CN201109766Y - 用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统 - Google Patents
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Abstract
用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，涉及垃圾焚烧处理及二甲醚的生产设备系统。主要由等离子体气化反应炉、余热锅炉、吸收反应器、除尘器、合成反应器、分离塔、二甲醚贮罐组成。把垃圾、生物质原料送入等离子体气化反应炉内，在隔离空气情况下实现炉内的燃烧反应，通过热解、气化反应，使垃圾、生物质原料转化为富氢合成气。富氢合成气通过降温、脱氯/脱硫、除尘后，送入合成反应器内，一次合成二甲醚。本系统无烟气排放，有效消除剧毒物二恶英，真正实现垃圾的无害化、减量化、资源化处理，环保和生态效果突出。设备系统规模可大可小，乡镇、县、市、省级以上的城镇和城市都可建设生产线，因而易于普及。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及垃圾焚烧处理及二甲醚的生产设备系统。
背景技术
当前，能源紧张，环保形势严峻，垃圾泛滥成灾。垃圾随着我国国民经济的发展及城市规模的不断扩大正以10％的速度迅速增加，并且其有害成分的含量也越来越高，如处理不好，将会污染环境，威胁人民的身体健康，这不仅会制约社会的进步，也会影响到国民经济的可持续发展。当前，我国大部分地区采用填埋法处理城市生活垃圾，这不但需占用大量的土地、浪费资源，而且有害物容易泄漏造成二次污染；焚烧法可以做到减量化、资源化处理生活垃圾，但焚烧法处理生活垃圾所追求的主要目标是能把垃圾在焚烧炉内充分燃烧，其次才是能量的回收，由于生活垃圾焚烧烟气具有含水量大、氯化氢浓度高，对材料有较大的腐蚀性，不能把热能回收装置设置在强辐射区而使热能回收率受到影响，所以焚烧法处理生活垃圾的资源化应用程度有限；有些地区用垃圾焚烧发电来处理城市生活垃圾，但垃圾焚烧发电存在下列缺点：1.烟气、二氧化碳排放量大，烟气中污染物有粉尘、氯化氢、氟化氢、硫氧化物、氮氧化物、致癌剧毒物(二恶英、呋喃)、重金属(汞、铅、铬等)，虽有烟气净化系统，但难以完全消除，特别是致癌剧毒物(二恶英、呋喃)超标排放，目前还缺乏技术可靠的NOx和二恶英等的末端净化工艺；2.需添加辅助燃料，要消耗石油或煤炭资源；3.以处理垃圾为主要目标，能量转换率低，仅为20％左右，80％的资源被浪费掉，因而资源化利用程度低；4.只能在经济发达的大城市建垃圾焚烧发电厂，中小城市的垃圾资源量不适宜建垃圾发电厂，因而不能普及应用。
我国是一个农业大国，生物质资源非常丰富，仅稻草、麦草、芦苇、竹子等非木材纤维就年产超过10亿吨，加上大量木材加工剩余物，都是巨大的能源“仓库”。然而，我国目前的农林剩余物质资源浪费惊人，除小部分农村用来发酵生产沼气外，大部分都被直接燃烧、填埋、腐烂掉了。
二甲醚作为燃料应用是最近几年提出来，二甲醚很容易液化，稍加压即为液体易贮存，作为民用燃料及车用燃油的替代燃料，二甲醚液化气的性质比石油液化气优越，二甲醚其自身含氧，能够充分燃烧不冒黑烟，不析碳、无残液、污染物及CO2排量低、对臭氧层无损害，是一种理想的清洁燃料。当前，石油液化气的使用已相当普及，作为汽车燃料和民用燃料替代领域，二甲醚有着非常美好的市场前景。当前，国内外生产二甲醚主要由煤、天然气等不可再生能源转化而来，在转换过程中浪费了近一半的能量，仍没有摆脱对煤炭、天然气等化石能源的依赖，未来煤或天然气的消耗压力将会加大，从而无法从根本上解决能源问题。如用垃圾、生物质为原料二甲醚，就可以取得双重的有益效果，一是可以解决环境污染问题，因二甲醚在使用过程中没有SO2排放，产生的CO2气体与植物生长过程中需要吸收的大量CO2在数量上保持平衡，可以说是CO2零排放，环保和生态效果突出，对改善大气酸雨环境，减少大气中二氧化碳含量，从而减轻温室效应都有极大的好处；二是能代替化石燃料，可以摆脱对石油煤炭资源的依赖。但由于生活垃圾生物质的特点是含水含氧高、热值低、含氯物多易生成剧毒物二恶英，用一般的工艺设备只能生产热值不高的合成气或生物油，达不到生产二甲醚的品质要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是要克服现有技术和设备的缺点，用垃圾、生物质为原料生产清洁能源二甲醚。所述的垃圾、生物质原料包括：城市生活垃圾、医疗垃圾、人畜粪尿、动物尸骨、建筑装璜工地的木基质废料、工业高分子废弃物、农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物、水生植物。