[发明专利]污泥高温碳化系统及碳化工艺

权利要求书

1.污泥高温碳化系统，其特征在于，它包括脱水污泥供给单元、对所述脱水污泥供给单元提供的脱水污泥进行干化的脱水污泥干化单元、对干化后的污泥进行碳化的干化污泥碳化单元、热循环交换单元、以及碳化加热炉，所述脱水污泥干化单元包括脱水污泥干燥机，所述干化污泥碳化单元包括污泥碳化炉，所述碳化加热炉用于供给加热气体至所述脱水污泥干燥机中以干燥污泥以及用于供给加热气体至所述污泥碳化炉中以使污泥加热碳化，所述热循环交换单元用于将所述脱水污泥干化单元排出的加热气体经过换热后传送至所述碳化加热炉进行燃烧脱臭，所述碳化加热炉还用于对所述污泥碳化炉中碳化所产生的干馏气体进行燃烧脱臭。

2.如权利要求1所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述脱水污泥干化单元包括还包括旋风除尘器、干化污泥刮板输送机、及干化污泥储存仓，经所述脱水污泥干燥机干燥后的干化污泥经由所述干化污泥刮板输送机输送到所述干化污泥储存仓中储存，所述脱水污泥干燥机排出的加热气体经过旋风除尘器后进入所述热循环交换单元。

3.如权利要求1所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述干化污泥碳化单元还包括干化污泥螺旋输送机及碳化物输送储存装置，所述干化污泥螺旋输送机用于将所述脱水污泥干化单元输出的干化污泥输送至所述污泥碳化炉，所述碳化物输送储存装置用于将污泥碳化炉中形成的碳化物进行输送和储存。

4.如权利要求1所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述热循环交换单元还用于将所述污泥碳化炉排出的加热气体经过换热后排放，所述热循环交换单元包括循环风机、引风机、鼓风机、一级热交换器、及二级热交换器，所述脱水污泥干化单元排出的加热气体通过所述循环风机传送至所述一级热交换器换热后再传送至所述碳化加热炉进行燃烧脱臭，所述污泥碳化炉排出的加热气体经过所述一级热交换器以及二级热交换器换热后，再在所述引风机的引导下排空，所述鼓风机用于鼓入空气并使空气通过所述二级热交换器充分加热后进入所述碳化加热炉。

5.如权利要求1所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述污泥碳化炉包括可回转的碳化釜体、驱动机构、设置在所述碳化釜体内壁的多个抄板、设置在所述碳化釜体污泥入口的多个导流板、环绕在所述碳化釜体外周的外筒，所述碳化釜体用于碳化所述脱水污泥干化单元输送来的干化污泥，所述驱动机构用于带动所述碳化釜体旋转，所述外筒用于容纳加热介质以加热所述碳化釜体从而间接加热所述碳化釜体内的干化污泥。

6.如权利要求5所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述外筒包括多段独立的加热室，所述多段加热室沿所述碳化釜体的轴向方向排列，每段加热室均设置有热风进口与热风出口。

7.如权利要求6所述的污泥高温碳化系统，其特征在于，所述污泥碳化炉还包括有温度控制单元，所述温度控制单元包括至少一个第一温度控制元件和多个第二温度控制元件，所述多个第一温度控制元件用于检测所述碳化釜体在碳化污泥过程中的温度，并根据所述温度调节所述驱动机构带动所述碳化釜体旋转的转速，所述多个第二温度控制元件用于检测每段加热室的温度，并根据所述温度调节所述热风进口的进风量与进风温度。

8.污泥高温碳化工艺，其特征在于，它包括以下步骤：

1）将脱水污泥输送至脱水污泥干燥机中；

2）碳化加热炉供给加热气体与脱水污泥干燥机中的脱水污泥直接接触，将污泥含水率降到30%，从脱水污泥干燥机排出的加热气体经旋风除尘后，通过热循环交换单元进行换热后进入碳化加热炉燃烧脱臭；

3）将脱水污泥干燥机干燥后的干化污泥输送至污泥碳化炉中，碳化加热炉供给加热气体至污泥碳化炉，干化污泥在污泥碳化炉中经过600~800℃的高温、缺氧处理，析出大部分的水分及可燃分组分最终形成稳定的碳化产物，污泥碳化炉中碳化所产生的干馏气体输出至碳化加热炉进行燃烧脱臭。

9. 如权利要求8所述的污泥高温碳化工艺，其特征在于，所述污泥碳化炉包括可回转的碳化釜体、驱动机构、设置在所述碳化釜体内壁的多个抄板、设置在所述碳化釜体污泥入口的多个导流板、环绕在所述碳化釜体外周的外筒，所述碳化釜体用于碳化所述脱水污泥干化单元输送来的干化污泥，所述驱动机构用于带动所述碳化釜体旋转，所述外筒用于容纳加热介质以加热所述碳化釜体从而间接加热所述碳化釜体内的干化污泥。

10. 如权利要求8所述的污泥高温碳化工艺，其特征在于，所述外筒包括多段独立的加热室，所述多段加热室沿所述碳化釜体的轴向方向排列，每段加热室均设置有热风进口与热风出口。