[实用新型]一种多能量场梯级施配的煤气化细渣黑水高效脱水系统

说明书

本实用新型公开了一种多能量场梯级施配的煤气化细渣黑水高效脱水系统，包括浓缩槽、陶瓷真空过滤机、振动压力脱水装置、滚筒式热烟气干燥机、废水净化装置、冷凝装置，浓缩槽通过第一离心泵与陶瓷真空过滤机的进料口连接；陶瓷真空过滤机的出料口通过第一传送带和布料装置连接振动压力脱水装置的入口；振动压力脱水装置的出料口通过第二传送带连接滚筒式热烟气干燥机的进料口；振动压力脱水装置还与废水净化装置连接；滚筒式热烟气干燥机的出料口与工厂动力锅炉连接，滚筒式热烟气干燥机的排气口连接冷凝装置；冷凝装置与废水净化装置连接。经本实用新型处理后的细渣含水量在10‑15％以下，易于实现粉体化，便于其后续的资源化利用。

技术领域

本实用新型属于煤炭加工与洁净利用技术领域，尤其涉及一种多能量场梯级施配的煤气化细渣黑水高效脱水系统。

背景技术

煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的一次能源。国家统计局数据显示，2019年我国煤炭资源现存16666.7亿吨，煤炭年消费28亿吨标准煤，约占能源消费总量的60％。我国现有能源消费结构决定了煤炭资源在我国国民经济和社会可持续发展中起着举足轻重的作用。长期以来，我国煤炭利用的主要方式是直接燃烧，不仅燃烧利用率低，而且燃烧过程中排放的粉尘，一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等有毒有害物质，严重危害了生态环境和人类健康。

煤气化技术是指把适当处理的煤送入气化炉内，在一定温度和压力的条件下，通入氧化剂与煤炭发生物理化学反应，将煤炭转化为灰渣和合成气的技术。煤气化技术是煤炭清洁高效转化的核心技术，煤机化学品合成、煤基液体燃料、IGCC发电、多联产系统、制氢、燃料电池、直接还原炼铁等工艺过程均需要以煤气化为源头。在煤气化过程中，根据灰渣排出方式的不同，可分为粗渣和细渣。粗渣由气化炉炉底排出，被合成气裹挟带出的细小颗粒是细渣。为了净化合成气，必须将合成气裹挟的细渣颗粒分离。目前主要的分离方法是湿法洗涤，含有细渣的合成气经文丘里洗涤器，流速逐渐增大，与喷入的洗涤水在喉管处高速碰撞，合成气裹挟的细渣被雾化的洗涤水润湿，相互黏结、沉降、聚集，从而与合成气分离，同时产生了含水量90％以上的气化细渣黑水。

由于细渣含水量极大难以直接利用，并且在运输的过程中容易振动离析，污染道路环境。此外细渣黑水中还含有Cd、Cr、Pb等元素，直接堆放将对土地、地下水造成污染。如果对细渣先进行脱除水处理，则可将细渣掺混到流化床燃烧，提高原始煤炭的利用率，也可用于建筑回填、水泥生产等资源化利用。因此脱除细渣中的水分是首先要解决的现实问题，深度脱水是技术难点。

目前主要采用陶瓷真空过滤机对煤气化细渣黑水进行脱水处理，得到含水量约43％的细渣滤饼，含水量仍较高，限制了细渣的后续利用。由于气化细渣颗粒细小，70μm以下颗粒约占60％以上，水分赋存能力强，传统单一能量形式的脱水方法效率低、效果不理想。

综上所述，煤气化细渣黑水作为煤气化过程中产生的固体废弃物，目前没有较好的直接处理方法。直接堆放或者填埋将对生态环境造成破坏，此外细渣携带的大量水分，也给运输过程带来了困难，对企业带来了经济负担，因此必须对细渣先进行脱水处理，达到水和渣的分离，才能实现气化细渣黑水的资源化利用。然而，现有脱水技术难以实现气化细渣黑水的高效深度脱水，若能开发一种高效、深度的煤气化细渣脱水方法，实现对渣和水的资源化利用，将给煤化工企业带来直接的经济效益、给生态环境带来改善，符合绿水青山就是金山银山的发展理念。

发明内容

为了克服现有技术局限，本实用新型提供了一种多能量场梯级施配的煤气化细渣黑水高效脱水系统，以实现气化细渣黑水的梯级高效脱水。

为了达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种多能量场梯级施配的煤气化细渣黑水高效脱水系统，包括浓缩槽、陶瓷真空过滤机、振动压力脱水装置、滚筒式热烟气干燥机、废水净化装置、冷凝装置，其中；

所述浓缩槽与陶瓷真空过滤机的进料口连接；