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[发明专利]基于超临界水氧化技术的含固有机废物的处理及分离系统-CN201810609786.5有效
发明人：王树众;李建娜;杨健乔;杨闯;宋文瀚;徐甜甜;张熠姝 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2021-03-12 - 主分类号： B09B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于超临界水氧化技术的含固有机废物的处理及分离系统，包括含固废物预处理模块、含固废物预热模块、氧化剂供给模块、超临界水氧化模块、后续产物降温降压模块、后续产物在线分离模块。通过螺旋输送机、破碎机、振动筛、除铁器、研磨泵等装置对含固废物进行多级破碎、筛分、研磨，使其满足超临界水氧化进料要求。同时通过添加石英砂对系统中可能产生的沉积盐进行研磨，避免了换热器、反应器等设备出现盐沉积及堵塞问题。对于反应后的气液固三相产物，采用三相分离器与液固两相分离器相结合的两级分离措施，同时液固分离器分离后的液相进行循环分离，提高了液固分离效率，同时反应后固体残渣可用于制砖、制陶粒及外售等，提升了系统经济性。
基于临界氧化技术固有废物处理分离系统

[发明专利]一种基于超临界水氧化技术的启动系统及方法-CN201910969357.3有效
发明人：王树众;李建娜;宋文瀚;李艳辉;张熠姝;杨健乔;徐海涛 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： C02F1/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于超临界水氧化技术的启动系统及方法，包括物料预处理单元、氧气供应单元、供水单元、供燃料单元、超临界水氧化反应及后处理单元。通过在超临界水氧化系统启动过程中采用小流量启动，降低了系统升温过程所需的电加热器的功率。同时在系统启动过程中，首先切换与正常运行时物料浓度相同的醇类燃料，使系统达到稳定运行状态，并旁路电加热器，然后切换待处理物料，使其通过旁路，并通过调节添加醇类燃料的浓度控制反应温度，不仅避免了物料直接通过电加热器时发生结焦、积碳、盐结晶及沉积、固体颗粒沉积等最终导致电加热管堵塞的问题，同时醇类的添加能够与物料发生共氧化反应，强化了物料的超临界水氧化降解效果。
一种基于临界氧化技术启动系统方法

[发明专利]一种分体式螺旋盘绕式套管换热器-CN201910970004.5有效
发明人：王树众;张熠姝;李艳辉;宋文瀚;王栋;杨闯 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： F28D7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种分体式螺旋盘绕式套管换热器，包括若干个螺旋盘绕式换热套管结构，若干个螺旋盘绕式换热套管结构均固定在支撑机构上，且相邻的螺旋盘绕式换热套管结构通过管件结构相连；每个螺旋盘绕式换热套管结构均由若干层螺旋盘绕的换热套管组成，所述换热套管倾斜布置，包括同轴套设的内管道和外管道，在内管道上连接有内管入口管，外管道上连接有外管入口管；内管道由若干内直管通过若干内90°弯管连接而成，外管道由若干外直管通过若干外90°弯管连接而成。解决了适用于高温高压条件下，含固、含盐、含有机物等易结垢、易堵塞等流体换热中难以清洗、维修的问题，从而保证换热器的长期、稳定、安全性运行。
一种体式螺旋盘绕套管换热器

[发明专利]一种列片式换热器及其使用方法和清洗维护方法-CN201910970011.5有效
发明人：王树众;张熠姝;宋文瀚;李建娜;杨健乔;蒋卓航 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： F28D7/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种列片式换热器及其使用方法和清洗维护方法，属于化工能源领域，包括内直管与内垂直弯管连接，外直管和外管连通管连接组成单一列片式套管换热器，相邻两个单一列片式换热器通过内管连接管和外管连接管连接组成换热器主体，其中内、外管三通分别连接于内、外连接管中间，用于连接截止阀、排污管和清洗管等，肋片安装于内直管两侧用于支撑，波纹管膨胀节安装于外直管中间用于吸收管道热膨胀。该列片式换热器结构设计合理，能够有效解决传统套管式换热器易结垢、易堵塞且不易于拆卸清洗维护的技术难题。
一种列片式换热器及其使用方法清洗维护方法