为了达到上述目的，本实用新型以垃圾、生物质为原料生产二甲醚的设备系统主要由破碎机(6)、风选机(7)、螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、等离子体工作电源(13)、余热锅炉(15)、引风机(40)、吸收反应器(18)、除尘器(20)、原料气压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、压缩机(29)、冷却器(30)、二甲醚贮罐(31)组成，其中：破碎机(6)的出料口连接在风选机(7)，风选机(7)的有机物垃圾出口正对着螺旋进料器(9)上的料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)下部的燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到吸收反应器(18)的入口，吸收反应器(18)的出口连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物进口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)。
本实用新型以农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物、水生植物之类的生物质为原料生产二甲醚的设备系统主要由螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、等离子体工作电源(13)、余热锅炉(15)、引风机(40)、除尘器(20)、原料气压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、压缩机(29)、冷却器(30)、二甲醚贮罐(31)组成，其中：螺旋进料器(9)上有料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)的下部燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物输入口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)。
上述的设备系统，其特征是所述的等离子体燃烧器(44)为一只以上，至少一只。
本实用新型还采取在等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室；或在等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到烟气循环风机(43)的吸风口，烟气循环风机(43)的出风口连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室。通过烟气循环装置，把炉内生成的烟气、水蒸汽、甲烷、热解气、汽态焦油送到炉下部的燃烧区进行气化反应和重整，同时瓦解剧毒物二恶英。在用垃圾、生物质为原料生产二甲醚的设备系统中，本实用新型还在烟气循环管(11)的管路上还安装有催化脱臭装置(12)，用循环烟气的热能把催化脱臭装置(12)加热，然后通过抽风机(3)、(63)把垃圾贮坑(55)和垃圾卸料平台(61)上方的恶臭空气送入催化脱臭装置(12)内进行除臭杀菌处理后排入大气。在用农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物、水生植物之类的生物质为原料生产二甲醚的设备系统中，本实用新型还在烟气循环管(11)的管路上还安装有热交换器(12b)，用来回收热能。
上述的设备系统中，在分离塔(28)上还有回气出口，分离塔(28)的回气出口连接到回气压缩机(26)的吸入口，回气压缩机(26)的出口通过回气管(24)连接到合成反应器(23)的回气输入口，未反应的合成气在分离塔(28)中被分离出后，通过回气压缩机(26)、回气管(24)返回到合成反应器(23)内进行循环反应；在合成反应器(23)的上部还通过回气管(21)连接到等离子体气化反应炉(10)下部的燃烧区或等离子体燃烧器(44)的工作气接口，用未反应的合成气作为等离子体燃烧器的工作气，还可以把系统末端的二氧化碳送回反应炉进行循环处理。
所述的系统中还有水泵(53)，水泵(53)的吸入口通过吸水管(54)伸入到垃圾渗沥水(52)中，水泵(53)的出水口通过管道连接到等离子体气化反应炉(10)内上部的喷水嘴。把垃圾渗沥水喷入气化反应炉(10)内，用炉内的高温使垃圾渗沥水汽化，汽化的水蒸汽作为气化剂使用，即处理了垃圾渗沥水，又使炉内获得了气化剂。
所述的系统中还有制氢车间(46)，制氢车间(46)内有制氢装置(49)、储氢罐(47)，储氢罐(47)通过输氢管(48)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口，或连接到除尘器(20)后级的加氢混合器。制氢车间生产的氢气提供给等离子体燃烧器(44)的工作气体，同时输送到除尘器(20)后级的加氢混合器，把氢气加入到富氢合成气中，使合成反应器(23)获得最佳的原料气配方，用加氢法把原料调整到最佳配方可以减排二氧化碳；制氢原料用水或煤，当用水为制氢原料时，可采用常规的电流法来电解水制氢，还可采用先进的等离子体技术来制氢。煤制氢的工艺技术已相当成熟，其缺点是要消耗紧缺的煤资源。当设备系统规模较小时，可不设置制氢车间，而外购氢气产品使用。
所述的系统中还有汽轮发电机组(16)，余热锅炉(15)的蒸汽出口和合成反应器(23)的蒸汽出口分别通过蒸汽管道连接到分汽缸(14)，再由分汽缸(14)连接到汽轮发电机组(16)。利用气化反应炉的余热和合成反应器移出的热能发电，供给系统及等离子体燃烧器使用，以降低生产成本。
