含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及含有機(jī)物的固體廢棄物中污染治理，具體涉及含有機(jī)物的固體廢 棄物含油處理技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 含有機(jī)物的固體廢棄物是工業(yè)化過程中產(chǎn)生的固體污染物。它是一種含有大量的 油類、酚類、重金屬、各種聚合物及消泡劑、乳化劑等的復(fù)雜多相體系，若未經(jīng)處理就排放會(huì) 對(duì)環(huán)境造成不利的影響。其浸出液有較高毒性。工業(yè)生產(chǎn)每天都要產(chǎn)生大量的含有機(jī)物的 固體廢棄物，若把含有機(jī)物的固體廢棄物直接排放會(huì)影響到作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境條件及其 品質(zhì)，長(zhǎng)期堆積會(huì)造成地表植被的嚴(yán)重破壞，污染土壤和水源，危及人類的生存。因此，對(duì)于 含有機(jī)物的固體廢棄物的處理，一直是固體污染治理的重中之重。
[0003] 申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310040847的發(fā)明專利公開了一種超臨界流體萃取頁(yè)巖油的裝置 及利用該裝置萃取頁(yè)巖油的方法，其涉及萃取頁(yè)巖油裝置及萃取頁(yè)巖油方法。該發(fā)明要解 決現(xiàn)有方法的油質(zhì)殘余多，能耗大，成本高，易于造成二次污染的問題。該項(xiàng)發(fā)明雖然也是 利用超臨界〇) 2只萃取油類但是只提出萃取頁(yè)巖油裝置及萃取頁(yè)巖油方法，沒有考慮含油 固體廢棄物的污染處理與處置。
[0004] 申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410228857的發(fā)明專利公開了超臨界流體多級(jí)萃取-裂解耦合處 理含油污泥的方法，主要采用油泥減量化、調(diào)質(zhì)化、閃蒸熱處理、多級(jí)超臨界流體萃取-超 臨界水裂解耦合技術(shù)對(duì)含油污泥進(jìn)行無害化處理及資源化利用，其中閃蒸可得輕油組分， 多種超臨界流體梯度萃取得到重質(zhì)油、高級(jí)酚及稠環(huán)芳烴，超臨界水裂解將油泥中殘留的 重膠質(zhì)及瀝青質(zhì)裂解為丙烯、丁烯、輕油及重油組分，重油組分再經(jīng)超臨界流體萃取利用。 本發(fā)明能對(duì)油泥進(jìn)行系統(tǒng)分離及綜合利用，所需設(shè)備規(guī)模小、工業(yè)放大較容易，處理后的油 泥有機(jī)物除去率較高，能夠達(dá)到填埋標(biāo)準(zhǔn)，且處理效率高，與傳統(tǒng)油泥處理方法相比能最 大限度的回收石油資源，具有較高的工業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，經(jīng)濟(jì)與環(huán)保綜合效益顯著。本項(xiàng)發(fā)明只 著重考慮了石油工藝中含油污泥的處理要求，沒有考慮其他含油固體廢棄物的污染處理與 處置。
[0005] 申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410258254的發(fā)明專利公開了微波輔助超臨界CO2萃取油砂中原 油的系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)包括萃取釜、微波發(fā)生器、分離器、氣體凈化器、緩沖罐、夾帶劑儲(chǔ)罐 等。處理方法是：油砂通過輸送裝置送至萃取釜，同時(shí)CO 2、夾帶劑進(jìn)入緩沖罐，緩沖罐中混 合物進(jìn)入萃取釜，關(guān)閉萃取釜進(jìn)出口端閥門；開啟微波發(fā)生器，待釜內(nèi)達(dá)到萃取溫度后，停 留一段時(shí)間，打開釜底閥門，排出砂子，打開釜頂出口閥門，氣相流體經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入分離器； 分離器底部出口排出原油，頂部氣體經(jīng)凈化器，返回至緩沖罐。系統(tǒng)設(shè)置至少兩臺(tái)萃取釜， 可交替操作實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)行。雖然良好的實(shí)現(xiàn)超臨界〇) 2萃取油砂中原油，但是需添加夾帶 劑和微波輔助進(jìn)行處理，沒有達(dá)到最優(yōu)處理方法。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，有處理工藝簡(jiǎn)單、 處理效率高、實(shí)用性強(qiáng)、具備大規(guī)模應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。
[0007] 含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)（A)、 超臨界萃取系統(tǒng)（B)、超臨界分離與0) 2回收系統(tǒng)（C)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)（A)主要 包括儲(chǔ)氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機(jī)組（3)、增壓栗（4)、第一調(diào)壓閥（801)、第一壓力表 及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥（1001)、電氣控制柜以 及溫控系統(tǒng)；
[0008] 所述超臨界萃取系統(tǒng)（B)主要包括萃取釜（5)、第二調(diào)壓閥（802)、第三調(diào)壓閥 (803)、第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903);
