含有機物的固體廢棄物處理新型裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及含有機物的固體廢棄物中污染治理，具體涉及含有機物的固體廢 棄物含油處理技術。
【背景技術】
[0002] 含有機物的固體廢棄物是工業化過程中產生的固體污染物。它是一種含有大量的 油類、酚類、重金屬、各種聚合物及消泡劑、乳化劑等的復雜多相體系，若未經處理就排放會 對環境造成不利的影響。其浸出液有較高毒性。工業生產每天都要產生大量的含有機物的 固體廢棄物，若把含有機物的固體廢棄物直接排放會影響到作物生長的營養環境條件及其 品質，長期堆積會造成地表植被的嚴重破壞，污染土壤和水源，危及人類的生存。因此，對于 含有機物的固體廢棄物的處理，一直是固體污染治理的重中之重。
[0003] 申請號為CN201310040847的發明專利公開了一種超臨界流體萃取頁巖油的裝置 及利用該裝置萃取頁巖油的方法，其涉及萃取頁巖油裝置及萃取頁巖油方法。該發明要解 決現有方法的油質殘余多，能耗大，成本高，易于造成二次污染的問題。該項發明雖然也是 利用超臨界〇) 2只萃取油類但是只提出萃取頁巖油裝置及萃取頁巖油方法，沒有考慮含油 固體廢棄物的污染處理與處置。
[0004] 申請號為CN201410228857的發明專利公開了超臨界流體多級萃取-裂解耦合處 理含油污泥的方法，主要采用油泥減量化、調質化、閃蒸熱處理、多級超臨界流體萃取-超 臨界水裂解耦合技術對含油污泥進行無害化處理及資源化利用，其中閃蒸可得輕油組分， 多種超臨界流體梯度萃取得到重質油、高級酚及稠環芳烴，超臨界水裂解將油泥中殘留的 重膠質及瀝青質裂解為丙烯、丁烯、輕油及重油組分，重油組分再經超臨界流體萃取利用。 本發明能對油泥進行系統分離及綜合利用，所需設備規模小、工業放大較容易，處理后的油 泥有機物除去率較高，能夠達到填埋標準，且處理效率高，與傳統油泥處理方法相比能最 大限度的回收石油資源，具有較高的工業經濟價值，經濟與環保綜合效益顯著。本項發明只 著重考慮了石油工藝中含油污泥的處理要求，沒有考慮其他含油固體廢棄物的污染處理與 處置。
[0005] 申請號為CN201410258254的發明專利公開了微波輔助超臨界CO2萃取油砂中原 油的系統及方法，系統包括萃取釜、微波發生器、分離器、氣體凈化器、緩沖罐、夾帶劑儲罐 等。處理方法是：油砂通過輸送裝置送至萃取釜，同時CO 2、夾帶劑進入緩沖罐，緩沖罐中混 合物進入萃取釜，關閉萃取釜進出口端閥門；開啟微波發生器，待釜內達到萃取溫度后，停 留一段時間，打開釜底閥門，排出砂子，打開釜頂出口閥門，氣相流體經節流閥進入分離器； 分離器底部出口排出原油，頂部氣體經凈化器，返回至緩沖罐。系統設置至少兩臺萃取釜， 可交替操作實現連續運行。雖然良好的實現超臨界〇) 2萃取油砂中原油，但是需添加夾帶 劑和微波輔助進行處理，沒有達到最優處理方法。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型提供了一種含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，有處理工藝簡單、 處理效率高、實用性強、具備大規模應用的優點。
[0007] 含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結構控制系統（A)、 超臨界萃取系統（B)、超臨界分離與0) 2回收系統（C)，其特征在于，所述控制系統（A)主要 包括儲氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機組（3)、增壓栗（4)、第一調壓閥（801)、第一壓力表 及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥（1001)、電氣控制柜以 及溫控系統；
[0008] 所述超臨界萃取系統（B)主要包括萃取釜（5)、第二調壓閥（802)、第三調壓閥 (803)、第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903);
[0009] 所述超臨界分離與0)2回收系統（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調 壓閥（804)、第五調壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、 第四壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。
[0010] 所述的撬裝式模塊化結構，其特征在于，萃取釜（5)、分離釜I (6)和分離釜II (7) 的釜外側有加熱夾套。
[0011] 所述的撬裝式模塊化結構，其特征在于，撬裝式模塊化結構各功能模塊之間用管 線連接。
[0012] 所述的含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，超臨界流體是二氧化 碳。
[0013] 本實用新型的有益效果：
[0014] 本實用新型成功改進了目前國內現有含有機物的固體廢棄物的處理技術，采用超 臨界CO 2實現對含有機物的固體廢棄物含油處理；創新性地提出了撬裝式模塊化結構，避免 現今超臨界〇)2方法的拆裝繁瑣、不益運輸的問題；運用超臨界CO 2萃取廢棄物中的含油，同 時還可以讓COJf環回用，節約能源。與國內現有技術相比具有結構緊湊、節約空間拆迀方 便、便于運輸流動、處理效率高、具備大規模應用的優點。因此，本實用新型具有新穎性、創 造性和先進性，以及很高的實際應用價值。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 如圖1所示，含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結構 控制系統（A)、超臨界萃取系統（B)、超臨界分離與0) 2回收系統（C)，其特征在于，所述 控制系統（A)主要包括儲氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機組（3)、增壓栗（4)、第一調壓 閥（801)、第一壓力表及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥 (1001)、電氣控制柜以及溫控系統；