所述的系统中还有磁选机(58)，磁选机(58)安装在输送带(57)的上方。磁选机把原料中的铁磁性金属分拣出来，进行回收利用。
本实用新型的设备系统的生产工艺流程是：把垃圾、生物质用抓斗(1)抓取投进破碎机(6)，经破碎后的垃圾、生物质进入风选机(7)，把无机物分离掉，风选出来的有机质垃圾和生物质作为原料进入到料斗(8)，通过螺旋进料器(9)进入到等离子体气化反应炉(10)内；固态的原料在气化反应炉(10)内与热气流逆向而下，经过烘干、热解，产生气(汽)态物和固态炭，气(汽)态物的成分有烟气、水蒸汽、一氧化碳、氢气、CnHm和汽态焦油，气(汽)态物往上运行，通过炉的上部出口由烟气循环管(11)被烟气循环风机(43)强制送入等离子体气化反应炉(10)下部的风室，再进入燃烧区与炽热的焦炭进行气化反应；炉内的固态炭往下运行，进入到燃烧区，用等离子体燃烧器把固态炭进行炽热，炽热的炭接触到气化剂后便生成一氧化碳或甲烷，直至残炭反应完成燃烬，灰渣落入渣池；通过循环，使炉内生成的烟气、水蒸汽与炭气化生成一氧化碳和氢气，同时使炉内生成的甲烷、CnHm、焦油在与水蒸汽共存下进行重整，生成一氧化碳和氢气。在等离子体气化反应炉(10)内产生的产物是以一氧化碳、氢气为主要成分的富氢合成气，富氢合成气在反应炉(10)的中下部位被引出，通过余热锅炉(15)交换热能降温后，进入到吸收反应器(18)，用吸收剂进行脱氯/脱硫处理后的富氢合成气进入除尘器(20)除去残余粉尘，除尘下来的固态吸收剂通过返料管(19)返回反应器(18)进行循环利用，损耗的吸收剂通过吸收剂料仓(17)进行补充；除尘后的富氢合成气作为原料气通过压缩机(22)进入合成反应器(23)内，原料气在2～5Mpa的压力及230～270℃的温度下通过双功能催化剂(合成甲醇催化剂和甲醇脱水催化剂)的催化作用，同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程，一次合成二甲醚；从合成反应器(23)的产物出口输出的为甲醇、二甲醚、水、合成气的混合物，混合物经分离塔(28)分离，二甲醚产物、未反应的甲醇、未反应的合成气、水分别从相应的出口被引出，其中未反应的甲醇通过回液压缩机(27)和回液管(25)返回合成反应器(23)进行循环反应，未反应的合成气通过同气压缩机(26)和回气管(24)返回合成反应器(23)进行循环反应，二甲醚产物经压缩机(29)进行压缩及冷却器(30)冷却后送入贮罐(31)贮存；从等离子体气化反应炉(10)抽出的富氢合成气的温度高达1000℃左右，通过余热锅炉(15)产生过热蒸汽，合成反应器(23)内的大量反应热通过热交换器移出生产蒸汽，余热锅炉(15)产生的过热蒸汽和合成反应器(23)内产生的蒸汽由分汽缸(14)输送到汽轮发电机组(16)进行发电，所发电能提供给等离子体燃烧器(44)使用及提供本系统的其它设备用电。
上述的生产工艺流程中：应用等离子体燃烧技术，在隔离空气无氧供给的情况下实现气化反应炉(10)内的燃烧反应，燃烧区的温度为1000℃以上，热解区温度为500～800℃，通过烟气循环，使致癌剧毒物二恶英彻底瓦解；从等离子体气化反应炉(10)内引出的富氢合成气通过余热锅炉(15)交换热量，把富氢合成气的温度快速降至200℃以下，以防止合成气的含氯物重新生成二恶英；在吸收反应器(18)进行脱氯/脱硫处理所使用的石灰(CaO)吸收剂为100～500um的粉粒；送入合成反应器(23)内进行合成反应的原料气中一氧化碳与氢气的体积比为1∶2(CO/2H2)，可通过加氢措施进行调节，在合成反应器(23)内进行合成反应的化学式为4H2+2CO＝(CH3)2O+H2O+200.2kj/mol，同时产生反应热；等离子体燃烧器(44)的工作气体来源于制氢装置的氢气，或从回气压缩机(26)的出口引入未反应的回气作为等离子体燃烧器(44)的工作气体，这一措施还可以使漏网的二恶英及系统末端的二氧化碳返回等离子体气化反应炉(10)内进行循环处理，使系统没有污染物排出；整个运行系统与外界隔离，气化反应炉(10)的进料口通过螺旋进料器(9)内的原料与外界空气隔离，排渣口用水封进行与外界隔离；除尘器(20)为袋式除尘器或静电除尘器。
当用农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物、水生植物之类的生物质为原料生产二甲醚液化气时，设备系统的生产工艺流程是：把生物质通过切料机(65)切碎后送入料斗(8)，通过螺旋进料器(9)进入到等离子体气化反应炉(10)内；固态的原料在气化反应炉(10)内与热气流逆向而下，经过烘干、热解，产生气(汽)态物和固态炭，气(汽)态物的成分有烟气、水蒸汽、一氧化碳、氢气、CnHm和汽态焦油，气(汽)态物往上运行，通过炉的上部出口由烟气循环管(11)被烟气循环风机(43)强制送入等离子体气化反应炉(10)下部的风室，再进入燃烧区与炽热的焦炭进行气化反应；炉内的固态炭往下运行，进入到燃烧区，用等离子体燃烧器把固态炭进行炽热，炽热的炭接触到气化剂后便生成一氧化碳或甲烷，直至残炭反应完成燃烬，灰渣落入渣池；通过循环，使炉内生成的烟气、水蒸汽与炭气化生成一氧化碳和氢气，同时使炉内生成的甲烷、CnHm、焦油在与水蒸汽共存下进行重整，生成一氧化碳和氢气。