一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)及處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其包括如下單元：⑴.氧化劑供應(yīng)單元；⑵.原料供應(yīng)單元；⑶.超臨界水氧化脫鹽單元；⑷.壓力能回收單元；⑸.余熱回收單元；⑹.二氧化碳產(chǎn)出單元；⑺.蒸發(fā)水產(chǎn)出單元。一種新型超臨界水氧化綜合處理方法，其包括如下步驟：⑴.氧化劑供應(yīng)；⑵.原料供應(yīng)；⑶.超臨界水氧化脫鹽單元；⑷.壓力能回收；⑸.余熱回收；⑹.二氧化碳產(chǎn)出；⑺.蒸發(fā)水產(chǎn)出。本發(fā)明不會(huì)出現(xiàn)鹽類沉積造成管路堵塞，避免了鹽類物質(zhì)在反應(yīng)器壁的沉積，降低了腐蝕性；余熱及壓力能都得到了回收利用，富氧尾氣回用，降低了運(yùn)行的成本；副產(chǎn)的食品級(jí)二氧化碳和飽和蒸汽銷售還會(huì)擴(kuò)大收益。
【專利說明】一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)及處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】的超臨界污水處理反應(yīng)器，特別是一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)及處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]超臨界水氧化(SCWO)技術(shù)最早是在20世紀(jì)80年代中期由美國學(xué)者M(jìn)odell提出的一項(xiàng)能完全地、徹底地將有機(jī)物結(jié)構(gòu)破壞的深度氧化技術(shù)。美國國家關(guān)鍵技術(shù)所列的六大領(lǐng)域之一“能源與環(huán)境”中指出，最有前途的廢物處理技術(shù)是SCWO法。
[0003]超臨界水(SCW)是指溫度超過374.15°C，壓力超過22.12Mpa的特殊狀態(tài)的水，該條件下水的介電系數(shù)大大降低，氧氣和多種有機(jī)物質(zhì)在水體系中形成均一相，消除傳質(zhì)阻力，使本來發(fā)生在液相、固相、氣相之間的多相反應(yīng)轉(zhuǎn)化為在SCW中的均相氧化反應(yīng)，反應(yīng)速率更快，停留時(shí)間更短。而且大多不需使用催化劑，氧化效率很高，大部分有機(jī)物的去除率可達(dá)99%以上。另外，無機(jī)組分與鹽類在SCW中溶解度很低，幾乎可以完全沉淀析出，使反應(yīng)過程中鹽的分離變得容易。當(dāng)有機(jī)物濃度在^^%?2被％時(shí)，就可依靠反應(yīng)過程中自身的氧化放熱來維持反應(yīng)所需的溫度，不需要外界供熱，多余的熱能可以回收。由于反應(yīng)在封閉的環(huán)境下進(jìn)行，符合全封閉處理的要求。反應(yīng)溫度遠(yuǎn)低于焚燒，且無二次污染物的產(chǎn)生。
[0004]目前，大部分超臨界水氧化工藝中，廢水和氧化劑流體提前預(yù)熱到超臨界條件然后進(jìn)入反應(yīng)器，來保證反應(yīng)的進(jìn)行。但是，這樣在預(yù)熱階段及反應(yīng)器中出現(xiàn)的鹽沉積會(huì)引起嚴(yán)重的管路堵塞和材料腐蝕，很多設(shè)備難以保持平穩(wěn)的運(yùn)行，大大制約了該技術(shù)的發(fā)展。另夕卜，氧氣、雙氧水等作為氧化劑所帶來的高運(yùn)行成本，也急待解決。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種有效克服管路堵塞及反應(yīng)器腐蝕，且可實(shí)現(xiàn)余熱回收及壓力能回收的新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可通過回收尾氣生產(chǎn)食品級(jí)二氧化碳，并從尾氣中分離出富氧氧化劑回用，從而降低系統(tǒng)運(yùn)行成本。
[0006]本發(fā)明的目的還在于提供一種可實(shí)現(xiàn)余熱回收及壓力能回收的新型超臨界水氧化綜合處理方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:包括如下單元:
