CN114251661B - 一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统及其应用,该系统由干燥破碎装置、热解室、燃烧室、以及余热回收装置依次连接构成,厨余垃圾经所述干燥破碎装置处理后进入所述热解室进行热解,热解所产生的固体废渣与还原性热解气分别进入所述燃烧室中,固体废渣燃烧后产生烟气,烟气中的氮氧化物与还原性热解气反应。与现有技术相比,本发明可减少厨余垃圾处理过程中氮氧化物的排放,实现厨余垃圾的无害化处理;将纳米催化剂引入热解室,正向调控还原性热解气的产生,从而最大限度抑制燃烧室氮氧化物的排放;该系统设有三重换热机构,可对厨余垃圾燃烧后产生的高温气体进行余热回收,实现厨余垃圾余热利用效益最大化。
Description
技术领域
本发明属于垃圾处理技术领域,涉及一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统及其应用。
背景技术
随着我国城镇化率的提高以及人们生活水平的不断改善,城市的垃圾生产量逐年提升,因此有必要提高对生活垃圾的处理能力,持续推进城市生活垃圾分类及回收利用。生活垃圾可分为四类:厨余垃圾、可回收垃圾、有害垃圾以及其他垃圾。其中厨余垃圾在经过干燥脱水后,仍保留约15MJ/kg的低位发热量,因此将厨余垃圾中含有的化学能转化为热能并有效利用热能,以实现厨余垃圾的资源化、能源化利用,具有重大的经济效益、社会效益和环境效益。
发明专利CN201410538382.3提出一种低腐蚀的城市垃圾高效焚烧系统,该焚烧系统中减少了氯源的引入,且降低了二噁英等污染化合物的产生。发明专利CN201410790877.5提出了一种厨余垃圾能源化处理工艺,该处理工艺中将石灰、膨润土等添加剂与厨余垃圾混合制备改性燃料,并将该改性燃料与含硫燃煤混合燃烧,可实现厨余垃圾的无害化处理以及资源化,并达到燃煤脱硫效果。但上述专利对于厨余垃圾燃烧过程中产生的氮氧化物污染物未能实现减排。厨余垃圾在能源化过程中产生的氮氧化物等污染物会对大气环境产生危害,且氮氧化物是导致酸雨形成的主要物质之一,同时也会引起光化学烟雾,因此亟需开发有效控制氮氧化物生成的厨余垃圾资源化、能源化、无害化的利用技术。
发明内容
本发明的目的就是为了提供一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统及其应用,以克服现有技术中厨余垃圾处理过程氮氧化物未能实现减排等缺陷。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
本发明的技术方案之一提供了一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,该系统由干燥破碎装置、热解室、燃烧室、以及余热回收装置依次连接构成,厨余垃圾经所述干燥破碎装置处理后进入所述热解室进行热解,热解所产生的固体废渣与还原性热解气分别进入所述燃烧室中,固体废渣燃烧后产生烟气,烟气中的氮氧化物与还原性热解气反应。
进一步的,所述干燥破碎装置包括依次连接的用于厨余垃圾初步脱水的脱水机构、用于厨余垃圾进一步干燥的干燥机构、以及用于破碎厨余垃圾的破碎机构,所述破碎机构与所述热解室连接。
更进一步的,厨余垃圾首先进入脱水机构进行初步脱水,得到湿组分和干组分,湿组分含水率较高,可用于厌氧发酵或制作有机肥;干组分含水率较低,进入干燥机构中进一步干燥,然后进入破碎机构进行破碎,得到厨余垃圾颗粒。
更进一步的,所述脱水机构可为垃圾压榨机,所述干燥机构可为干燥机,所述破碎机构可为破碎机。
进一步的,所述干燥破碎装置与所述热解室之间还设有将干燥破碎后的厨余垃圾输送至所述热解室的给料机构。
更进一步的,所述给料机构可为给料机。
更一步的,该系统还包括催化剂料仓,所述催化剂料仓位于所述给料机构以及热解室之间,所述催化剂料仓中装有用于控制所述还原性热解气产量的Ni/CeO2纳米催化剂。
更进一步的,所述Ni/CeO2纳米催化剂的制备过程包括以下步骤:
(1)取十六烷基三甲基溴化铵分散于正丁醇、环己烷的混合溶液中,然后加入镍源、铈源以及氨水溶液,得到微乳液;
(2)调节所得微乳液的pH至9-10,经搅拌、静置、洗涤、干燥、焙烧,即得目的产物。