在等离子体气化反应炉(10)内产生的产物是以一氧化碳、氢气为主要成分的富氢合成气，富氢合成气在反应炉(10)的中下部位被引出，通过余热锅炉(15)交换热能降温后，进入到除尘器(20)除去残余灰尘；然后作为原料气通过压缩机(22)进入合成反应器(23)，富氢合成气在2～5Mpa的压力及230～270℃的温度下通过双功能催化剂(合成甲醇催化剂和甲醇脱水催化剂)的催化作用同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程，一次合成二甲醚；从合成反应器(23)的产物出口输出的为甲醇、二甲醚、水、合成气的混合物，混合物经分离塔(28)分离，二甲醚产物、未反应的甲醇、未反应的合成气、水分别从相应的出口被引出，其中末反应的甲醇通过回液压缩机(27)和回液管(25)返回合成反应器(23)进行循环反应，未反应的合成气通过回气压缩机(26)和同气管(24)返回合成反应器(23)进行循环反应，二甲醚产物经压缩机(29)进行压缩及冷却器(30)冷却后送入贮罐(31)贮存。
上述系统中的设备，把垃圾转化为富氢合成气的核心设备为等离子体气化反应炉(10)，可采用本人于2007年8月24日申请的200720174504.0《一种把垃圾、生物质转化为高热值合成气的气化设备》实用新型技术设计制造；生产二甲醚的核心设备为合成反应器(23)，可采用本人于2007年3月2日申请的200710085393.0《电催化合成反应器》发明技术设计制造，也可选用公知的成熟技术设计制造；其它设备均采用公知的成熟技术制造。
本实用新型的生产工艺流程可通过集散型控制系统实现自动控制操作，集散型控制系统由主计算机为核心进行系统集中监控管理，并通过专用计算机对垃圾称重、卸料车辆调度、吊车抓机操作、破碎进料、气化反应炉的操作控制、吸收除尘、合成反应、分离冷却、辅机设备控制操作、发电用电、产品计量灌装等进行分散控制，自动控制系统通过监视各设备的运行，将各操作集中化、自动化、最优化。
本实用新型的有益效果是：用垃圾、生物质为原料生产高热值的二次清洁能源，变废为宝，不但消除了垃圾的污染，减排CO2，环保和生态效果突出，而且可以缓解能源紧张的局面。本实用新型与垃圾焚烧发电相比，具有如下优点：无致癌剧毒物二恶英排放，而目前在垃圾焚烧发电领域还缺乏技术可靠的NOx和二恶英等的末端净化工艺技术；以把垃圾转化为二次清洁能源为主要目标，真正实现垃圾处理的无害化、减量化、资源化，而垃圾焚烧发电仅仅回收了焚烧余热，资源化应用程度较低，况且垃圾焚烧发电易造成二次污染；设备系统规模可大可小，乡镇、县、市、省级以上的城镇和城市都可建设生产线，而且产品不存在销路问题，因而易于普及，而垃圾焚烧发电只能在经济发达的大城市，中小城市的垃圾资源量不适宜建垃圾发电厂。
附图说明
本实用新型提供下列附图作进一步的说明，但各附图及以下的具体实施方式均不构成对本实用新型的限制：
图1是以垃圾、生物质为原料生产二甲醚液化气的设备系统示意图。
图2是以生物质为原料生产二甲醚液化气的设备系统示意图。
图3是以垃圾、生物质为原料生产二甲醚液化气的集散型控制系统的方框图。
图中：1.抓斗，2.吊机行车，3.抽风机/或空气净化器，4.吊车控制室视窗，5.强力风机，6.破碎机，7.风选机，8.料斗，9.螺旋进料器，10.等离子体气化反应炉，11.烟气循环管，12.催化脱臭装置，12b.热交换器，13.等离子体工作电源，14.分汽缸，15.余热锅炉，16.汽轮发电机组，17.吸收剂料仓，18.吸收反应器，19.吸收剂返料管，20.除尘器，21.回气管，22.原料气压缩机，23.合成反应器，24.回气管，25.回液管，26.回气压缩机，27.回液压缩机，28.分离塔，29.压缩机，30.冷却器，31.二甲醚贮罐，32.槽罐车，33.冷却水，34.物料仓库，35.设备维护中心，36.消防监控中心，37.控制操作中心，38.高压配电室，39.低压配电室，40.引风机，41.贮渣坑，42.输送带，43.烟气循环风机，44.等离子体燃烧器，45.推渣机，46.制氢车间，47.储氢罐，48.输氢管，49.制氢装置，50.无机物贮坑，51.废金属贮坑，52.垃圾渗沥水，53.水泵，54.吸水管，55.垃圾贮坑，56.垃圾渗沥水下水管，57.带输送机，58.磁选机，59.垃圾车，60.风幕机，61.垃圾卸料平台，62.垃圾车控制室视窗，63.抽风机/或空气净化器，64.刮板输送机，65.切料机，66.平板输送机，67.原料场。
具体实施方式