[0009]⑴.氧化劑供應(yīng)單元:由氧化劑儲(chǔ)罐、增壓泵、氧化劑電加熱器依次串聯(lián)后與反應(yīng)器的氧化劑入口相連；
[0010](2).原料供應(yīng)單元:由液體高壓計(jì)量泵、一級(jí)換熱器、啟動(dòng)電加熱器依次串聯(lián)后與反應(yīng)器物料入口相連；
[0011](3).超臨界水氧化脫鹽單元:包含反應(yīng)器，反應(yīng)器底部制有排鹽口，反應(yīng)器上部制有超臨界流體出口，超臨界流體出口連接串聯(lián)的一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器及三級(jí)換熱器，在三級(jí)換熱器熱流體出口位置設(shè)置背壓閥；
[0012](4).壓力能回收單元:包括一級(jí)液力透平機(jī)組、第一氣液分離器、二級(jí)液力透平機(jī)組、第三分流閥并依次串聯(lián)，一級(jí)液力透平機(jī)組入口與三級(jí)換熱器的熱流體出口連接，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口與第三分流閥相連；
[0013](5).余熱回收單元:包括第三換熱器、第二分流閥及吸收制冷器，第三分流閥分出的流體一路通過三級(jí)換熱器進(jìn)行余熱回收，另一路連接至凈水池；第三換熱器連接第二分流閥，第二分流閥連接吸收制冷器，為其提供熱源，第二分流閥還連接一蒸汽產(chǎn)品出口 ；
[0014](6).二氧化碳產(chǎn)出單元:包括依次連接的脫水塔、水冷換熱器、精餾塔、吸收制冷器及第二氣液分離器，第一氣液分離器氣體出口連接脫水塔，第二氣液分離器連接食品級(jí)二氧化碳排出口及氧氣、氮?dú)馀懦隹?；
[0015](7).蒸發(fā)水產(chǎn)出單元:包括依次串聯(lián)的凈水池、液體高壓計(jì)量泵、二級(jí)換熱器、第一分流閥，第三分流閥及吸收制冷器均連接至凈水池，第一分流閥連接至反應(yīng)器。
[0016]而且，所述的反應(yīng)器為逆流式蒸發(fā)壁反應(yīng)器。
[0017]而且，所述的一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、三級(jí)換熱器為列管式換熱器。
[0018]而且，所述的第一氣液分離器、第二氣液分離器上部設(shè)置有除霧裝置和背壓閥，下部設(shè)置有液位控制閥門。
[0019]而且，所述的吸收制冷器為氨水吸收式制冷器或者溴化鋰吸收式制冷器。
[0020]一種新型超臨界水氧化綜合處理方法，其特征在于:包括如下步驟:
[0021]⑴.氧化劑供應(yīng):氧化劑經(jīng)增壓泵增壓，并經(jīng)氧化劑電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器的氧化劑入口，增壓、加熱后的氧化劑的溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa ；
[0022](2).原料供應(yīng):有機(jī)廢物依次經(jīng)液體高壓計(jì)量泵加壓、一級(jí)換熱器加熱、啟動(dòng)電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器物料入口，有機(jī)廢物原料經(jīng)加壓、換熱后溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa ；
[0023]⑶.超臨界水氧化脫鹽單元:氧化劑與有機(jī)廢物進(jìn)入反應(yīng)器后，混合燃燒，產(chǎn)生超臨界流體和不溶性的無機(jī)鹽，無機(jī)鹽和少量液態(tài)水從反應(yīng)器底部的排鹽口排出，超臨界流體從反應(yīng)器上部的超臨界流體出口排出；超臨界流體依次與一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器及三級(jí)換熱器進(jìn)行換熱；