更进一步的,步骤(1)中,所述镍源为0.6mol/L的六水合硝酸镍水溶液,所述铈源为1.8mol/L的六水合硝酸铈水溶液,所述氨水溶液的浓度为25wt%。
更进一步的,十六烷基三甲基溴化铵、正丁醇、环己烷、六水合硝酸镍水溶液、六水合硝酸铈水溶液、氨水溶液的添加量之比为3.57g:7.2ml:36ml:3ml:3ml:11ml。
更进一步的,步骤(2)中,搅拌时间为1小时。
更进一步的,步骤(2)中,静置时间为2小时。
更进一步的,步骤(2)中,使用无水乙醇洗涤3次。
更进一步的,步骤(2)中,干燥温度为100℃,干燥时间为12小时。
更进一步的,步骤(2)中,焙烧温度为600℃,焙烧时间为2小时。
更进一步的,步骤(2)中,使用氨水调节所得微乳液的pH至9-10。
进一步的,所述热解室与所述燃烧室之间设有回料阀,所述热解室的底部通过回料阀与所述燃烧室连通,所述固体废渣经回料阀进入所述燃烧室中燃烧。
进一步的,所述热解室的中部与所述燃烧室的中部连通,所述还原性热解气进入燃烧室,与固体废渣燃烧产生的氮氧化物反应,减少氮氧化物的排放。
进一步的,所述热解室的顶部还设有气固分离组件,所述烟气流经气固分离组件,气固分离组件将烟气中的固体与高温气体分离。
更进一步的,所得固体重新进入热解室,所得高温气体进入余热回收装置。
更进一步的,所述气固分离组件可为旋风分离器。
更进一步的,所述余热回收装置包括依次连接的蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,所述蒸汽换热机构与气固分离组件连接,所得高温气体依次流经蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,完成余热收集过程。在高温气体流经路径上设置蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构三重换热机构可实现厨余垃圾余热利用效益最大化。
更进一步的,所述蒸汽换热机构可为过热器,所述水换热机构可为省煤器,所述空气换热机构可为空气预热器。
更进一步的,所述空气换热机构中的空气与高温气体换热后得到热空气,所得热空气进入燃烧室中,参与固体废渣的燃烧过程。
更进一步的,该系统还设有除尘机构,所述除尘机构与所述空气换热机构连接,高温气体流经空气换热机构后,进入除尘机构,然后排入大气。
更进一步的,所述除尘机构可为除尘器。
进一步的,所述热解室中的热解温度为500-800℃。
进一步的,所述燃烧室的燃烧温度为750-900℃。
本发明的技术方案之二提供了上述系统的应用,该系统可用于厨余垃圾处理,处理过程包括以下步骤:
(1)厨余垃圾首先进入干燥破碎装置,依次进行初步脱水、干燥以及破碎,得到厨余垃圾颗粒;
(2)所得厨余垃圾颗粒进入热解室进行热解,得到固体废渣以及还原性热解气,所述固体废渣从热解室的底部进入燃烧室燃烧产生烟气,所述还原性热解气从热解室的中部进入燃烧室并与烟气中的氮氧化物反应生成氮气,所得氮气随烟气一起进入余热回收装置进行余热回收,最后排入大气。
本发明系统设计合理,可实现厨余垃圾的资源化、无害化处理。本发明系统中设有干燥破碎装置,用于对厨余垃圾进行初步脱水、进一步干燥、破碎等预处理,厨余垃圾经预处理后得到厨余垃圾颗粒;然后厨余垃圾颗粒进入热解室热解,热解所得固体废渣与还原性热解气进入燃烧室中,固体废渣燃烧释放热量,燃烧时所产生的氮氧化物与还原性热解气发生还原反应,从而使得氮氧化物的排放量减少;在烟气流向沿程布置蒸汽换热机构、水换热机构、空气换热机构,有效回收热转化过程中产生的热能,提高了能源的利用率。还可设置催化剂料仓,将Ni/CeO2纳米催化剂引入热解室,正向调控还原性热解气的产生,最大限度地提升热解室中还原性小分子气体的析出,从而最大限度抑制燃烧室氮氧化物的排放。
本发明厨余垃圾颗粒在热解室进行热解时,主要发生以下反应生成还原性热解气:
(1)CnHm+nCO2→2nCO+0.5mH2;
(2)CO+3H2→CH4+H2O。
热解所产生的CO、CH4等还原性热解气为后续燃烧过程中氮氧化物的还原提供有利条件。在该系统中进一步引入Ni/CeO2纳米催化剂,以促进反应进行,从而最大限度地提高热解室中还原性小分子气体的析出。采用本发明系统可高效利用厨余垃圾的化学能,本发明为厨余垃圾的有效低污染利用提供了新思路。