图1所示的实施例中，用垃圾、生物质为原料生产二甲醚的设备系统主要由抓斗(1)、吊机行车(2)、破碎机(6)、风选机(7)、磁选机(58)、料斗(8)、螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、催化脱臭装置(12)、烟气循环风机(43)、水泵(53)、余热锅炉(15)、引风机(40)、吸收剂料仓(17)、吸收反应器(18)、除尘器(20)、压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、回气压缩机(26)、压缩机(29)、冷却器(30)、二甲醚贮罐(31)、制氢车间(46)、分汽缸(14)、汽轮发电机组(16)、等离子体工作电源(13)组成，其中：破碎机(6)的出料口连接在风选机(7)，风选机(7)上安装有强力风机(5)；螺旋进料器(9)上有料斗(8)，风选机(7)的有机物垃圾出口正对料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到烟气循环风机(43)的吸风口，催化脱臭装置(12)串接在烟气循环管(11)上，烟气循环风机(43)的出风口连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)下部的燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到吸收反应器(18)，吸收剂料仓(17)连接到吸收反应器(18)的入口管道上，吸收反应器(18)的出口连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的回气出口连接到回气压缩机(26)，回气压缩机(26)通过回气管(24)连接到合成反应器(23)的回气输入口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物进口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)；在回气压缩机(26)与合成反应器(23)之间管道的分支接口通过回气管(21)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口。本实施例中，气化反应炉(10)设计为高炉式的固定床炉，为空腹圆筒体结构，下部呈腰鼓形；等离子体燃烧器(44)为多只组合，安装在气化反应炉(10)下部燃烧区的侧面，燃烧喷嘴指向轴心；水泵(53)的吸入口通过吸水管(54)伸入到垃圾渗沥水(52)中，水泵(53)的出水口通过管道连接到等离子体气化反应炉(10)内上部的喷水嘴，把垃圾渗沥水喷入气化反应炉(10)内，用炉内的高温使垃圾渗沥水汽化，汽化的水蒸汽作为气化剂使用，即处理了垃圾渗沥水，又使炉内获得了气化剂；制氢车间(46)内有制氢装置(49)、储氢罐(47)，储氢罐(47)通过输氢管(48)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口，或连接到除尘器(20)后级的加氢混合器；余热锅炉(15)的蒸汽出口和合成反应器(23)的蒸汽出口分别通过蒸汽管道连接到分汽缸(14)，再由分汽缸(14)连接到汽轮发电机组(16)，利用气化反应炉的余热和合成反应器移出的热能发电，供给系统及等离子体燃烧器使用，以降低生产成本；磁选机(58)安装在输送带(57)的上方，磁选机把原料中的铁磁性金属分拣出来，进行回收利用。本实施中：垃圾车(59)运进的垃圾通过卸料平台(61)卸入垃圾贮坑(55)内，用抓斗(1)从垃圾贮坑(55)中抓取垃圾、生物质投进破碎机(6)，经破碎后的垃圾、生物质进入风选机(7)，把无机物分离掉，风选出来的有机质垃圾、生物质作为原料进入到料斗(8)，通过螺旋进料器(9)进入到等离子体气化反应炉(10)内；应用等离子体燃烧技术，使等离子体气化反应炉(10)炉内在隔离空气无氧供给的情况下实现燃烧反应，燃烧区的温度为1000℃以上，热解区温度为500～800℃，利用炉内的高温把原料进行烘干、热解，产生气(汽)态物和固态炭，气(汽)态物的成分有烟气、水蒸汽、一氧化碳、氢气、CnHm和汽态焦油，气(汽)态物往上运行，通过炉的上部出口由烟气循环管(11)被烟气循环风机(43)强制送入等离子体气化反应炉(10)下部的风室，再进入燃烧区与炽热的焦炭进行气化反应，同时通过烟气循环，使致癌剧毒物二恶英在燃烧区1000℃以上高温环境中彻底瓦解；炉内的固态炭往下运行，进入到燃烧区，用等离子体燃烧器(44)把固态炭进行炽热，炽热的炭接触到气化剂后便生成一氧化碳或甲烷，直至残炭反应完成燃烬，灰渣落入渣池；通过循环，使炉内生成的烟气、水蒸汽与炭气化生成一氧化碳和氢气，同时使炉内生成的甲烷、CnHm、焦油在与水蒸汽共存下进行重整，生成一氧化碳和氢气。在等离子体气化反应炉(10)内产生的产物是以一氧化碳、氢气为主要成分的富氢合成气，富氢合成气从反应炉(10)的中下部位被引出；引出的富氢合成气通过余热锅炉(15)交换热量，把富氢合成气的温度快速降至200℃以下，以防止合成气的含氯物重新生成二恶英；富氢合成气经过余热锅炉(15)降温后，进入到吸收反应器(18)，用吸收剂进行脱氯/脱硫处理，所使用的石灰(CaO)吸收剂为100～500um的粉粒；经过脱氯/脱硫处理后的富氢合成气进入除尘器(20)除去粉尘，除尘下来的吸收剂通过返料管(19)返回反应器(18)进行循环利用，损耗的吸收剂通过吸收剂料仓(17)进行补充；除尘后的富氢合成气作为原料气通过压缩机(22)进入合成反应器(23)，送入合成反应器(23)内进行合成反应的原料气中一氧化碳与氢气的体积比为1∶2(CO/2H2)，可通过加氢措施进行调节；送入合成反应器(23)内的富氢合成气在2～5Mpa的压力及230～270℃的温度下通过双功能催化剂(合成甲醇催化剂和甲醇脱水催化剂)的催化作用，同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程，一次合成二甲醚，催化剂选用CuO/ZnO/Al2O3和改性ZSM-5催化剂；从合成反应器(23)的产物出口输出的为甲醇、二甲醚、水、合成气的混合物，混合物经分离塔(28)分离，二甲醚产物、未反应的甲醇、未反应的合成气、水分别从相应的出口被引出，其中未反应的甲醇通过回液压缩机(27)和回液管(25)返回合成反应器(23)进行循环反应，末反应的合成气通过回气压缩机(26)和回气管(24)返回合成反应器(23)进行循环反应，二甲醚产物经压缩机(29)进行压缩及冷却器(30)冷却后送入贮罐(31)贮存。