阅读说明：本技术 一种粗燃气净化工艺 (Crude fuel gas purification process ) 是由 龚佰勋 陈洪一 黎莉 邓旺明 韦彦秀 于 2019-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种粗燃气净化工艺,主要适用于生活垃圾热解气化过程产生的粗燃气的净化提质。粗燃气中污染物去除的先后顺序为：灰尘、焦油、酸碱性气体、深度除尘,粗燃气净化工艺流程主要为：高温旋风除尘+换热+文丘里旋风除尘+喷淋塔+布袋除尘器。粗燃气先经高温旋风除尘器去除绝大部分灰尘,随后回收热量。换热后的粗燃气进入文丘里旋风除尘器,去除灰尘、焦油等。除尘、除焦后的粗燃气进入喷淋塔,去除HCl、H<Sub>2</Sub>S和NH<Sub>3</Sub>等酸碱性气体。布袋除尘器作为保障环节可有效控制燃气中的粉尘浓度。工艺中产生的废水进入粗燃气洗涤废水处理系统,产生的灰渣进行填埋处理。粗燃气经该工艺处理后,品质将极大提升,可满足后续内燃发电要求。该工艺具有针对性强、效果好、成本低等优点。(The invention discloses a crude fuel gas purification process which is mainly suitable for purifying and upgrading crude fuel gas generated in the process of pyrolysis and gasification of household garbage. The order of removing the pollutants in the crude fuel gas is as follows: dust, tar, acid-base gas and deep dust removal, and the process flow of crude gas purification mainly comprises the following steps: high-temperature cyclone dust removal, heat exchange, Venturi cyclone dust removal, a spray tower and a bag-type dust remover. The coarse fuel gas is firstly treated by a high-temperature cyclone dust collector to remove most of dust, and then the heat is recovered. The crude gas after heat exchange enters into a Venturi cycloneAnd the dust remover is used for removing dust, tar and the like. The crude fuel gas after dust removal and decoking enters a spray tower to remove HCl and H 2 S and NH 3 And the like. The bag-type dust collector can effectively control the dust concentration in the fuel gas as a guarantee link. Wastewater generated in the process enters a crude gas washing wastewater treatment system, and generated ash slag is subjected to landfill treatment. After the crude fuel gas is treated by the process, the quality is greatly improved, and the follow-up internal combustion power generation requirements can be met. The process has the advantages of strong pertinence, good effect, low cost and the like.)

一种粗燃气净化工艺

技术领域

本发明涉及燃气净化提质技术领域，特别涉及一种生活垃圾热解气化过程产生的粗燃气的净化工艺。

背景技术

垃圾焚烧是将有机废物通过氧化燃烧的方式处理，减量化、无害化效果显著。在城市用地普遍紧缺的背景下，焚烧技术在我国得到了广泛的应用。但是，垃圾焚烧技术仍然存在着一些难以解决的问题：1）、二次污染严重，焚烧过程产生的气体污染物、二噁英、飞灰、炉渣等一直是处理的难点；2）能量转换效率偏低，我国垃圾焚烧厂的平均发电效率仅有14.6%。热解气化技术被认为是更加清洁、高效的固废热处理技术，热解气化过程中对环境氧气含量的控制避免了二噁英的产生，热解气化的终产物粗燃气具有较高的热值，经净化处理后可直接进入内燃发电机发电，能量转换效率可达30%。粗燃气的主要成分是CO、H₂及CH₄，污染成分主要有：粉尘、HCl、H₂S、NH₃及少量焦油等。为满足内燃发电机的进气要求，需要将粗燃气中的污染成分去除。热解气化技术是创新的垃圾热处理技术，粗燃气的净化工艺目前鲜有报道。专利CN105525478B提供了一种电旋风光电晕生物质气化粗燃气净化装置与方法，但该方法仅对粗燃气中的焦油和粉尘具有去除作用，对粗燃气中酸碱性气体等的净化并未提及。

本发明专利拟解决生活垃圾热解气化过程中粗燃气的净化问题，为粗燃气净化提质提供一种有效的处理工艺。

发明内容

粗燃气中污染物去除的先后顺序为：灰尘、焦油、酸碱性气体、深度除尘，粗燃气净化工艺流程主要为：高温旋风除尘+换热+文丘里旋风除尘+喷淋塔+布袋除尘器。

粗燃气产生于热解器和气化器，温度高达800℃~850℃，携带有较多粉尘，先经高温旋风除尘器去除绝大部分灰尘。除尘后的粗燃气进入换热系统，回收热量。

文丘里旋风处理器结合文氏管和旋风除尘器的优点，主要去除粗燃气中的灰尘、焦油及部分酸碱性气体等。气体和液体在文氏管喉口处混合，经过文氏管后的气体经过自然沉降和旋风除尘器去除杂质。文丘里旋风除尘器的进气温度约为100℃，出口温度约为70℃。

喷淋塔主要用于去除HCl、H₂S和NH₃等酸、碱性气体，采用水和NaOH溶液作为吸收剂，喷淋塔的进口温度为70℃，出口温度低于40℃；布袋除尘器作为保障环节，采用聚四氟乙烯材质的滤袋，可有效控制燃气中的粉尘浓度。粗燃气经该工艺处理后，品质将极大提升，可满足后续内燃发电要求。

净化工艺中产生的废水进入粗燃气洗涤废水处理系统，产生的灰渣进行填埋处理。

该工艺针对粗燃气中的灰尘、焦油和酸碱性气体分别设置净化环节，具有针对性强、效果好、成本低等优点。

附图说明

图1为粗燃气洗涤废水的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图1对本发明做进一步详细描述。与本工艺配套的生活垃圾热解气化工艺中，热解、气化环节分别在两个反应装置内进行，热解产生的焦油在气化器的高温环境（1000~1200℃）下大幅分解，转化为可燃气体，因此，该工艺中的粗燃气焦油含量极低。

粗燃气由气化器的出口导出首先进入高温旋风除尘器，去除大部分的灰尘。除尘后的粗燃气温度约为800℃左右，热量较高，进入换热器对气化剂进行预热，随后进入热解器的内、外夹套对热解器加热，充分回收粗燃气中的热量。换热后的粗燃气温度降低至100℃左右，经引风机引入文丘里旋风除尘器，在文氏管内与水充分混合，进入文丘里旋风除尘器的主体部分，经自然沉降分离部分重质粉尘和焦油，再进入旋风除尘器进一步去除粉尘和焦油，同时将温度降低至约70℃。经除尘和除焦处理后，粗燃气进入喷淋塔，喷淋塔设置两级，一级以水做吸收剂；一级以NaOH溶液做吸收剂，用于去除粗燃气中的HCl、H₂S和NH₃等酸碱性气体。经喷淋塔处理后，粗燃气的温度由70℃下降至约40℃，最后进入布袋除尘器，作为保障环节进一步降低灰尘浓度。该工艺中产生的废水收集后进入粗燃气洗涤废水处理系统处理，高温旋风除尘器产生的灰渣进入气化器的灰渣仓，布袋除尘器产生的灰渣进行填埋处理。