[0024](4).壓力能回收:經(jīng)過三級(jí)換熱器的熱流體依次經(jīng)過一級(jí)液力透平機(jī)組、第一氣液分離器及二級(jí)液力透平機(jī)組進(jìn)行壓力回收，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口通過第三分流閥；
[0025](5).余熱回收:從第三分流閥分流出20-80%水通過三級(jí)換熱器產(chǎn)生飽和蒸汽，回收余熱，其余部分進(jìn)入凈水池；飽和蒸汽再通過第二分流閥分流出2-50%飽和蒸汽進(jìn)入吸收制冷器為其提供熱源，產(chǎn)生制冷媒介水，其余部分為蒸汽產(chǎn)品；
[0026](6).二氧化碳產(chǎn)出:第一氣液分離器通過背壓閥控制壓力5-10Mpa，產(chǎn)生的氣相經(jīng)過脫水塔脫水，再經(jīng)水冷換熱器降溫至20-30°C后進(jìn)入精餾塔，經(jīng)精餾塔分離獲得液態(tài)二氧化碳和含氧氣體，含氧氣體回到氧化劑儲(chǔ)罐，實(shí)現(xiàn)氧氣回收，液態(tài)二氧化碳通過吸收制冷器進(jìn)一步降溫進(jìn)入第二氣液分離器，節(jié)流降壓控制氣液分離器壓力2-5Mpa，出溶解的氧氣、氮?dú)馀趴眨瑫r(shí)獲得食品級(jí)二氧化碳；
[0027](7).蒸發(fā)水產(chǎn)出:壓力能回收步驟中，經(jīng)過第三分流閥分流的水進(jìn)入凈水池，余熱回收步驟中為吸收制冷器提供熱量后的制冷媒介水也進(jìn)入凈水池，通過液體高壓計(jì)量泵加壓后，再經(jīng)二級(jí)換熱器換熱，并經(jīng)第一分流閥分流后成為蒸發(fā)壁用水進(jìn)入反應(yīng)器，蒸發(fā)壁用水經(jīng)過加壓和換熱后控制在22-35Mpa，200-370 °C。
[0028]而且，所述的吸收制冷器為氨水吸收式制冷器或者溴化鋰吸收式制冷器。
[0029]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
[0030]本發(fā)明的原料及蒸發(fā)水管路輸送的為亞臨界條件的流體，不會(huì)出現(xiàn)鹽類沉積造成管路堵塞，采用逆流式蒸發(fā)壁反應(yīng)器，其蒸發(fā)壁結(jié)構(gòu)避免了鹽類物質(zhì)在反應(yīng)器壁的沉積，降低了腐蝕性；余熱及壓力能都得到了回收利用，富氧尾氣回用，降低了運(yùn)行的成本；副產(chǎn)的食品級(jí)二氧化碳和飽和蒸汽銷售還會(huì)擴(kuò)大收益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)工藝流程圖。
[0032]附圖標(biāo)記說明:
[0033]1-氧化劑儲(chǔ)罐，2-增壓泵，3-逆流式蒸發(fā)壁反應(yīng)器，4-第一分流閥，5-三級(jí)換熱器，6-水冷換熱器，7-精餾塔，8-第二分流閥，9-吸收制冷器，10-第二氣液分離器，11- 一級(jí)液力透平機(jī)組，12-第一氣液分離器，13- 二級(jí)液力透平機(jī)組，14-第三分流閥，15- 二級(jí)換熱器，16- 一級(jí)換熱器，17-凈水池，18-第一液體高壓計(jì)量泵，19-第二液體高壓計(jì)量泵，20-氧化劑電加熱器，21-啟動(dòng)電加熱器，22-脫水塔。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0035]一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其包括如下單元:
[0036]⑴.氧化劑供應(yīng)單元:由氧化劑儲(chǔ)罐1、增壓泵2、氧化劑電加熱器20依次串聯(lián)后與反應(yīng)器3的氧化劑入口相連。
[0037](2).原料供應(yīng)單元:由第一液體高壓計(jì)量泵18、一級(jí)換熱器16、啟動(dòng)電加熱器21依次串聯(lián)后與反應(yīng)器物料入口相連。
[0038]⑶.超臨界水氧化脫鹽單元:包含反應(yīng)器，反應(yīng)器為逆流式蒸發(fā)壁反應(yīng)器。反應(yīng)器底部制有排鹽口，反應(yīng)器上部制有超臨界流體出口，超臨界流體出口連接串聯(lián)一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器15及三級(jí)換熱器5，在三級(jí)換熱器熱流體出口位置設(shè)置背壓閥；一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、三級(jí)換熱器均為列管式換熱器。
