[实用新型]一种黑液热解气化耦合电渗析法处理黑液的系统

说明书

本实用新型公开了一种黑液热解气化耦合电渗析法处理黑液的系统，热解炉顶部还通过热解气/热解水/焦油输出管与气化炉的进气口相连通，热解炉底部通过半焦输送器与破碎机的输入端相连，破碎机的输出端通过半焦粉输送器与电渗析装置的输入端相连通；电渗析装置的输出端通过湿半焦输送器与制浆机的输入端相连通，制浆机的输出端通过半焦浆输送器与气化炉的顶部相连通；气化炉的顶部还通过高温粗合成器输出管与第二冷凝器的输入端相连通，第二冷凝器的输出端输出粗合成气。本实用新型的系统采用黑液热解气化耦合电渗析碱回收工艺对黑夜进行资源换利用，提高了碱回收效率，减少了高温气化过程中碱金属对设备的腐蚀，延长了设备的使用寿命。

技术领域

本实用新型属于生物质热解气化技术领域，涉及黑液热解气化，具体涉及一种黑液热解气化耦合电渗析法处理黑液的系统。

背景技术

黑液是制浆造纸工业碱法蒸煮过程中产生的废液，含有大量的木质素，呈黑褐色。从能源角度来看，黑液中含有大量有机质，其发热值为1.4～1.6MJ/kg，是一种十分独特的可再生生物质资源。造纸黑液中含有大量的悬浮性固体、有机污染物和有毒物质，COD高达14万mg/L，占造纸工业污染量的90％，是一种高碱性高COD的复杂污染体系，直接排放会对水体和生态环境造成严重的破坏。制浆黑液所含的污染杂质中约1/3为无机物，主要是NaOH和SiO2等；约 2/3为有机物，主要是木质素和半纤维素等降价产物，进行无害化处理后可实现黑液的资源化利用。

传统的造纸黑液碱回收方式无法将其资源价值最大化。黑液热解气化技术在回收制浆化学药品，为制浆过程提供蒸汽和电能的基础上，将黑液中低品质的生物质能源转化为富含H₂和CO的高品质合成气，具有较好的应用前景。操作温度低于800℃称为低温气化，低于无机物的熔点，但是在低温气化过程中存在碳转化率较低、产出气中H₂和CO含量偏低、焦油严重等问题；操作温度高于900℃称为高温气化，高温气化时碱金属无机盐以熔融态存在，对设备的腐蚀性较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供了一种黑液热解气化耦合电渗析法处理黑液的系统，解决现有技术中的黑液回收方法难以兼顾效率和腐蚀性的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种黑液热解气化耦合电渗析法处理黑液的系统，包括热解炉和气化炉，其特征在于，所述的热解炉顶部通过干燥产水蒸汽输出管与第一冷凝器的输入端相连，第一冷凝器的输出端分别与制浆机的输入端和电渗析装置的输入端相连通；所述的热解炉顶部还通过热解气/热解水/焦油输出管与气化炉的进气口相连通；

所述的热解炉底部通过半焦输送器与破碎机的输入端相连，破碎机的输出端通过半焦粉输送器与电渗析装置的输入端相连通；电渗析装置的输出端通过湿半焦输送器与制浆机的输入端相连通，制浆机的输出端通过半焦浆输送器与气化炉的顶部相连通；

所述的气化炉的顶部还通过高温粗合成器输出管与第二冷凝器的输入端相连通，第二冷凝器的输出端输出粗合成气；所述的气化炉的底部设置有残渣出口。

本实用新型还具有如下技术特征：

所述的热解炉的外壁上设置有加热盘管。

所述的第二冷凝器的冷凝水输出端还通过高温高压水蒸气输出管与热解炉的的加热盘管相连通对热解炉进行加热。

所述的气化炉的上部和中部的外壁上设置有气化加热层，气化炉的下部的外壁上设置有残渣热量回收盘管。

所述的进气口设置在所述的气化加热层和残渣热量回收盘管之间的气化炉侧壁上。

所述的电渗析装置的底部还设置有碱液回收管。

所述的热解炉顶部设置有黑液输入管。

本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：