本实施例中，一部分等离子体燃烧器(44)的工作气体来源于制氢装置的氢气，另一部分等离子体燃烧器(44)的工作气体来源于从回气压缩机(26)的出口引入的未反应的合成气，这一措施还可以使漏网的二恶英及系统末端的二氧化碳返回等离子体气化反应炉(10)内进行循环处理，使系统没有污染物排出。本实施例中，用风幕机(60)把垃圾卸料平台(61)的空气与外界进行隔离，垃圾卸料平台(61)的空间恶臭空气及垃圾贮坑(55)上空的恶臭空气通过抽风机(3)、(63)送入催化脱臭装置(12)，利用高温烟气的热能在催化剂的作用下，消除臭气后再排入大气；除尘器(20)为袋式除尘器。
图2所示的实施例中，是以农业废弃物、林业废弃物、木材加工废弃物、水生植物之类的生物质为原料生产二甲醚的设备系统，主要由平板输送机(66)、切料机(65)、刮板输送机(64)、料斗(8)、螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、热交换器(12b)、烟气循环风机(43)、推渣机(45)、余热锅炉(15)、引风机(40)、除尘器(20)、原料气压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、回气压缩机(26)、压缩机(29)、冷却器(30)、二甲醚贮罐(31)、制氢车间(46)、分汽缸(14)、汽轮发电机组(16)、等离子体工作电源(13)组成，其中：螺旋进料器(9)上有料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到烟气循环风机(43)的吸风口，热交换器(12b)串接在烟气循环管(11)，烟气循环风机(43)的出风口连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)下部的燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的回气出口连接到回气压缩机(26)的吸入口，回气压缩机(26)的出口通过回气管(24)连接到合成反应器(23)的回气输入口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物进口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)；在回气压缩机(26)与合成反应器(23)之间管道的分支接口通过回气管(21)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口。本实施例中，气化反应炉(10)设计为高炉式的固定床炉，为至腹圆筒体结构，下部呈腰鼓形；等离子体燃烧器(44)为多只组合，安装在气化反应炉(10)下部燃烧区的侧面，燃烧喷嘴指向轴心；制氢车间(46)内有制氢装置(49)、储氢罐(47)，储氢罐(47)通过输氢管(48)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口，或连接到除尘器(20)后级的加氢混合器；余热锅炉(15)的蒸汽出口和合成反应器(23)的蒸汽出口分别通过蒸汽管道连接到分汽缸(14)，再由分汽缸(14)连接到汽轮发电机组(16)，利用气化反应炉的余热和合成反应器移出的热能发电，供给系统及等离子体燃烧器使用，以降低生产成本。本实施中：从原料场(67)来的生物质被送上平板输送机(66)，由喂料口进入切料机(65)，切成碎料的生物质原料通过刮板输送机(64)进入到料斗(8)，通过螺旋进料器(9)进入到等离子体气化反应炉(10)内；应用等离子体燃烧技术，使等离子体气化反应炉(10)炉内在隔离空气无氧供给的情况下实现燃烧反应，燃烧区的温度为1000℃以上，热解区温度为500～800℃，利用炉内的高温把原料进行烘干、热解，产生气(汽)态物和固态炭，气(汽)态物的成分有烟气、水蒸汽、一氧化碳、氢气、CnHm和汽态焦油，气(汽)态物往上运行，通过炉的上部出口由烟气循环管(11)被烟气循环风机(43)强制送入等离子体气化反应炉(10)下部的风室，再进入燃烧区与炽热的焦炭进行气化反应；炉内的固态炭往下运行，进入到燃烧区，用等离子体燃烧器(44)把固态炭进行炽热，炽热的炭接触到气化剂后便生成一氧化碳或甲烷，直至残炭反应完成燃烬，灰渣落入渣池；通过循环，使炉内生成的烟气、水蒸汽与炭气化生成一氧化碳和氢气，同时使炉内生成的甲烷、CnHm、焦油在与水蒸汽共存下进行重整，生成一氧化碳和氢气。