[0009] 所述超臨界分離與0)2回收系統(tǒng)（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調(diào) 壓閥（804)、第五調(diào)壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、 第四壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。
[0010] 所述的撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于，萃取釜（5)、分離釜I (6)和分離釜II (7) 的釜外側(cè)有加熱夾套。
[0011] 所述的撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，其特征在于，撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)各功能模塊之間用管 線連接。
[0012] 所述的含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，超臨界流體是二氧化 碳。
[0013] 本實(shí)用新型的有益效果：
[0014] 本實(shí)用新型成功改進(jìn)了目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有含有機(jī)物的固體廢棄物的處理技術(shù)，采用超 臨界CO 2實(shí)現(xiàn)對(duì)含有機(jī)物的固體廢棄物含油處理；創(chuàng)新性地提出了撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，避免 現(xiàn)今超臨界〇)2方法的拆裝繁瑣、不益運(yùn)輸?shù)膯栴}；運(yùn)用超臨界CO 2萃取廢棄物中的含油，同 時(shí)還可以讓COJf環(huán)回用，節(jié)約能源。與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間拆迀方 便、便于運(yùn)輸流動(dòng)、處理效率高、具備大規(guī)模應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。因此，本實(shí)用新型具有新穎性、創(chuàng) 造性和先進(jìn)性，以及很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 如圖1所示，含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結(jié)構(gòu) 控制系統(tǒng)（A)、超臨界萃取系統(tǒng)（B)、超臨界分離與0) 2回收系統(tǒng)（C)，其特征在于，所述 控制系統(tǒng)（A)主要包括儲(chǔ)氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機(jī)組（3)、增壓栗（4)、第一調(diào)壓 閥（801)、第一壓力表及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥 (1001)、電氣控制柜以及溫控系統(tǒng)；
[0017] 所述超臨界萃取系統(tǒng)（B)主要包括萃取釜（5)、第二調(diào)壓閥（802)、第三調(diào)壓閥 (803)、第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903);
[0018] 所述超臨界分離與0)2回收系統(tǒng)（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調(diào) 壓閥（804)、第五調(diào)壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、 第四壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。
[0019] 首先把所述控制系統(tǒng)（A)、超臨界萃取系統(tǒng)（B)、超臨界分離與CO2回收系統(tǒng)（C) 各功能模塊之間用管線連接，確保設(shè)備各接口無氣體泄漏狀態(tài)。
[0020] 關(guān)閉第二調(diào)壓閥（802)和第三調(diào)壓閥（803)，開啟第一截止閥（806)，把萃取釜（5) 中剩余氣體排盡，讓第三壓力表及壓力傳感器（903)讀數(shù)為零，保證釜內(nèi)無壓力旋緊第一 截止閥（806)，開啟萃取釜（5)，稱重物料，將物料裝入料筐，將料筐放入釜內(nèi)，保持萃取釜 吸氣通暢，換好封頭密封圈，旋緊萃取釜封頭，密封嚴(yán)實(shí)。
[0021] 接著開啟電氣控制柜的所有電源開關(guān)，啟動(dòng)干燥過濾器⑵加熱：加熱10分鐘后 自動(dòng)停止，每班只需啟動(dòng)一次即可，主要作用是烘干干燥過濾器（2)內(nèi)的干燥劑；啟動(dòng)制冷 機(jī)組（3)，打開儲(chǔ)氣罐⑴和第一調(diào)壓閥（801)向制冷機(jī)組⑶中的液罐充氣，將CO 2氣體液 化待用；啟動(dòng)各萃取釜（5)、分離釜1(6)和分離釜11(7)外側(cè)的加熱夾套，調(diào)節(jié)反應(yīng)溫度。
[0022] 待反應(yīng)各反應(yīng)釜反應(yīng)溫度達(dá)到設(shè)定值，旋開第二調(diào)節(jié)閥（802)，打開增壓栗（4))， 讓〇) 2氣體進(jìn)入萃取釜（5)，根據(jù)第三壓力表及壓力傳感器（903)顯示的釜內(nèi)壓力，緩慢開 啟第三調(diào)壓閥（803)，使萃取釜（5)內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值。其余閥門關(guān)閉。