[0039](4).壓力能回收單元:包括依次串聯(lián)的一級(jí)液力透平機(jī)組11、第一氣液分離器12、二級(jí)液力透平機(jī)組13、第三分流閥14，一級(jí)液力透平機(jī)組入口與三級(jí)換熱器的熱流體出口連接，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口與第三分流閥相連；第一氣液分離器上部設(shè)置有除霧裝置和背壓閥，下部設(shè)置有液位控制閥門。
[0040](5).余熱回收單元:包括第三換熱器、第二分流閥8及吸收制冷器9，第三分流閥分出的流體一路通過三級(jí)換熱器進(jìn)行余熱回收，另一路連接至凈水池；第三換熱器連接第二分流閥，第二分流閥連接吸收制冷器，為其提供熱源，第二分流閥還連接一蒸汽產(chǎn)品出口。吸收制冷器為氨水吸收式制冷器或者溴化鋰吸收式制冷器。
[0041](6).二氧化碳產(chǎn)出單元:包括依次連接的脫水塔22、水冷換熱器6、精餾塔7、吸收制冷器及第二氣液分離器10，第一氣液分離器氣體出口連接脫水塔，第二氣液分離器連接食品級(jí)二氧化碳排出口及氧氣、氮?dú)馀懦隹凇５诙庖悍蛛x器上部設(shè)置有除霧裝置和背壓閥，下部設(shè)置有液位控制閥門。
[0042](7).蒸發(fā)水產(chǎn)出單元:包括依次串聯(lián)的凈水池17、第二液體高壓計(jì)量泵19、二級(jí)換熱器、第一分流閥4，第三分流閥及吸收制冷器均連接至凈水池，第一分流閥連接至反應(yīng)器。
[0043]一種新型超臨界水氧化綜合處理方法，其包括如下步驟:
[0044]⑴.氧化劑供應(yīng):氧化劑經(jīng)增壓泵增壓，并經(jīng)氧化劑電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器的氧化劑入口，增壓、加熱后的氧化劑的溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa。
[0045](2).原料供應(yīng):有機(jī)廢物依次經(jīng)液體高壓計(jì)量泵加壓、一級(jí)換熱器加熱、啟動(dòng)電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器物料入口，有機(jī)廢物原料經(jīng)加壓、換熱后溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa。
[0046]⑶.超臨界水氧化脫鹽單元:氧化劑與有機(jī)廢物進(jìn)入反應(yīng)器后，混合燃燒，產(chǎn)生超臨界流體和不溶性的無機(jī)鹽，無機(jī)鹽和少量液態(tài)水從反應(yīng)器底部的排鹽口排出，超臨界流體從反應(yīng)器上部的超臨界流體出口排出；超臨界流體依次與一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器及三級(jí)換熱器進(jìn)行換熱。超臨界流體從超臨界流體出口出來通過一級(jí)換熱器為原料加熱，換熱后的流體仍具有很大熱量，可再次通過二級(jí)換熱器為蒸發(fā)水加熱，多余的熱量通過三級(jí)換熱器5產(chǎn)生160°C飽和蒸汽。
[0047](4).壓力能回收:經(jīng)過三級(jí)換熱器的熱流體依次經(jīng)過一級(jí)液力透平機(jī)組、第一氣液分離器及二級(jí)液力透平機(jī)組，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口連接至第三分流閥。從三級(jí)換熱器出來的高壓流體先經(jīng)過液力透平機(jī)組，回收壓力能，控制第一氣液分離器上部背壓閥，壓力控制在5-10Mpa。從第一氣液分離器排出的液體，仍然具有很高壓力，可用第二液力透平機(jī)組進(jìn)一步回收壓力能，從第二液力透平機(jī)組出來的凈水，具有較高的熱量，40-60%分流去產(chǎn)生160°C的飽和蒸汽，其余混合吸收制冷器出來的熱水進(jìn)入凈水池，凈水池中的熱水具有很高的熱量，完全可以作為供暖及供熱使用，同時(shí)，蒸發(fā)水從這里抽取，經(jīng)過液體高壓計(jì)量泵加壓后在二級(jí)換熱器換熱，分流后進(jìn)入反應(yīng)器。