[0017] 所述超臨界萃取系統（B)主要包括萃取釜（5)、第二調壓閥（802)、第三調壓閥 (803)、第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903);
[0018] 所述超臨界分離與0)2回收系統（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調 壓閥（804)、第五調壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、 第四壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。
[0019] 首先把所述控制系統（A)、超臨界萃取系統（B)、超臨界分離與CO2回收系統（C) 各功能模塊之間用管線連接，確保設備各接口無氣體泄漏狀態。
[0020] 關閉第二調壓閥（802)和第三調壓閥（803)，開啟第一截止閥（806)，把萃取釜（5) 中剩余氣體排盡，讓第三壓力表及壓力傳感器（903)讀數為零，保證釜內無壓力旋緊第一 截止閥（806)，開啟萃取釜（5)，稱重物料，將物料裝入料筐，將料筐放入釜內，保持萃取釜 吸氣通暢，換好封頭密封圈，旋緊萃取釜封頭，密封嚴實。
[0021] 接著開啟電氣控制柜的所有電源開關，啟動干燥過濾器⑵加熱：加熱10分鐘后 自動停止，每班只需啟動一次即可，主要作用是烘干干燥過濾器（2)內的干燥劑；啟動制冷 機組（3)，打開儲氣罐⑴和第一調壓閥（801)向制冷機組⑶中的液罐充氣，將CO 2氣體液 化待用；啟動各萃取釜（5)、分離釜1(6)和分離釜11(7)外側的加熱夾套，調節反應溫度。
[0022] 待反應各反應釜反應溫度達到設定值，旋開第二調節閥（802)，打開增壓栗（4))， 讓〇) 2氣體進入萃取釜（5)，根據第三壓力表及壓力傳感器（903)顯示的釜內壓力，緩慢開 啟第三調壓閥（803)，使萃取釜（5)內壓力達到設定值。其余閥門關閉。
[0023] 氣體進入分離釜I (6)，根據第四壓力表及壓力傳感器（904)顯示的釜內壓力，緩 慢開啟第四調壓閥（804)，使分離釜I (6)內壓力達到設定值；氣體進入分離釜II (7)，根據 第五壓力表及壓力傳感器（905)顯示的釜內壓力，緩慢開啟第五調壓閥（805)，使分離釜 11(7)內壓力達到設定值，氣體再回到干燥過濾器（2)形成系統循環，待系統較為穩定時， 關閉第一調壓閥（801)。
[0024] 運行過程中，密切關注各壓力表壓力讀數，適時調壓。
[0025] 在系統高壓狀態下，必須非常緩慢地開啟分離釜I (7)和分離釜II (8)釜底的第一 截止閥（6)和第二截止閥（7)獲得萃取物。
[0026] 實施例1
[0027] 首先準確稱取含有機物的固體廢棄物350g，含油率為15. 72%。
[0028] 然后把樣品放入料框，調整試驗條件：（1)萃取壓力15MPa，萃取溫度60°C，萃取時 間30min ; (2)萃取壓力20MPa，萃取溫度30°C，萃取時間30min ; (3)萃取壓力25MPa，萃取 溫度90°C，萃取時間60min ; (4)萃取壓力20MPa，萃取溫度60°C，萃取時間90min。試驗結 果如下表1所示
[0029] 表1含有機物的固體廢棄物萃取效果
[0031] 由表1可以看出待處理含有機物的固體廢棄物在經過處理后，殘油率大部分 < 1. 00%，與之前相比，大大降低了含有機物的固體廢棄物的含油率，可達到處理目的。
【主權項】
1. 含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，主要包括撬裝式模塊化結構控制系統（A)、 超臨界萃取系統（B)、超臨界分離與0)2回收系統（C)，其特征在于，所述控制系統（A)主要 包括儲氣罐（1)、干燥過濾器（2)、制冷機組（3)、增壓栗（4)、第一調壓閥（801)、第一壓力表 及壓力傳感器（901)、第二壓力表及壓力傳感器（902)、第一單向閥（1001)、電氣控制柜以 及溫控系統； 所述超臨界萃取系統（B)主要包括萃取釜（5)、第二調壓閥（802)、第三調壓閥（803)、 第一截止閥（806)與第三壓力表及壓力傳感器（903); 所述超臨界分離與〇)2回收系統（C)主要包括分離釜I (6)、分離釜II (7)、第四調壓閥 (804)、第五調壓閥（805)、第二截止閥（807)、第三截止閥（808)、第二單向閥（1002)、第四 壓力表及壓力傳感器（904)與第五壓力表及壓力傳感器（905)。2. 根據權利要求1所述的含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，所述萃 取釜（5)、分離釜I (6)和分離釜II (7)的釜外側有加熱夾套。3. 根據權利要求1所述的含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，所述撬 裝式模塊化結構各功能模塊之間用管線連接。4. 根據權利要求1所述的含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，其特征在于，超臨界 流體是二氧化碳。
【專利摘要】本實用新型公開了含有機物的固體廢棄物處理新型裝置，針對含有機物的固體廢棄物的特性，采用超臨界CO2實現對含有機物的固體廢棄物處理。創新性地提出了撬裝式模塊化結構，主要包括撬裝式模塊化結構控制系統(A)、超臨界萃取系統(B)、超臨界分離與CO2回收系統(C)，避免現今超臨界CO2方法的拆裝繁瑣、不益運輸的問題，運用超臨界CO2萃取廢棄物中的含油，同時還可以讓CO2循環回用，節約能源。與國內現有技術相比具有結構緊湊、節約空間拆遷方便、便于運輸流動、處理效率高、具備大規模應用的優點。因此，本實用新型具有新穎性、創造性和先進性，以及很高的實際應用價值。
【IPC分類】B09B3/00, B01D11/02
【公開號】CN204798893
【申請號】CN201520043178
【發明人】杜國勇, 張洪銘, 李趙, 朱盟翔, 羅順祥, 盧耀平, 楊露, 汪倩, 黃蓉
【申請人】成都西石大油田技術服務有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年1月22日