[发明专利]一种含氮有机废水的超临界水氧化处理装置

权利要求书

1.一种含氮有机废水的超临界水氧化处理装置，其特征在于，包括依次通过管网连接的物料输运系统(1)、换热系统(2)和超临界水氧化反应系统(3)，所述换热系统(2)还通过管网连接冷却降压系统(4)；所述物料输运系统(1)包括依次排列的废液输运管线、甲醇输运管线及氧化剂输运管线，三个所述输运管线分别通过管道连接换热系统(2)；所述废液输运管线包括废液储料罐(5)，所述废液储料罐(5)的出口通过管道连接高压物料泵(6)的进口，所述废液储料罐(5)与高压物料泵(6)之间设置有流量计，所述高压物料泵(6 )上设置有压力表；所述甲醇输运管线包括甲醇储罐(7)，所述甲醇储罐(7)的出口通过管道连接高压甲醇泵(8)的进口，所述甲醇储罐(7)与高压甲醇泵(8)之间设置有流量计，所述高压甲醇泵(8)上设置有压力表；每个所述流量计和每个所述压力表均设置有对应的控制阀；所述氧化剂输运管线包括液氧储罐(9)，所述液氧储罐(9)通过管道连接高压液氧泵(10)，所述液氧储罐(9)和高压液氧泵(10)之间设置有若干个控制阀；所述高压物料泵(6)、高压甲醇泵(8)、高压液氧泵(10)分别通过管道连接所述换热系统(2)；所述换热系统(2)包括废液预热器Ⅰ(11)，所述废液预热器Ⅰ(11)的冷流体出口通过管道连接废液预热器Ⅱ(12)的冷流体进口，所述废液预热器Ⅱ(12)的热流体出口通过管道连接甲醇预热器(13)的热流体进口，所述甲醇预热器(13)的热流体出口通过管道连接废液预热器Ⅰ(11)的热流体进口，所述废液预热器Ⅰ(11)的热流体出口通过管道连接液氧预热器(14)的热流体进口；

所述废液预热器Ⅰ(11)的冷流体进口通过管道与高压物料泵(6)的出口连接，所述甲醇预热器(13)的冷流体进口通过管道与高压甲醇泵(8)的出口连接，所述液氧预热器(14)的冷流体进口通过管道与高压液氧泵(10)的出口连接，所述高压液氧泵(10)与液氧预热器(14)之间设置流量控制阀，所述流量控制阀连接流量计；所述液氧预热器(14)还分别通过管道连接超临界水氧化反应系统(3)及冷却降压系统(4)；

所述超临界水氧化反应系统(3)包括管式反应器(15)，管式反应器(15)一端设置有始端进口(26)，另一端设置有末端出口(27)，沿着管式反应器(15)长度方向在其1/5长度处相对设置有甲醇进口Ⅰ(28)和氧气进口Ⅰ(30)，在其2/5长度处相对设置有甲醇进口Ⅱ(29)和氧气进口Ⅱ(31)；管式反应器(15)外壁面上设置有金属电阻，管式反应器(15)外壁上通过导线(16)连接电源(17)，所述电源(17)用于加热管式反应器(15)上的金属电阻；

所述末端出口(27)通过管道连接废液预热器Ⅱ(12)的热流体进口，所述末端出口(27)与废液预热器Ⅱ(12)之间依次设置有温度测量仪和流量计，所述废液预热器Ⅱ(12)的冷流体出口通过管道连接所述始端进口(26)；

所述甲醇预热器(13)的冷流体出口分别通过管道连接始端进口(26)、甲醇进口Ⅰ(28)和甲醇进口Ⅱ(29)，所述甲醇预热器(13)与始端进口(26)之间设置有甲醇流量调节阀Ⅰ(20)，所述甲醇预热器(13)与甲醇进口Ⅱ(29)之间设置有甲醇流量调节阀Ⅱ(21)；甲醇流量调节阀Ⅰ(20)和甲醇流量调节阀Ⅱ(21)均连接有流量计；

所述液氧预热器(14)通过管道连接氧气收集器(22)，所述液氧预热器(14)和氧气收集器(22)之间设置有温度测量仪；所述氧气收集器(22)分别通过管道连接始端进口(26)、氧气进口Ⅰ(30)和氧气进口Ⅱ(31)，所述氧气收集器(22)与始端进口(26)之间设置有氧气流量调节阀Ⅰ(23)，所述氧气收集器(22)与氧气进口Ⅰ(30)之间设置有氧气流量调节阀Ⅱ(24)，所述氧气收集器(22)与氧气进口Ⅱ(31)之间设置有氧气流量调节阀Ⅲ(25)，所述氧气流量调节阀Ⅰ(23)、氧气流量调节阀Ⅱ(24)和氧气流量调节阀Ⅲ(25)均连接有流量计；

所述冷却降压系统(4)包括取热器(18)，所述取热器(18)的热流体出口通过管道连接背压阀(19)的进口，所述取热器(18)的热流体进口通过管道与所述液氧预热器(14)的热流体出口相连。