1.本发明是一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,用于超临界水氧化系统内盐的顺畅排出。
技术背景
2.超临界水氧化是一种很有前途的技术,“能源与环境”中把超临界水氧化为最有前途的废物处理技术。然而该技术最大的问题之一就是沉积盐堵塞。研究人员根据盐水混合物的性质把盐分成两类:第一类盐的稀释水溶液在超临界水中形成盐的饱和液体和饱和蒸气;第二类盐的稀释水溶液形成超临界水相和固体盐相。超临界水氧化(scwo)是一种有效的水处理技术。scwo工艺的商业化受到了腐蚀和结垢/结垢问题的阻碍,这些问题必须通过系统设计和/或操作程序加以解决。当酸性溶液中和以减少腐蚀时,scwo 过程中会形成盐,并且盐也可能存在于废物流中。因为盐在超临界水中溶解度低,所以会沉淀。沉淀的盐通常形成附聚物并覆盖内表面,从而抑制从外表面到外表面的热传递。当积垢不受控制时,输送管线和/或反应器可能发生堵塞。在scwo 工艺中,所需的清洗可能会导致大量且昂贵的停机时间。
技术实现要素:3.本发明的目的在于提供一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,以便盐在超临界水中顺利排出。
4.一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,包括反应釜1,其特征在于,反应釜1的底部出口9上边设有排盐斜坡3,在排盐斜坡3上还设有多个搅拌桨4,反应釜1底部的出口9连接储盐槽5,在储盐槽5内设有螺旋排盐器6,在储盐槽5设有旋转电机10,旋转电机10与储盐槽5内的螺旋排盐器6相连接;在储盐槽5下部侧面还连接有排盐管8,在排盐管8中部设有电磁高压阀7;
5.在排盐斜坡3上部的反应釜1下部外设有冷却盘管2,冷却盘管2里面通有冷却水。
6.排盐斜坡3的夹角小于135
°
。
7.冷却盘管2由耐高温金属材料构成。
8.所述的搅拌桨4和旋转电机10内置隔热组件。
9.本发明的技术优势:
10.1、本发明主动冷却系统,使超临界水中的沉积盐溶解在非超临界水区域;
11.2、本发明添加搅拌桨,使斜坡处沉积盐经扰动后落入储盐罐。
12.3、本发明添加螺旋排盐器,不管是超临界水氧化产生的沉积盐还是非超临界水中的沉积盐都能机械外排到外部,减少盐堵。
附图说明
13.图1、本发明结构示意图。
14.其中,1为反应釜,2为冷却盘管,3为排盐斜坡,4为搅拌桨,5为储盐槽, 6为螺旋排盐器,7为电磁高压阀,8为排盐口,9为底部出口,10为旋转电机。
具体实施方式
15.一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,包括反应釜1,其特征在于,反应釜1的底部出口9上边设有排盐斜坡3,在排盐斜坡3上还设有多个搅拌桨4,反应釜1底部的出口9连接储盐槽5,在储盐槽5内设有螺旋排盐器6,在储盐槽5设有旋转电机10,旋转电机10与储盐槽5内的螺旋排盐器6相连接;在储盐槽5下部侧面还连接有排盐管8,在排盐管8中部设有电磁高压阀7;
16.在排盐斜坡3上部的反应釜1下部外设有冷却盘管2,冷却盘管2里面通有冷却水。
17.排盐斜坡3的夹角小于135
°
。
18.冷却盘管2由耐高温金属材料构成。
19.所述的搅拌桨4和旋转电机10内置隔热组件。
20.反应釜1:用于升温升压至超临界状态并进行超临界水氧化反应的反应容器。
21.冷却盘管2:位置在反应釜下端,在反应釜外侧盘冷管,里面通冷却水。用于主动冷却降低反应釜内温度,到374℃以下。将超临界水变为非超临界水,这样盐可以溶于非超临界水中,减少避免堵塞。盘管的外部加保温层保温。盘管为金属材料316或者304不锈钢的,为耐高温。
22.排盐斜坡3:在冷却水管位置下侧,设置排盐斜坡,加强一些不溶于超临界水和非超临界水的盐的外排。两边斜坡的夹角小于135
°
。有助于盐滑落到下侧的螺旋搅拌外排设备。
