CN217025717U - 一种微波热解处置油污泥的*** - Google Patents

Abstract

本申请公开一种微波热解处置油污泥的***，包括微波热解炉、热解油气处理装置和固体热解产物处理装置。所述微波热解炉包括壳体、入料口、进气口、固体出料口和气相出料口，所述壳体内设置有反应腔、微波源和波导，所述入料口、固体出料口和气相出料口与所述反应腔连通。所述热解油气处理装置的入料口与所述气相出料口连通，所述固体热解产物处理装置的入料口与所述固体出料口连通。使用本申请的微波热解处置油污泥的***对含油污泥进行热解，提高油泥处理能力、降低投资和运行成本、减少二次污染、不引入药剂、降低能耗。

Description

一种微波热解处置油污泥的***

技术领域

本申请涉及含油污泥的处置技术领域，特别涉及一种微波热解处置油污泥的***。

背景技术

当前，我国原油年产量约2亿吨，每年炼油能力约8.5亿吨，随之每年会产出含油污泥近400万吨。含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物，已被列为危险固体废弃物。含油污泥主要由油、泥和水组成。含油污泥中含有一定量石油类物质，大量苯系物、酚类、蒽、芘等有毒物质，病原菌、寄生虫（卵），铜、锌、铬、汞等重金属，盐类以及多氯联苯、放射性元素等难降解的有害物质。

目前，含油污泥的资源化处理处置技术主要包括化学热洗法、溶剂萃取法、生物法、焚烧法和热解法等。化学热洗法是油田普遍使用的处理方法，该法采用热碱水溶液或含有适量浓度的表面活性剂及其它助剂的热水溶液对含油污泥进行多次洗涤，再通过气浮或旋流工艺实现油、水、泥分离，但是该方法处理后的含油污泥含油率一般在5%以上，很难达到低于2%的环保粗排要求，而且需要相应的废水处理设施，投资成本高。

溶剂萃取法适合处理含油率较高的油泥，该法利用特定的有机溶剂将含油污泥中的油萃取出来，由于不同油泥的理化特性差异较大，所需萃取剂不同，因此该法存在技术难度大、处理不彻底、成本高、易引入萃取剂等缺点。生物法适合处理含油率较低（一般低于5%）的油泥，该法利用微生物的新陈代谢降解含油污泥中的油分，但是该方法降解周期长（长达60天）、占地面积大，随着含油污泥含水率的增加，处理难度也会随之增大，难以大规模推广应用。

焚烧法是将含油污泥在燃烧炉内直接高温焚烧，但是焚烧时产生大量如NOx、SO2、二噁英、粉尘等有害物质引发二次污染，增加了尾气处理难度，此外含油污泥中的油品无法回收，造成资源浪费。

热解法是一种资源化处理方法，将含油污泥在隔绝氧气的条件下加热，使含油污泥中的有机质发生热裂解和热化学转化反应，分离出的油分作为资源回收利用，产出的固体残渣达标排放或二次利用，但是传统的油泥热解采用间接加热式热解，该方法普遍存在几方面不足：一是对油泥的含水率有严格要求，因此大多需要采用加热、投加药剂等方式对油泥进行破乳、脱水预处理，这不仅增加了投资成本、运行能耗，而且增加了有机物污染；二是该方法自身存在热解不彻底、热解油中芳香族化合物含量高、易结焦和能耗高等缺点；三是对热解产物的处理没有遵循无害化、资源化的原则，多数技术直接将热解油气焚烧，不仅未有效利用热解油，而且无法避免热解油燃烧对环境的污染，尤其是二噁英的产生，此外未对热解渣进行资源化处理；四是传统热解一般采用天然气、柴油等化石能源作为燃料，需要建设配套的燃料储存设施与燃烧设备，容易产生二次污染，同时使用易燃易爆燃料存在安全隐患、能量利用率低且启动时间长。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种微波热解处置油污泥的***，解决上述问题。

为实现上述实用新型目的，本申请提供如下技术方案：

一种微波热解处置油污泥的***，包括：

微波热解炉，所述微波热解炉包括壳体、入料口、进气口、固体出料口和气相出料口，所述壳体内设置有反应腔、微波源和波导，所述入料口、固体出料口和气相出料口与所述反应腔连通；

热解油气处理装置，所述热解油气处理装置的入料口与所述气相出料口连通；

固体热解产物处理装置，所述固体热解产物处理装置的入料口与所述固体出料口连通。

可选地，包括多个反应腔、多个微波源和多个波导，所述每一反应腔内设置有一个微波源和一个波导或所述每一反应腔内设置有多个微波源和多个波导。

可选地，热解油气处理装置包括冷凝装置和离心机，所述冷凝装置的进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述冷凝装置的出液口连通。

可选地，所述冷凝装置包括相互连通的一级冷凝器和二级冷凝器，所述一级冷凝器进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述二级冷凝器的出液口连通。

