[发明专利]污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法及系统

权利要求书

1.一种污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，包括：

1）将湿污泥送入污泥接收仓暂存；

2）将接收仓内湿污泥经输送机输送至污泥间接换热蒸发装置中换热干燥，干燥后污泥含水率降低到20~40%；

3）干燥后的污泥送至热解碳化炉进行热解，污泥在碳化炉内筒，被内筒外的热源如燃烧器或热烟气进行加热，间接换热实现热解，热解温度在500-700℃之间，在加热热解过程中，污泥中的水份和挥发物一起析出，形成可燃性气体混合物，可燃气气体温度300-500℃，直接送至热解气燃烧炉中燃烧，污泥中剩余的产物是固定碳和灰分，以污泥炭的形式排出，温度300-400℃，经过冷却处理到50℃以下，送至储存系统；

4）热解气燃烧炉燃烧产生的800~1100℃高温热烟气为碳化炉提供热量，碳化吸热后的烟气温度在500~650℃，再送入余热回收装置，经加入的燃料加热后产生高温热媒，高温热媒被送入污泥间接换热蒸发装置中，与污泥间接接触，为污泥蒸发脱水提供热量；污泥间接换热蒸发装置中换热后的低温热媒返回余热回收装置加热循环使用；

5）余热回收装置尾部排出的150℃以下的尾气经过除尘后，去除尾气中大部分的灰分，温度在80~130℃，进入脱硫装置，采用湿法或半干法脱硫，去除尾气中的硫化氢和二氧化硫，再进入脱硝装置，利用氧化法对尾气中残存的氮氧化物进行脱除，最后经过除臭装置处理后达标排放。

2.如权利要求1所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述热解气燃烧炉以污泥热解气为主要燃料，适当补充天然气、燃油或生物质燃料满足干化和碳化的热量需求；热解气燃烧炉根据尾气排放需要，设置SNCR脱硝系统，实现燃烧过程的氮氧化物脱除。

3.如权利要求1所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述余热回收装置为锅炉系统或导热油炉系统，对应地生产过热蒸汽或高温导热油。

4.如权利要求3所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述高温热媒为过热蒸汽或高温导热油，所述过热蒸汽经减温减压后，0.6MPa，200℃，压力允许范围在0.5~0.9MPa之间。

5.如权利要求3所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述低温热媒为冷凝后的蒸汽或冷凝后的导热油。

6.如权利要求1所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述污泥间接换热蒸发装置为桨叶式干燥机、圆盘干燥机或穿流式干燥机。

7.如权利要求1所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，所述间接换热蒸发装置内通入空气或者过热蒸汽作为载气，将蒸发出的水份和挥发物携带排出；

采用空气作为载气的，携湿空气直接送至主系统的脱硫脱硝系统，与烟气一起处理后达标排放；

采用过热蒸汽作为载气的，从间接换热蒸发装置排出的载气送入冷凝器，将水份冷凝后，再经过加热器升温到120℃，返回间接换热蒸发装置循环使用。

8.如权利要求7所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，加热器为间接加热方式，热源采用电能加热。

9.如权利要求1所述的污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化方法，其特征是，根据排放标准的要求，除尘装置选择增加布袋除尘器或湿式静电除尘器，确保粉尘含量达标；脱硫脱硝系统采用湿法系统，其中的洗涤塔采用单级或多级，确保尾气中的硫氧化物和氮氧化物含量达到排放标准要求，或者根据项目情况选择半干法或干法进行酸性气体脱除；除臭装置采用活性炭吸附设备或光氧及等离子设备，或采用生物除臭设备，确保尾气中的臭气达到排放标准要求。

10.污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化系统，其特征是，污泥间接换热蒸发脱水耦合热解碳化系统，包括：间接换热蒸发装置，间接换热蒸发装置的进气口分别与外部载气装置及余热回收装置连通，出气口分别与冷凝器、脱硫脱硝系统、余热回收装置连通；间接换热蒸发装置的出泥口与炭化炉的进泥口连通，炭化炉的进气口与热解气燃烧炉连通，出气口分别与热解气燃烧炉和余热回收装置连通；炭化炉的出泥口与冷却装置连通；余热回收装置的尾气出口与脱硫脱硝梯系统连通，脱硫脱硝梯系统的尾气出口经风机、除尘装置和除臭装置与外部大气连通。