23.搅拌桨4:包含搅拌桨和驱动电机,桨安装在排盐斜坡上,驱动电机在斜坡外。对等的位置安装2个。电动驱动,需要排盐的时候打开。搅拌桨和电机需要设置隔热组件。用于斜坡处沉积盐的扰动、外排。
24.储盐槽5:位于反应釜底端,为圆柱体,承压容器。用于临时存储超临界水氧化过程中的沉积盐。
25.螺旋排盐器6:主要包含轴、螺旋叶片和电机组成,位于储盐槽内测,电机在最底部。轴、螺旋叶片为金属材质,耐高温、耐盐腐蚀,底部电机也得具有耐高温性质,且安装绝热组件,类似的气凝胶等材质隔热。一般用于超临界水氧化系统关机后冷却至室温时,进行排盐过程。打开电机螺旋叶片转动,带动沉积盐外排至出盐口。
26.电磁高压阀7:电磁继电器控制的高压阀门,能够在高压情况下开合,一本情况下不在高温时使用,需要特殊情况下,在超临界水的条件下开启时,打开冷却水能够使温度冷却到100℃以下,打开后盐水外排。一般情况下,盐含量低时,反应产生的盐存储在储盐槽,等一段时间后,检修过程停机外排盐水。如果持续作业,超临界水需要在线排外盐时,可以短暂开启电磁高压阀,排出部分盐。
27.排盐管8:用于盐水外排。
28.特别的,所有与反应釜连接的金属材质选择与反应釜材质相同的材质,如镍基合金等。特别的,电机如和反应釜及储盐槽接触,需要加传动杆使空间上离热源有一定距离,避免过热失效。
29.一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,其特征在于系统主要由反应釜、冷却盘管、搅拌桨、排盐斜坡、搅拌桨、储盐槽、螺旋排盐器、电磁高压阀、排盐口等及相关电驱动组成。根据反应过程对超临界水氧化中产生的盐一个是主动冷却,提高盐的溶解度,一个是主动旋转排盐,防止盐堵塞。
技术特征:1.一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,包括反应釜(1),其特征在于,反应釜(1)的底部出口(9)上边设有排盐斜坡(3),在排盐斜坡(3)上还设有多个搅拌桨(4),反应釜(1)底部出口(9)连接储盐槽(5),在储盐槽(5)内设有螺旋排盐器(6),在储盐槽(5)设有旋转电机(10),旋转电机(10)与储盐槽(5)内的螺旋排盐器(6)相连接;在储盐槽(5)下部侧面还连接有排盐管(8),在排盐管(8)中部设有电磁高压阀(7);在排盐斜坡(3)上部的反应釜(1)下部外设有冷却盘管(2),冷却盘管(2)里面通有冷却水。2.根据权利要求1所述的一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,其特征在于,排盐斜坡(3)的夹角小于135
°
。3.根据权利要求1或2所述的一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,其特征在于,冷却盘管(2)由耐高温金属材料构成。4.根据权利要求1或2所述的一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,其特征在于,所述的搅拌桨(4)和旋转电机(10)内置隔热组件。
技术总结本发明是一种用于超临界水氧化系统的排盐装置,包括反应釜(1),其特征在于,反应釜(1)的底部出口(9)上边设有排盐斜坡(3),在排盐斜坡(3)上还设有多个搅拌桨(4),反应釜(1)底部出口(9)连接储盐槽(5),在储盐槽(5)内设有螺旋排盐器(6),在储盐槽(5)设有旋转电机(10),旋转电机(10)与储盐槽(5)内的螺旋排盐器(6)相连接;在储盐槽(5)下部侧面还连接有排盐管(8),在排盐管(8)中部设有电磁高压阀(7);本发明添加螺旋排盐器,不管是超临界水氧化产生的沉积盐还是非超临界水中的沉积盐都能机械外排到外部,减少盐堵。减少盐堵。减少盐堵。
技术研发人员:边柳
受保护的技术使用者:北京新风航天装备有限公司
技术研发日:2022.08.26
技术公布日:2022/11/2