[发明专利]一种用于超临界水氧化系统的高温高压流体事故泄放装置-CN201810428358.2有效
发明人：王树众;徐甜甜;杨闯;杨健乔;李艳辉;宋文瀚;徐海涛 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-05-07 - 公布日： 2021-01-19 - 主分类号： C02F1/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于超临界水氧化系统的高温高压流体事故泄放装置，包括筒体，筒体上方设有上封头，下方设有下封头，上封头、筒体和下封头组成泄放腔体；在上封头上布置排气口，下封头底部设置排污口，在筒体的底部设有泄放管道，泄放管道管壁上密布泄放孔，且泄放孔的泄放面积远大于泄放管道的截面面积；使用时，高温高压泄放流体经泄放管道入口进入泄放管道，经泄放管道上密布的泄放孔泄放至筒体内，与筒体内处于正常液位的常温水混合进行热交换。本装置能够避免高温高压流体泄放过程产生的水击，实现泄放介质的及时、安全地降温、降速及回收再处理等功能，保障超临界水氧化系统的安全运行。
一种用于临界氧化系统高温高压流体事故装置

[发明专利]一种用于超临界水氧化系统泄放装置及其控制方法-CN201910969291.8有效
发明人：王树众;徐甜甜;张熠姝;李建娜;宋文瀚;崔成超;蒋卓航 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-01-19 - 主分类号： C02F1/72 文献下载
摘要：本发明提供一种用于超临界水氧化系统泄放装置及其控制方法，所述控制方法，包括如下步骤，步骤1，分级输入；将超临界水氧化系统中不同压力等级管线产生的超压泄放流体，分别通过独立的泄放管路接入正常准备状态的泄放装置中，泄放管路与压力等级一一对应；步骤2，喷淋冷却；当任意一个泄放管路中有超压泄放流体流入时，启动喷淋泵经喷淋管路向泄放装置中喷淋冷却水，并根据泄放装置运行参数的运行安全阈值对喷淋量进行调节控制；步骤3，完成超压泄放；当泄放装置的运行参数不高于运行安全阈值的时间超过稳定时间阈值后，超压流体泄放完成，关闭喷淋泵停止喷淋。
一种用于临界氧化系统装置及其控制方法

[发明专利]一种基于超临界水氧化技术的在线清洗系统及方法-CN201910969322.X有效
发明人：王树众;李建娜;杨健乔;宋文瀚;徐甜甜;李艳辉;王栋 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2021-01-19 - 主分类号： B08B3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于超临界水氧化技术的在线清洗系统及方法，包括物料预处理单元、氧气单元、清洗水单元、醇类单元、超临界水氧化反应及后续单元。通过采用与待处理物料浓度相同的辅助醇类溶液以及大流量的亚临界水对处理高浓高盐有机废水、工业污泥或城市污泥等的超临界水氧化系统进行定期在线清洗，清洗过程主要分为正常流量的醇类溶液清洗、中流量的醇类溶液清洗，大流量的醇类溶液清洗以及大流量的亚临界水清洗，通过并联或串联使用不同功率的电加热器，维持系统的正常稳定运行，同时将系统中换热器、反应器以及输运管道中的无机盐及不溶性固体颗粒溶解并带走，避免了由于无机盐或不溶性固体不断积累而最终导致的系统堵塞、停机问题。
一种基于临界氧化技术在线清洗系统方法

