[发明专利]一种超临界水氧化有机物的射流燃烧装置及方法

权利要求书

1.一种超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：包括同轴套装在一起的内筒 和外筒；在反应器内筒的顶部与其同轴安装有一个延伸到其内部的同轴射流燃烧器，所述的 同轴射流燃烧器为三层同轴套管结构，位于最内层的是一个辅助热源进入通道，中间层为氧 化剂进入环形通道，最外层为废液进入环形通道；且所述的反应器内筒和反应器外筒形成的 环形通道沿着轴线方向从上到下分成了多个工艺水夹套区。

2.如权利要求1所述的超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：所述的多个 工艺水夹套区是通过在反应器内筒和反应器外筒形成的环形通道内设置多层隔离环形成的。

3.如权利要求1所述的超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：所述的反应 器内筒壁为多孔壁结构，工艺水通过多孔壁在反应器内壁形成一层亚临界温度的保护水膜。

4.如权利要求1所述的超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：在靠近所述 的内筒中心线位置设有一根承压的多点测温封套，测温封套内通过多根耐高温热电偶或光纤 测温装置连接多个温度传感器，测温装置与反应器外的数据分析和控制系统相连接，监测反 应器内温度场分布。

5.如权利要求1所述的超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：在所述的内 筒内设有一根超临界水氧化产物出口管，其直接深入内筒底部且延伸到内筒外。

6.如权利要求1所述的超临界水氧化有机物的射流燃烧装置，其特征在于：所述的废液 出口位于反应器内顶端下方至少200mm以下。

7.利用权利要求1-6任一所述的射流燃烧装置对高浓度的有机度废液的处理方法，其特 征在于：

辅助热源采用纯水，将纯水预热到设定的温度；常温的氧化剂和有机废物分别进入反应 器，直接对有机废物进行预热，有机废液和氧化剂在反应器上部进行超临界水氧化降解反应；

同时，不同温度的工艺水进入多个工艺水夹套区且通过多孔壁进入反应器内筒的内部， 在反应器内筒的内壁上形成一层亚临界保护水膜；亚临界态的工艺水不断冲刷着内筒壁，一 方面溶解了反应过程中生成的无机盐；另一方面阻止腐蚀性物质与壁面的接触；

溶解有无机盐的工艺水和反应产物从反应器底部的出口管排出。

8.利用权利要求1-6任一所述的射流燃烧装置对低浓度的有机度废液的处理方法，其特征 在于：

辅助热源采用有机物，将辅助燃料预热到设定温度，常温的氧化剂和有机废物分别进入 反应器；辅助热源和氧化剂燃烧后的高温产物通过中心射流返混来对常温有机废物进行预热， 有机废液在反应器上部进行超临界水氧化降解反应；

同时，不同温度的工艺水进入多个工艺水夹套区且通过多孔壁进入反应器内筒的内部， 在反应器内筒的内壁上形成一层亚临界保护水膜；亚临界态的工艺水不断冲刷着内筒壁，一 方面溶解了反应过程中生成的无机盐；另一方面阻止腐蚀性物质与壁面的接触；

溶解有无机盐的工艺水和反应产物从反应器底部的出口管排出。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，采用多点测温系统实现反应器内温度场 的实时测量。

10.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述的工艺水夹套分区内的工艺水流 量和温度根据反应需要以及反应器保护的需要进行调节。