本发明对热解温度以及燃烧温度进行了限定,若热解温度过低,不利于热解气产物的有效析出;若热解温度过高,不利于该系统的节能运行;若燃烧温度过低,不利于原料的完全燃烧及化学能的充分利用,若燃烧温度过高,会产生因高温而生成的热力型氮氧化物等不利因素。
本发明Ni/CeO2纳米催化剂的制备过程中,通过焙烧可增强造孔作用,使得催化剂产物具有较大孔隙率;通过调节pH值可提高催化活性组分的负载量。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明热解室中产生的还原性热解气可进入燃烧室中,并与厨余垃圾燃烧所产生的氮氧化物发生还原反应,从而减少氮氧化物的排放,实现了厨余垃圾的无害化处理;
(2)本发明采用微乳法可控制备Ni/CeO2纳米催化剂,将Ni/CeO2纳米催化剂引入热解室,正向调控还原性热解气的产生,从而最大限度抑制燃烧室氮氧化物的排放;
(3)本发明设有三重换热机构,可对厨余垃圾燃烧后产生的高温气体进行余热回收,实现厨余垃圾余热利用效益最大化。
附图说明
图1为本发明处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统示意图。
图中标记说明:
1-垃圾压榨机、2-干燥机、3-破碎机、4-给料机、5-热解室、6-燃烧室、7-回料阀、8-旋风分离器、9-过热器、10-省煤器、11-空气预热器、12-除尘器、13-催化剂料仓。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下各实施方式或实施例中,如无特别说明的功能部件或结构,则表明其均为本领域为实现对应功能而采用的常规部件或常规结构。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为克服现有技术中现有技术中厨余垃圾处理氮氧化物减排不理想等缺陷,本发明的技术方案之一提供了一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,请参见图1,该系统由干燥破碎装置、热解室5、燃烧室6、以及余热回收装置依次连接构成,厨余垃圾经所述干燥破碎装置处理后进入所述热解室5进行热解,热解所产生的固体废渣与还原性热解气分别进入所述燃烧室6中,固体废渣燃烧后产生烟气,烟气中的氮氧化物与还原性热解气反应。
在一些具体的实施方式中,所述干燥破碎装置包括依次连接的用于厨余垃圾初步脱水的脱水机构、用于厨余垃圾进一步干燥的干燥机构、以及用于破碎厨余垃圾的破碎机构,所述破碎机构与所述热解室5连接。
更具体的实施方式中,厨余垃圾首先进入脱水机构进行初步脱水,得到湿组分和干组分,湿组分含水率较高,可用于厌氧发酵或制作有机肥;干组分含水率较低,进入干燥机构中进一步干燥,然后进入破碎机构进行破碎,得到厨余垃圾颗粒。
更具体的实施方式中,请参见图1,所述脱水机构可为垃圾压榨机1,所述干燥机构可为干燥机2,所述破碎机构可为破碎机3。
在一些具体的实施方式中,所述干燥破碎装置与所述热解室5之间还设有将干燥破碎后的厨余垃圾输送至所述热解室5的给料机构。
更具体的实施方式中,请参见图1,所述给料机构可为给料机4。
更具体的实施方式中,请参见图1,该系统还包括催化剂料仓13,所述催化剂料仓13位于所述给料机构以及热解室5之间,所述催化剂料仓13中装有用于控制所述还原性热解气产量的Ni/CeO2纳米催化剂。
更具体的实施方式中,所述Ni/CeO2纳米催化剂的制备过程包括以下步骤:
(1)取十六烷基三甲基溴化铵分散于正丁醇、环己烷的混合溶液中,然后加入镍源、铈源以及氨水溶液,得到微乳液;
(2)调节所得微乳液的pH至9-10,经搅拌、静置、洗涤、干燥、焙烧,即得目的产物。
更具体的实施方式中,步骤(1)中,所述镍源为0.6mol/L的六水合硝酸镍水溶液,所述铈源为1.8mol/L的六水合硝酸铈水溶液,所述氨水溶液的浓度为25wt%。
更具体的实施方式中,十六烷基三甲基溴化铵、正丁醇、环己烷、六水合硝酸镍水溶液、六水合硝酸铈水溶液、氨水溶液的添加量之比为3.57g:7.2ml:36ml:3ml:3ml:11ml。
更具体的实施方式中,步骤(2)中,搅拌时间为1小时。
更具体的实施方式中,步骤(2)中,静置时间为2小时。
更具体的实施方式中,步骤(2)中,使用无水乙醇洗涤3次。
更具体的实施方式中,步骤(2)中,干燥温度为100℃,干燥时间为12小时。