[0023] 氣體進(jìn)入分離釜I (6)，根據(jù)第四壓力表及壓力傳感器（904)顯示的釜內(nèi)壓力，緩 慢開啟第四調(diào)壓閥（804)，使分離釜I (6)內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值；氣體進(jìn)入分離釜II (7)，根據(jù) 第五壓力表及壓力傳感器（905)顯示的釜內(nèi)壓力，緩慢開啟第五調(diào)壓閥（805)，使分離釜 11(7)內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值，氣體再回到干燥過濾器（2)形成系統(tǒng)循環(huán)，待系統(tǒng)較為穩(wěn)定時(shí)， 關(guān)閉第一調(diào)壓閥（801)。
[0024] 運(yùn)行過程中，密切關(guān)注各壓力表壓力讀數(shù)，適時(shí)調(diào)壓。
[0025] 在系統(tǒng)高壓狀態(tài)下，必須非常緩慢地開啟分離釜I (7)和分離釜II (8)釜底的第一 截止閥（6)和第二截止閥（7)獲得萃取物。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 首先準(zhǔn)確稱取含有機(jī)物的固體廢棄物350g，含油率為15. 72%。
[0028] 然后把樣品放入料框，調(diào)整試驗(yàn)條件：（1)萃取壓力15MPa，萃取溫度60°C，萃取時(shí) 間30min ; (2)萃取壓力20MPa，萃取溫度30°C，萃取時(shí)間30min ; (3)萃取壓力25MPa，萃取 溫度90°C，萃取時(shí)間60min ; (4)萃取壓力20MPa，萃取溫度60°C，萃取時(shí)間90min。試驗(yàn)結(jié) 果如下表1所示
[0029] 表1含有機(jī)物的固體廢棄物萃取效果
[0031] 由表1可以看出待處理含有機(jī)物的固體廢棄物在經(jīng)過處理后，殘油率大部分 < 1. 00%，與之前相比，大大降低了含有機(jī)物的固體廢棄物的含油率，可達(dá)到處理目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)（A)、 超臨界萃取系統(tǒng)（B)、超臨界分離與0)2回收系統(tǒng)（C)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)（A)主要 包括儲(chǔ)氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機(jī)組（3)、增壓栗（4)、第一調(diào)壓閥（801)、第一壓力表 及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥（1001)、電氣控制柜以 及溫控系統(tǒng)； 所述超臨界萃取系統(tǒng)（B)主要包括萃取釜（5)、第二調(diào)壓閥（802)、第三調(diào)壓閥（803)、 第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903); 所述超臨界分離與〇)2回收系統(tǒng)（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調(diào)壓閥 (804)、第五調(diào)壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、第四 壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，所述萃 取釜（5)、分離釜I (6)和分離釜II (7)的釜外側(cè)有加熱夾套。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，所述撬 裝式模塊化結(jié)構(gòu)各功能模塊之間用管線連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，超臨界 流體是二氧化碳。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了含有機(jī)物的固體廢棄物處理新型裝置，針對(duì)含有機(jī)物的固體廢棄物的特性，采用超臨界CO2實(shí)現(xiàn)對(duì)含有機(jī)物的固體廢棄物處理。創(chuàng)新性地提出了撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)，主要包括撬裝式模塊化結(jié)構(gòu)控制系統(tǒng)(A)、超臨界萃取系統(tǒng)(B)、超臨界分離與CO2回收系統(tǒng)(C)，避免現(xiàn)今超臨界CO2方法的拆裝繁瑣、不益運(yùn)輸?shù)膯栴}，運(yùn)用超臨界CO2萃取廢棄物中的含油，同時(shí)還可以讓CO2循環(huán)回用，節(jié)約能源。與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)約空間拆遷方便、便于運(yùn)輸流動(dòng)、處理效率高、具備大規(guī)模應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。因此，本實(shí)用新型具有新穎性、創(chuàng)造性和先進(jìn)性，以及很高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】B09B3/00, B01D11/02
【公開號(hào)】CN204798893
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520043178
【發(fā)明人】杜國(guó)勇, 張洪銘, 李趙, 朱盟翔, 羅順祥, 盧耀平, 楊露, 汪倩, 黃蓉
【申請(qǐng)人】成都西石大油田技術(shù)服務(wù)有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年1月22日