[0048](5).余熱回收:從第三分流閥分流出40-60%水通過三級(jí)換熱器后產(chǎn)生>150°C的飽和蒸汽，回收余熱，其余部分進(jìn)入凈水池；飽和蒸汽再通過第二分流閥分流出5-10%飽和蒸汽進(jìn)入吸收制冷器為其提供熱源，產(chǎn)生<_25°C的制冷媒介水，其余部分為蒸汽產(chǎn)品。
[0049](6).二氧化碳產(chǎn)出:第一氣液分離器通過背壓閥控制壓力5-10Mpa，產(chǎn)生的氣相經(jīng)過脫水塔脫水，再經(jīng)水冷換熱器降溫至20-30°C后進(jìn)入精餾塔，經(jīng)精餾塔分離獲得液態(tài)二氧化碳和含氧氣體，含氧氣體回到氧化劑儲(chǔ)罐，實(shí)現(xiàn)氧氣回收，液態(tài)二氧化碳通過吸收制冷器進(jìn)一步降溫到<_25°C，再進(jìn)入第二氣液分離器，控制氣液分離器壓力2-5Mpa進(jìn)行節(jié)流降壓，解析出溶解的氧氣、氮?dú)馀趴?，同時(shí)獲得食品級(jí)二氧化碳。
[0050](7).蒸發(fā)水產(chǎn)出單元:壓力能回收步驟中，經(jīng)過第三分流閥分流的水進(jìn)入凈水池，余熱回收步驟中為吸收制冷器提供熱量后的制冷媒介水也進(jìn)入凈水池，通過液體高壓計(jì)量泵加壓后，再經(jīng)二級(jí)換熱器換熱，并經(jīng)第一分流閥分流后成為蒸發(fā)壁用水進(jìn)入反應(yīng)器，蒸發(fā)壁用水經(jīng)過加壓和換熱后控制在22-35Mpa，200-370°C。
[0051]盡管為說明目的公開了本發(fā)明的實(shí)施例和附圖，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解:在不脫離本發(fā)明及所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)，各種替換、變化和修改都是可能的，因此，本發(fā)明的范圍不局限于實(shí)施例和附圖所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:包括如下單元: (1).氧化劑供應(yīng)單元:由氧化劑儲(chǔ)罐、增壓泵、氧化劑電加熱器依次串聯(lián)后與反應(yīng)器的氧化劑入口相連； (2).原料供應(yīng)單元:由液體高壓計(jì)量泵、一級(jí)換熱器、啟動(dòng)電加熱器依次串聯(lián)后與反應(yīng)器物料入口相連； ⑶.超臨界水氧化脫鹽單元:包含反應(yīng)器，反應(yīng)器底部制有排鹽口，反應(yīng)器上部制有超臨界流體出口，超臨界流體出口連接串聯(lián)的一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器及三級(jí)換熱器，在三級(jí)換熱器熱流體出口位置設(shè)置背壓閥； ⑷.壓力能回收單元:包括一級(jí)液力透平機(jī)組、第一氣液分離器、二級(jí)液力透平機(jī)組、第三分流閥并依次串聯(lián)，一級(jí)液力透平機(jī)組入口與三級(jí)換熱器的熱流體出口連接，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口與第三分流閥相連； (5).余熱回收單元:包括第三換熱器、第二分流閥及吸收制冷器，第三分流閥分出的流體一路通過第三級(jí)換熱器進(jìn)行余熱回收，另一路連接至凈水池；第三換熱器連接第二分流閥，第二分流閥連接吸收制冷器，為其提供熱源，第二分流閥還連接一蒸汽產(chǎn)品出口 ； (6).二氧化碳產(chǎn)出單元:包括依次連接的脫水塔、水冷換熱器、精餾塔、吸收制冷器及第二氣液分離器，第一氣液分離器氣體出口連接脫水塔，第二氣液分離器連接食品級(jí)二氧化碳排出口及氧氣、氮?dú)馀懦隹?； (7).