可选地，所述固体热解产物处理装置包括燃煤锅炉，所述燃煤锅炉的进煤口与所述固体出料口连通。

可选地，所述微波热解炉与所述燃煤锅炉之间通刮板输送机进行连通，所述刮板输送机的进焦口与所述固体出料口连通，所述刮板输送机的第一出焦口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。

可选地，所述刮板输送机与所述燃煤锅炉之间还设置有原煤输送机，所述刮板输送机的第一出焦口与所述原煤输送机的进煤口连通，所述原煤输送机的出煤口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。

可选地，还包括除杂破碎机，所述除杂破碎机包括进泥口和出泥口，所述除杂破碎机的出泥口与所述微波热解炉连通。

可选地，所述除杂破碎管与所述微波热解炉之间还设置有混合罐，所述除杂破碎机的出料口与所述混合罐的进料口连通，所述刮板输送机的第二出焦口与所述混合罐的进料口连通，所述混合罐的出料口与所述微波热解炉的入料口连通。

可选地，所述微波热解炉内设置有自动安全卸爆装置。

通过采用上述技术方案，使得本实用新型具有以下有益效果：

使用本申请的微波热解处置油污泥的***对含油污泥进行热解，提高油泥处理能力、降低投资和运行成本、减少二次污染、不引入药剂、降低能耗。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本申请实施例提供的微波热解处置油污泥的***的***图。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图1所示，本申请提供一种微波热解处置油污泥的***，包括微波热解炉、热解油气处理装置和固体热解产物处理装置。所述微波热解炉包括壳体、入料口、进气口、固体出料口和气相出料口，所述壳体内设置有反应腔、微波源和波导，所述入料口、固体出料口和气相出料口与所述反应腔连通。所述热解油气处理装置的入料口与所述气相出料口连通，所述固体热解产物处理装置的入料口与所述固体出料口连通。

在惰性气氛下，微波热解炉先利用微波加热将掺混油泥进行破乳和干燥，再将干燥后的油泥进行微波热解生成热解油气及固体热解产物，使用微波进行加热，加热均匀、热解速率高、可热解污泥体积大，且能杜绝二噁英产生。可通过调节微波源的微波功率和工作时长，调整油泥在微波热解炉中的反应条件，从而控制油泥的反应。优选地，选用惰性气氛，通入惰性气体保证微波热解炉内为惰性气氛，只有在惰性气氛下才能保证油泥发生热解反应，避免氧气的存在导致油泥在高温下发生燃烧甚至燃爆。热解油气通过气相出料口排出，固体热解产物通过固体出料口排出，热解油气可通过冷凝分离出热解油作为资源回收利用，冷凝分离出的热解气热值高、低碳烯烃含量高，可作为燃料气和化工原料进行二次利用，固体热解产物可二次利用，一部分送入燃煤锅炉燃烧实现热量回收，一部分作为良好的微波吸收剂和原煤掺混促进微波热解。本申请的含油污泥的处置***，可处理大体量的含油污泥，油泥处理能力强、降低投资和运行成本、无烟尘和二噁英产生、减少二次污染、不引入药剂、降低能耗。

在一种可能的实施方案中，微波热解处置油污泥的***包括多个反应腔、多个微波源和多个波导，所述每一反应腔内设置有一个微波源和一个波导或所述每一反应腔内设置有多个微波源和多个波导。如此一个微波热解炉可对更大量的含油污泥，并且分腔进行热解则保证了一次性分解含油污泥的量的同时，保证热解的更加均匀，速率更高。

在一种可能的实施方案中，热解油气处理装置包括冷凝装置和离心机，所述冷凝装置的进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述冷凝装置的出液口连通。微波热解炉经过热解产生的热解油气，进行冷凝后冷凝为油水混合液，将油水混合液导入离心机中进行油水分离，然后将热解油和水分别排出，油可二次进行使用，污水排入污水处理器中进行净化。

在一种可能的实施方案中，所述冷凝装置包括相互连通的一级冷凝器和二级冷凝器，所述一级冷凝器进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述二级冷凝器的出液口连通。一级冷凝器的出气口与二级冷凝器的进气口连通，二级冷凝器还包括出气口，将去除了热解油和水的清洁的热解气排出。使用两级冷凝器先后进行冷凝，使冷凝的效果更好，保证最大限度的将热解油和水通过冷凝收集，也保证排出的热解气清洁。

在一种可能的实施方案中，所述固体热解产物处理装置包括燃煤锅炉，所述燃煤锅炉的进煤口与所述固体出料口连通。固体热解产物进入燃煤锅炉中可进行燃烧，即可释放热能，又可将固体热解产物转化成可释放的烟气及便于处理的粉煤灰。

其中，燃煤锅炉还包括烟气净化装置，所述烟气净化装置与所述燃煤锅炉的出烟口连通，用于将燃烧后生成的烟气进一步净化再排出。燃煤锅炉还包括粉煤灰收集器，使粉煤灰的收集更便捷且更便于粉煤灰的转移。

在一种可能的实施方案中，所述微波热解炉与所述燃煤锅炉之间通刮板输送机进行连通，所述刮板输送机的进焦口与所述固体出料口连通，所述刮板输送机的第一出焦口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。通过输送机承接固体热解产物（半焦）并输送，更节省人力物力和时间。