[实用新型]用于超临界水处理的微藻固碳及能源化利用系统-CN202020300060.6有效
发明人：王树众;宋文瀚;郭洋;李艳辉;杨闯;张熠姝;徐甜甜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： C12M1/34 文献下载
摘要：一种用于超临界水处理的微藻固碳及能源化利用系统，包括依次连接的：物料储罐，提供超临界水处理原料；超临界水处理系统，以物料储罐提供的原料进行超临界水处理反应；微藻培养系统，以超临界水处理系统反应所得废气和废水进行微藻培养；微藻收集系统，收集微藻培养系统培养的微藻；微藻亚/超临界水转化系统，以微藻收集系统的浓缩液为原料进行微藻亚/超临界水转化。通过在各连接管路上设置阀门，在功能系统上设置控制仪表，本实用新型实现了对微藻固碳及能源化利用的控制，不仅能高效捕集二氧化碳，也能充分利用超临界水处理系统的营养物质和盐类，在实现超临界水处理产物的无害化处理和资源化利用的同时，降低超临界水处理和微藻培养的成本。
用于临界水处理微藻固碳能源利用系统

[发明专利]一种用于超临界水氧化系统的蒸氨再沸器及其加工方法和使用方法-CN201811259489.9有效
发明人：王树众;杨健乔;徐甜甜;张熠姝;宋文瀚;徐海涛;李艳辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-10-26 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： C02F1/04 文献下载
摘要：本发明公开的一种用于超临界水氧化系统的蒸氨再沸器及其加工方法和使用方法，属于化工及环保技术换热器领域。包括筒体、上封头、下封头、污水入口、侧面排污口、加热盘管、蒸汽出口、和底部排污口。工作时，热流体进入加热盘管，污水被不断加热蒸发，成为蒸汽进入蒸氨塔，侧面排污口根据内部无机盐的浓度进行排污，实现了蒸氨再沸器在正常工作时即可正常排污。本发明避免了蒸氨再沸器内污水不断富集浓缩导致的无机盐结晶对部件的破坏，提高了设备的工作效率和安全性，减少了设备维护和更换零部件的成本。
一种用于临界氧化系统蒸氨再沸器及其加工方法使用方法

[发明专利]一种用于超临界水氧化处理系统的加热系统及控制方法-CN201910970008.3有效
发明人：王树众;宋文瀚;杨闯;杨健乔;张熠姝;李建娜;徐甜甜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-10-12 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： C02F11/06 文献下载
摘要：本发明提供一种用于超临界水氧化处理系统的加热系统及控制方法，结构简单，设计合理，避免加热系统的沉积、堵塞和腐蚀问题。所述加热系统包括依次连接的物料输送机、加热单元、反应单元和余热利用单元；反应单元上设置有用于给超临界水氧化处理提供氧化剂的加氧单元；加氧单元通过加氧单元出口阀门V与反应单元的加氧进口相连；加热单元的进出口分别设置有加热单元进口阀门V001和加热单元出口阀门V002；加热单元并联设置有加热单元旁路，加热单元旁路上设置有加热单元旁路管路阀门V003；当超临界水氧化处理系统正常运行时，反应单元内反应放热，加热单元被加热单元旁路断开，反应单元进行处理物料的超临界水氧化处理的同时作为处理物料热源。
一种用于临界氧化处理系统加热控制方法

[实用新型]一种能量回收及废水零排放的超临界水气化系统-CN202020296682.6有效
发明人：王树众;张熠姝;李艳辉;郭洋;宋文瀚;杨闯;崔成超 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： C10J3/46 文献下载
摘要：一种能量回收及废水零排放的超临界水气化系统，包括：超临界水气化制氢单元，包括提质调浆罐、高压输送泵、浆料预热器和内热型气化反应器；气体分离单元，包括调温器、调压器一和高压气体分离器；废料处理单元，包括高压气体分离器，废料增压泵，补热器和超临界水氧化反应器；余能回用单元，包括超临界水氧化反应器，回热器，压能回收装置，调压器二，高压三相分离器和流量分配器。本实用新型能够提高煤的成浆率进而增大其气化率和产氢率，同时充分利用系统剩余的热能、压能和水资源，降低系统能耗和运行成本，提高系统经济性，实现污染物零排放，有助于超临界水气化制氢技术的推广及应用。
一种能量回收废水排放临界水气系统