在等离子体气化反应炉(10)内产生的产物是以一氧化碳、氢气为主要成分的富氢合成气，富氢合成气从反应炉(10)的中下部位被引出；引出的富氢合成气通过余热锅炉(15)交换热量；富氢合成气经过余热锅炉(15)降温后进入到除尘器(20)除去残余灰尘；除尘后的富氢合成气作为原料气通过压缩机(22)进入合成反应器(23)，送入合成反应器(23)内的原料气中一氧化碳与氢气的体积比为1∶2(CO/2H2)，可通过加氢措施进行调节；合成反应器(23)内的原料气在2～5Mpa的压力及230～270℃的温度下通过双功能催化剂(合成甲醇催化剂和甲醇脱水催化剂)的催化作用，同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程，一次合成二甲醚，催化剂选用CuO/ZnO/Al2O3和改性ZSM-5催化剂；从合成反应器(23)的产物出口输出的为甲醇、二甲醚、水、合成气的混合物，混合物经分离塔(28)分离，二甲醚产物、未反应的甲醇、未反应的合成气、水分别从相应的出口被引出，其中未反应的甲醇通过回液压缩机(27)和回液管(25)返回合成反应器(23)进行循环反应，未反应的合成气通过回气压缩机(26)和回气管(24)返回合成反应器(23)进行循环反应，二甲醚产物经压缩机(29)进行压缩及冷却器(30)冷却后送入贮罐(31)贮存。本实施例中，其中一部分等离子体燃烧器(44)的工作气体来源于制氢装置的氢气，另一部分等离子体燃烧器(44)的工作气体来源于从回气压缩机(26)的出口引入未反应的合成气，这一措施还可以使系统末端的残余二氧化碳返回等离子体气化反应炉(10)内进行循环处理，使系统没有污染物排出；除尘器(20)为袋式除尘器。
上述二例实施方式中，在相应设备上安装探测装置、传感装置、监控装置、执行装置后，均可实现全自动化控制操作，将各操作集中化，自动化，最优化。
Claims (10)
1.一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，包括垃圾、生物质的热解气化设备，其特征是设备系统主要由螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、等离子体工作电源(13)、余热锅炉(15)、引风机(40)、除尘器(20)、原料气压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、压缩机(29)、冷却器(30)和二甲醚贮罐(31)组成，其中：螺旋进料器(9)上有料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)的下部燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物输入口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)。
2.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是所述的等离子体燃烧器(44)为一只以上，至少一只。
3.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室。
4.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到烟气循环风机(43)的吸风口，烟气循环风机(43)的出风口连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室。
5.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是等离子体气化反应炉(10)上部的烟气出口通过烟气循环管(11)连接到烟气循环风机(43)的吸风口，烟气循环风机(43)的出风口连接到等离子体气化反应炉(10)下部的风室，在烟气循环管(11)的管路上还安装有催化脱臭装置(12)或热交换器(12b)。
6.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是分离塔(28)上还有回气出口，分离塔(28)的回气出口连接到回气压缩机(26)，回气压缩机(26)通过回气管(24)连接到合成反应器(23)的回气输入口。
7.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是在合成反应器(23)的上部还通过回气管(21)连接到等离子体气化反应炉(10)下部的燃烧区或等离子体燃烧器(44)的工作气接口。
8.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是系统中还有水泵(53)，水泵(53)的吸入口通过吸水管(54)伸入到垃圾渗沥水(52)中，水泵(53)的出水口通过管道连接到等离子体气化反应炉(10)内上部的喷水嘴。
9.根据权利要求1所述的一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是系统中还有制氢车间(46)，制氢车间(46)内有制氢装置(49)、储氢罐(47)，储氢罐(47)通过输氢管(48)连接到等离子体燃烧器(44)的工作气接口，或连接到除尘器(20)后级的加氢混合器。