在一种可能的实施方案中，所述刮板输送机与所述燃煤锅炉之间还设置有原煤输送机，所述刮板输送机的第一出焦口与所述原煤输送机的进煤口连通，所述原煤输送机的出煤口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。原煤输送机内添加如刮板输送机输送的固体热解产物（半焦），再加入原煤，然后原煤输送机将两者搅拌混合，加入原煤保证固体热解产物（半焦）更易燃烧，且燃烧的更充分。

在一种可能的实施方案中，微波热解处置油污泥的***还包括除杂破碎机，所述除杂破碎机包括进泥口和出泥口，所述除杂破碎机的出泥口与所述微波热解炉连通。除杂破碎机在含油污泥在微波热解之前先去除油泥中的大型杂质并对其进行适当破碎，形成预处理油泥。进行了预处理的油泥可保证微波热解时更充分、更均匀。

在一种可能的实施方案中，所述除杂破碎管与所述微波热解炉之间还设置有混合罐，所述除杂破碎机的出料口与所述混合罐的进料口连通，所述刮板输送机的第二出焦口与所述混合罐的进料口连通，所述混合罐的出料口与所述微波热解炉的入料口连通。混合罐用于按一定比例混合预处理油泥和微波热解后生成的固体热解产物（半焦），形成掺混油泥，油泥掺入半焦后对反应具有促进效果，进一步保证微波热解时更充分、更均匀。

在一种可能的实施方案中，所述微波热解炉内设置有自动安全卸爆装置。自动安全卸爆装置为可重复使用的自动安全卸爆装置，防止腔内油气压力过高。自动安全卸爆装置为市面上可买到的卸爆装置，如：山东克沃安防科技有限公司出售的卸爆装置、济南翔越环保科技有限公司出售的卸爆装置均可。

在一种可能的实施方案中，还包括用于储存含油污泥的油泥储仓，所述油泥储仓的出料口与所述除杂破碎机的进泥口连通。保证油泥有储存的位置，防止对环境造成污染，集中放置也便于管理和运输。

在一种可能的实施方案中，原煤输送机与燃煤锅炉之间还设置有燃煤锅炉之间还设置有储煤仓和磨煤机。原煤输送机将混合好的原煤及固体热解产物放入储煤仓内，便于管理、取用和运输。取用时由储煤仓内取出输送至磨煤机中磨成粉末状再运输至燃煤锅炉进行燃烧，这样可进一步保证燃烧的更充分，使含油污泥的处理的更充分，效果更好。

在一种可能的实施方案中，还包括惰性气体输送装置，在进行微波热解时将惰性气体输送至微波热解炉中。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (10)

1.一种微波热解处置油污泥的***，包括：

微波热解炉，所述微波热解炉包括壳体、入料口、进气口、固体出料口和气相出料口，所述壳体内设置有反应腔、微波源和波导，所述入料口、进气口、固体出料口和气相出料口与所述反应腔连通；

热解油气处理装置，所述热解油气处理装置的入料口与所述气相出料口连通；

固体热解产物处理装置，所述固体热解产物处理装置的入料口与所述固体出料口连通。

2.根据权利要求1所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，包括多个反应腔、多个微波源和多个波导，每一所述反应腔内设置有一个微波源和一个波导或所述每一反应腔内设置有多个微波源和多个波导。

3.根据权利要求2所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，热解油气处理装置包括冷凝装置和离心机，所述冷凝装置的进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述冷凝装置的出液口连通。

4.根据权利要求3所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述冷凝装置包括相互连通的一级冷凝器和二级冷凝器，所述一级冷凝器进气口与所述气相出料口连通，所述离心机的进料口与所述二级冷凝器的出液口连通。

5.根据权利要求4所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述固体热解产物处理装置包括燃煤锅炉，所述燃煤锅炉的进煤口与所述固体出料口连通。

6.根据权利要求5所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述微波热解炉与所述燃煤锅炉之间通刮板输送机进行连通，所述刮板输送机的进焦口与所述固体出料口连通，所述刮板输送机的第一出焦口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。

7.根据权利要求6所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述刮板输送机与所述燃煤锅炉之间还设置有原煤输送机，所述刮板输送机的第一出焦口与所述原煤输送机的进煤口连通，所述原煤输送机的出煤口与所述燃煤锅炉的进煤口连通。

8.根据权利要求7所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，还包括除杂破碎机，所述除杂破碎机包括进泥口和出泥口，所述除杂破碎机的出泥口与所述微波热解炉连通。

9.根据权利要求8所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述除杂破碎机与所述微波热解炉之间还设置有混合罐，所述除杂破碎机的出料口与所述混合罐的进料口连通，所述刮板输送机的第二出焦口与所述混合罐的进料口连通，所述混合罐的出料口与所述微波热解炉的入料口连通。

10.根据权利要求9所述的一种微波热解处置油污泥的***，其特征在于，所述微波热解炉内设置有自动安全卸爆装置。

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