[实用新型]一种基于分子筛循环的可燃固废零排放资源化装置

说明书

本实用新型公开了一种基于分子筛循环的可燃固废零排放资源化装置，装置包括空气氮氧分离器、热解炉、旋风分离器、防爆燃烧系统、换热器、分子筛循环室以及CO₂富集室；热解气经过旋风分离器分离之后，混合气体通入防爆燃烧系统，固体颗粒重新送入热解炉；混合气体经燃烧室燃烧之后，一部分热量供给至用户，另一部分用于加热分子筛脱除CO₂进行分子筛循环；分子筛通过双向通道在热解炉与分子筛循环室之间进行循环；产生的所有CO₂送入CO₂富集室进行富集。本实用新型在可燃固废物的催化热解过程中，使分子筛可循环利用，耦合了催化热解与二氧化碳富集，充分利用过程中的热能，将可燃固废物进行资源化和无害化的处理。

技术领域

本实用新型涉及化工装备技术领域，尤其涉及一种基于分子筛循环的可燃固废零排放资源化装置。

背景技术

随着社会经济的发展，人类产生的各种固体废弃物日益增多，地球面临严重的环境污染；同时，面对日益加剧的能源危机，实现固废资源化至关重要。对于固废的无害化处理，国内目前最主要的方式为填埋、焚烧、堆肥和热解，相对于其他三种方式，热解的资源利用率最高，污染最小，热解能使得固废中的有机废物在有氧或无氧环境下高温裂解，无害化程度高，同时可以产生大量可利用的能源，响应了节能减排的号召。

但是，热解会产生大量的CO₂，易使催化剂发生碳中毒，导致催化效率与反应速率下降，严重影响资源回收效率。故需要一种有效的富集热解中产生的CO₂的手段，以保证热解过程持续稳定进行。同时，现存催化剂的再生能力普遍较差，难以进行二次使用，使得热解成本大大增加，故探索催化剂循环利用的方法是很有必要的。

此外，热解产生的许多可燃气体对装置的安全需求较高，在高温环境下运行的安全隐患较大，故如何防止可燃气体发生爆燃也是值得讨论的问题。若能够对可燃气体通入量进行定量控制，将极大减少爆燃的可能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种基于分子筛循环的可燃固废零排放资源化装置，不仅能够将固废进行连续的规模化、资源化和无害化的处理,还能大大降低生产成本以及CO₂的排放量。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种基于分子筛循环的可燃固废零排放资源化装置，包括空气氮氧分离器、热解炉、旋风分离器、燃烧室、换热器、分子筛循环室和用于富集CO₂的CO₂富集室,

氮氧分离器包括氮气出口和氧气出口；

热解炉包括载气入口、热解气出口、进料口以及第一出渣口，载气入口与氮氧分离器的氮气出口连通；

旋风分离器包括热解气入口、第二出渣口以及混合气出口，热解气入口与热解炉的热解气出口连通，第二出渣口与热解炉的进料口连通；

燃烧室包括燃气进口、助燃剂进口和第一废气出口，燃气进口与旋风分离器的混合气出口相通，助燃剂进口与氮氧分离器的氧气出口连通；

换热器包括第一热流入口、热废气出口和供热端，第一热流入口与燃烧室的第一废气出口连通，换热器通过供热端向用户供热；

分子筛循环室包括第二热流入口、分子筛进出口和第二废气出口，第二热流入口与燃烧室的第一废气出口相通，分子筛进出口和热解炉的第一出渣口双向流通；

CO₂富集室与换热器的热废气出口、分子筛循环室的第二废气出口均相通。