[实用新型]一种超临界水反应产物协同湿生物质资源化的系统-CN202020298455.7有效
发明人：王树众;郭洋;宋文瀚;杨闯;李艳辉;崔成超;蒋卓航 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： C10L1/02 文献下载
摘要：一种超临界水反应产物协同湿生物质资源化的系统，包括：超临界水反应产物分离系统，进行超临界水反应产物的气液分离；湿生物质分离回收系统，进行湿生物质的固油水三相分离；微藻培养与浓缩系统，利用超临界水反应产物分离系统和湿生物质分离回收系统所得的水相以及超临界水反应产物分离系统所得的CO2进行微藻光生物反应以培养微藻，藻浆出口接浓缩装置进行浓缩；水热液化制油系统，利用浓缩装置的浓缩藻浆和湿生物质分离回收系统所得的油相进行水热液化制油。本实用新型还提供了相应的微藻培养与生物油综合制备方法，实现了过程中的废水、油脂、气体的环保综合资源化利用。
一种临界反应产物协同生物资源系统

[发明专利]一种分级注氧的超临界水氧化系统及基于该系统的废水和/或污泥处理方法-CN201811259490.1有效
发明人：王树众;杨健乔;杨闯;李建娜;徐海涛;宋文瀚;李艳辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-10-26 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： C02F1/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种分级注氧的超临界水氧化系统及基于该系统的废水和/或污泥处理方法，多级注氧的超临界水氧化系统包括物料储罐、氧气罐、预热器、加热器、反应器、降压器以及出水储罐，反应器上设有若干个注氧点入口；物料储罐依次与预热器、加热器、反应器连接，反应器出口与预热器的壳侧入口连接，预热器的壳侧出口依次与降压器、出水储罐连接；氧气罐出口通过注氧管路分别与预热器的管侧注氧点入口、加热器的注氧点入口及反应器的多个注氧点入口连接。通过多级注氧，能够解决有机废水和/或污泥预热过程的结焦问题和氧气与物料混合过程造成的材料局部腐蚀问题，提高反应效率，实现近零排放。
一种分级临界氧化系统基于废水污泥处理方法

[发明专利]一种基于超临界水氧化反应含氮有机物分级处理系统及方法-CN201811289482.1有效
发明人：王树众;杨健乔;李建娜;宋文瀚;杨闯;王栋;李艳辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-10-31 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： C02F9/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于超临界水氧化反应含氮有机物分级处理系统及方法，包括热水解单元、超临界水氧化单元、物理脱氮单元和生物脱氮单元，物料经物料储罐进入热水解罐发生热水解反应，然后进入预热器进行一级升温，在经过加热器后依次进入反应器Ⅰ和反应器Ⅱ，发生超临界水氧化反应，反应后流体经降压器降压后，依次经过物理脱氮单元和生物脱氮单元，进行深度处理，最终达标排放。通过超临界水氧化反应、物理脱氮单元和生物脱氮单元对含氮有机物进行逐级处理，实现了高浓度难降解有机废水中的氮类物质的分级处理，最终达标排放，在提高处理效果的同时有效降低了成本。
一种基于临界氧化反应有机物分级处理系统方法

[发明专利]一种能量回收及废水零排放的超临界水气化系统和方法-CN202010167651.5在审
发明人：王树众;张熠姝;李艳辉;郭洋;宋文瀚;杨闯;崔成超 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-03-11 - 公布日： 2020-06-05 - 主分类号： C10J3/46 文献下载
摘要：一种能量回收及废水零排放的超临界水气化系统，包括：超临界水气化制氢单元，包括提质调浆罐、高压输送泵、浆料预热器和内热型气化反应器；气体分离单元，包括调温器、调压器和高压气体分离器；废料处理单元，包括高压气体分离器，废料增压泵，补热器和超临界水氧化反应器；余能回用单元，包括超临界水氧化反应器，回热器，压能回收装置，调压器，高压三相分离器和流量分配器。本发明能够提高煤的成浆率进而增大其气化率和产氢率，同时充分利用系统剩余的热能、压能和水资源，降低系统能耗和运行成本，提高系统经济性，实现污染物零排放，有助于超临界水气化制氢技术的推广及应用。
一种能量回收废水排放临界水气系统方法