更具体的实施方式中,步骤(2)中,焙烧温度为600℃,焙烧时间为2小时。
在一些具体的实施方式中,请参见图1,所述热解室5与所述燃烧室6之间设有回料阀7,所述热解室5的底部通过回料阀7与所述燃烧室6连通,所述固体废渣经回料阀7进入所述燃烧室6中燃烧。
在一些具体的实施方式中,请参见图1,所述热解室5的中部与所述燃烧室6的中部连通,所述还原性热解气进入燃烧室6,与固体废渣燃烧产生的氮氧化物反应,减少氮氧化物的排放。
在一些具体的实施方式中,所述热解室5的顶部还设有气固分离组件,所述烟气流经气固分离组件,气固分离组件将烟气中的固体与高温气体分离。
更具体的实施方式中,所得固体重新进入热解室5,所得高温气体进入余热回收装置。
更具体的实施方式中,请参见图1,所述气固分离组件可为旋风分离器8。
更具体的实施方式中,所述余热回收装置包括依次连接的蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,所述蒸汽换热机构与气固分离组件连接,所得高温气体依次流经蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,完成余热收集过程。在高温气体流经路径上设置蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构三重换热机构可实现厨余垃圾余热利用效益最大化。
更具体的实施方式中,请参见图1,所述蒸汽换热机构可为过热器9,所述水换热机构可为省煤器10,所述空气换热机构可为空气预热器11。
更具体的实施方式中,所述空气换热机构中的空气与高温气体换热后得到热空气,所得热空气进入燃烧室6中,参与固体废渣的燃烧。
更具体的实施方式中,该系统还设有除尘机构,所述除尘机构与所述空气换热机构连接,高温气体流经空气换热机构后,进入除尘机构,然后排入大气。
更具体的实施方式中,请参见图1,所述除尘机构为除尘器12。
在一些具体的实施方式中,所述热解室5中的热解温度为500-800℃。
在一些具体的实施方式中,所述燃烧室6的燃烧温度为750-900℃。
本发明的技术方案之二提供了上述系统的应用,该系统可用于厨余垃圾处理,处理过程包括以下步骤:
(1)厨余垃圾首先进入干燥破碎装置,依次进行初步脱水、干燥以及破碎,得到厨余垃圾颗粒;
(2)所得厨余垃圾颗粒进入热解室5进行热解,得到固体废渣以及还原性热解气,所述固体废渣从热解室5的底部进入燃烧室6燃烧产生烟气,所述还原性热解气从热解室5的中部进入燃烧室6并与烟气中的氮氧化物反应生成氮气,所得氮气随烟气一起进入余热回收装置进行余热回收,最后排入大气。
本发明系统设计合理,可实现厨余垃圾的资源化、无害化处理。本发明系统中设有干燥破碎装置,用于对厨余垃圾进行初步脱水、进一步干燥、破碎等预处理,厨余垃圾经预处理后得到厨余垃圾颗粒;然后厨余垃圾颗粒进入热解室5热解,热解所得固体废渣与还原性热解气进入燃烧室6中,固体废渣燃烧释放热量,燃烧时所产生的氮氧化物与还原性热解气发生还原反应,从而使得氮氧化物的排放量减少;在烟气流向沿程布置蒸汽换热机构、水换热机构、空气换热机构,有效回收热转化过程中产生的热能,提高了能源的利用率。还可设置催化剂料仓13,将Ni/CeO2纳米催化剂引入热解室5,正向调控还原性热解气的产生,从而最大限度抑制燃烧室6氮氧化物的排放。
实施例1:
本实施例提供了一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,该系统包括垃圾压榨机1、干燥机2、破碎机3、给料机4、热解室5、燃烧室6、回料阀7、旋风分离器8、过热器9、省煤器10、空气预热器11、除尘器12。所述压榨机1、干燥机2、破碎机3、给料机4、热解室5、燃烧室6依次连接,所述热解室5的顶部设有旋风分离器8,所述旋风分离器8与所述过热器9连接,过热器9、省煤器10、空气预热器11、除尘器12依次连接。
该系统处理厨余垃圾的流程如下:
(1)厨余垃圾首先进入垃圾压榨机1,完成初步脱水,得到湿组分和干组分,湿组分含水率较高,可用于厌氧发酵或制作有机肥;干组分含水率较低,用于后续能源化利用;
(2)所得干组分依次进入干燥机2和破碎机3,经干燥和破碎得到厨余垃圾颗粒;
