化。