10.一种用垃圾、生物质原料生产二甲醚的设备系统，其特征是设备系统主要由破碎机(6)、风选机(7)、螺旋进料器(9)、等离子体气化反应炉(10)、等离子体燃烧器(44)、等离子体工作电源(13)、余热锅炉(15)、引风机(40)、吸收反应器(18)、除尘器(20)、原料气压缩机(22)、合成反应器(23)、分离塔(28)、回液压缩机(27)、压缩机(29)、冷却器(30)和二甲醚贮罐(31)组成，其中：破碎机(6)的出料口连接在风选机(7)，风选机(7)的有机物垃圾出口正对着螺旋进料器(9)上的料斗(8)，螺旋进料器(9)的出料口伸进等离子体气化反应炉(10)的腹内；等离子体燃烧器(44)安装在气化反应炉(10)下部的燃烧室侧面，等离子体工作电源(13)的电源输出端通过电源线连接到等离子体燃烧器(44)的电源输入接口；等离子体气化反应炉(10)的合成气输出接口连接到余热锅炉(15)，余热锅炉(15)通过管道连接到引风机(40)的吸风口；引风机(40)的出风口通过管道连接到吸收反应器(18)的入口，吸收反应器(18)的出口连接到除尘器(20)的进口，除尘器(20)的出口连接到原料气压缩机(22)的吸入口；原料气压缩机(22)的出口连接到合成反应器(23)的原料气入口，合成反应器(23)的产物出口连接到分离塔(28)的产物进口，分离塔(28)的甲醇回液出口连接到回液压缩机(27)的吸入口，回液压缩机(27)的出口通过回液管(25)连接到合成反应器(23)的回液输入接口；分离塔(28)的产物出口连接到压缩机(29)的吸入口，压缩机(29)的出口连接到冷却器(30)的产物进口，冷却器(30)的产物出口连接到二甲醚贮罐(31)。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN101823073A (zh) * | 2010-03-13 | 2010-09-08 | 周开根 | 生活垃圾气化-液化处置的方法、系统及设备 |
| CN103402643A (zh) * | 2011-03-01 | 2013-11-20 | 克莱索佩亚有限责任公司 | 用于研磨垃圾的磨机 |
| CN104456576A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 王威平 | 一种熔融焚烧系统及其进行焚烧的工艺 |
| CN106269815A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-04 | 威德环境科技股份有限公司 | 餐厨垃圾预处理系统 |
| CN112441890A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-03-05 | 武汉理工大学 | 一种垃圾气化制二甲醚的方法及系统 |
| CN117563509A (zh) * | 2023-11-20 | 2024-02-20 | 广州汇锦能效科技有限公司 | 一种富氧焚烧发电耦合二氧化碳加氢制备二甲醚的系统 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101823073A (zh) * | 2010-03-13 | 2010-09-08 | 周开根 | 生活垃圾气化-液化处置的方法、系统及设备 |
| CN101823073B (zh) * | 2010-03-13 | 2012-01-04 | 周开根 | 生活垃圾气化-液化处置的方法、系统及设备 |
| CN103402643A (zh) * | 2011-03-01 | 2013-11-20 | 克莱索佩亚有限责任公司 | 用于研磨垃圾的磨机 |
| US9327286B2 (en) | 2011-03-01 | 2016-05-03 | Chrysopoeia Srl | Mill for grinding rubbish |
| CN103402643B (zh) * | 2011-03-01 | 2016-06-29 | 克莱索佩亚有限责任公司 | 用于研磨垃圾的磨机 |
| CN104456576A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 王威平 | 一种熔融焚烧系统及其进行焚烧的工艺 |
| CN106269815A (zh) * | 2016-10-27 | 2017-01-04 | 威德环境科技股份有限公司 | 餐厨垃圾预处理系统 |
| CN112441890A (zh) * | 2020-11-25 | 2021-03-05 | 武汉理工大学 | 一种垃圾气化制二甲醚的方法及系统 |
| CN117563509A (zh) * | 2023-11-20 | 2024-02-20 | 广州汇锦能效科技有限公司 | 一种富氧焚烧发电耦合二氧化碳加氢制备二甲醚的系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080903 Termination date: 20110922 |