蒸發(fā)水產(chǎn)出單元:包括依次串聯(lián)的凈水池、液體高壓計(jì)量泵、二級(jí)換熱器、第一分流閥，第三分流閥及吸收制冷器均連接至凈水池，第一分流閥連接至反應(yīng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的反應(yīng)器為逆流式蒸發(fā)壁反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的一級(jí)換熱器、二級(jí)換熱器、三級(jí)換熱器為列管式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的第一氣液分離器、第二氣液分離器上部設(shè)置有除霧裝置和背壓閥，下部設(shè)置有液位控制閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型超臨界水氧化綜合處理系統(tǒng)，其特征在于:所述的吸收制冷器為氨水吸收式制冷器或者溴化鋰吸收式制冷器。
6.一種新型超臨界水氧化綜合處理方法，其特征在于:包括如下步驟: (I).氧化劑供應(yīng):氧化劑經(jīng)增壓泵增壓，并經(jīng)氧化劑電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器的氧化劑入口，增壓、加熱后的氧化劑的溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa ； ⑵.原料供應(yīng):有機(jī)廢物依次經(jīng)液體高壓計(jì)量泵加壓、一級(jí)換熱器加熱、啟動(dòng)電加熱器加熱后供應(yīng)至反應(yīng)器物料入口，有機(jī)廢物原料經(jīng)加壓、換熱后溫度控制在300-370°C，壓力控制在22-35Mpa ； ⑶.超臨界水氧化脫鹽單元:氧化劑與有機(jī)廢物進(jìn)入反應(yīng)器后，混合燃燒，產(chǎn)生超臨界流體和不溶性的無機(jī)鹽，無機(jī)鹽和少量液態(tài)水從反應(yīng)器底部的排鹽口排出，超臨界流體從反應(yīng)器上部的超臨界流體出口排出；超臨界流體依次與一級(jí)換熱器，二級(jí)換熱器及三級(jí)換熱器進(jìn)行換熱； (4).壓力能回收:經(jīng)過三級(jí)換熱器的熱流體依次經(jīng)過一級(jí)液力透平機(jī)組、第一氣液分離器及二級(jí)液力透平機(jī)組進(jìn)行壓力回收，二級(jí)液力透平機(jī)組的熱流體出口通過第三分流閥； (5).余熱回收:從第三分流閥分流出20-80%水通過三級(jí)換熱器產(chǎn)生飽和蒸汽，回收余熱，其余部分進(jìn)入凈水池；飽和蒸汽再通過第二分流閥分流出2-50%飽和蒸汽進(jìn)入吸收制冷器為其提供熱源，產(chǎn)生制冷媒介水，其余部分為蒸汽產(chǎn)品； (6).二氧化碳產(chǎn)出:第一氣液分離器通過背壓閥控制壓力5-10Mpa，產(chǎn)生的氣相經(jīng)過脫水塔脫水，再經(jīng)水冷換熱器降溫至20-30°C后進(jìn)入精餾塔，經(jīng)精餾塔分離獲得液態(tài)二氧化碳和含氧氣體，含氧氣體回到氧化劑儲(chǔ)罐，實(shí)現(xiàn)氧氣回收，液態(tài)二氧化碳通過吸收制冷器進(jìn)一步降溫進(jìn)入第二氣液分離器，節(jié)流降壓控制氣液分離器壓力2-5Mpa，出溶解的氧氣、氮?dú)馀趴眨瑫r(shí)獲得食品級(jí)二氧化碳； (7).蒸發(fā)水產(chǎn)出:壓力能回收步驟中，經(jīng)過第三分流閥分流的水進(jìn)入凈水池，余熱回收步驟中為吸收制冷器提供熱量后的制冷媒介水也進(jìn)入凈水池，通過液體高壓計(jì)量泵加壓后，再經(jīng)二級(jí)換熱器換熱，并經(jīng)第一分流閥分流后成為蒸發(fā)壁用水進(jìn)入反應(yīng)器，蒸發(fā)壁用水經(jīng)過加壓和換熱后控制在22-35Mpa，200-370°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型超臨界水氧化綜合處理方法，其特征在于:所述的吸收制冷器為氨水吸收式制冷器或者溴化鋰吸收式制冷器。
【文檔編號(hào)】C02F1/72GK104445573SQ201410734533
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】王冰, 郭仕鵬, 高超 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古天一環(huán)境技術(shù)有限公司