(3)所得厨余垃圾颗粒进入给料机4,然后进入热解室5进行热解过程,热解温度为800℃,热解产生的固体废渣通过回料阀7从热解室5的底部进入燃烧室6,与来自空气预热器11的热空气混合后燃烧(具体燃烧温度为900℃);热解产生的还原性热解气从热解室5的中部进入燃烧室6,固体废渣燃烧所产生的烟气中的氮氧化物与还原性热解气发生反应,从而减少了氮氧化物污染物的排放;
(4)从燃烧室6中产生的烟气与还原性热解气反应后经过旋风分离器8,分离得到的固体颗粒返回热解室5,分离所得高温气体依次流经过热器9、省煤器10、空气预热器11回收气体余热,在经过空气预热器11时,高温气体对空气进行加热,得到的热空气进入燃烧室6中参与固体废渣燃烧过程,然后高温气体通过除尘器12进行除尘并排入大气。其中过热器9中的入口工质是饱和蒸汽,与高温烟气进行换热转化为过热蒸汽,过热蒸汽可用于推动汽轮机作功,汽轮机叶片转动带动发电机发电,从而实现厨余垃圾能源化利用。
实施例2:
与实施例1相比,绝大部分均相同,除了本实施例中,在给料机4以及热解室5之间还设有催化剂料仓13,所述催化剂料仓13中装有用于控制厨余垃圾颗粒热解过程所生成还原性热解气的Ni/CeO2纳米催化剂。该Ni/CeO2纳米催化剂的合成过程为:
(1)取十六烷基三甲基溴化铵(3.57g)分散于正丁醇(7.2ml)、环己烷(36ml)的混合溶液中,然后加入六水合硝酸镍水溶液(0.6mol/L,3ml)、六水合硝酸铈水溶液(1.8mol/L,3ml)、氨水溶液(25wt%,11ml),搅拌混匀后得到微乳液;
(2)调节所得微乳液的pH至9-10,持续搅拌1小时,然后在室温下静置2小时,弃去上清液,得到固体,将所得固体用无水乙醇洗涤3次,然后置于100℃烘箱中干燥12小时,接着在600℃马弗炉中焙烧2小时,即得到Ni/CeO2纳米催化剂。
将所得Ni/CeO2纳米催化剂装入催化剂料仓13,该系统在运行时,Ni/CeO2纳米催化剂与给料机4中的厨余垃圾颗粒混合并进入热解室5,在热解过程中Ni/CeO2纳米催化剂正向调控还原性热解气的析出,还原性热解气与氮氧化物发生还原反应,从而深度控制厨余垃圾燃烧过程中氮氧化物的排放。
在该系统运行前,选择典型厨余垃圾样品,例如米饭、菜叶、果皮等,进行工业分析、元素分析等分析,以调整Ni/CeO2纳米催化剂与厨余垃圾的混合比例,从而最大限度地控制氮氧化物的排放。
实施例3:
与实施例1相比,绝大部分均相同,除了本实施例中,将热解温度改为500℃,将燃烧温度改为750℃。
实施例4:
与实施例1相比,绝大部分均相同,除了本实施例中,将热解温度改为600℃,将燃烧温度改为800℃。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,该系统由干燥破碎装置、热解室、燃烧室、以及余热回收装置依次连接构成,厨余垃圾经所述干燥破碎装置处理后进入所述热解室进行热解,热解所产生的固体废渣与还原性热解气分别进入所述燃烧室中,固体废渣燃烧后产生烟气,烟气中的氮氧化物与还原性热解气反应;
所述热解室与所述燃烧室之间设有回料阀,所述热解室的底部通过回料阀与所述燃烧室连通,所述固体废渣经回料阀进入所述燃烧室中燃烧;
所述热解室的中部与所述燃烧室的中部连通,所述热解室内的还原性热解气进入燃烧室,与固体废渣燃烧产生的氮氧化物反应,减少氮氧化物的排放;
所述热解室中的热解温度为500-800℃,所述燃烧室的燃烧温度为750-900℃。
2.根据权利要求1所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,所述干燥破碎装置与所述热解室之间还设有将干燥破碎后的厨余垃圾输送至所述热解室的给料机构。
3.根据权利要求2所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,该系统还包括催化剂料仓,所述催化剂料仓位于所述给料机构以及热解室之间,所述催化剂料仓中装有用于控制还原性热解气产量的Ni/CeO2纳米催化剂。
4.根据权利要求3所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,所述Ni/CeO2纳米催化剂的制备过程包括以下步骤:
(1)取十六烷基三甲基溴化铵分散于正丁醇、环己烷的混合溶液中,然后加入镍源、铈源以及氨水溶液,得到微乳液;
(2)调节所得微乳液的pH至9-10,经搅拌、静置、洗涤、干燥、焙烧,即得目的产物。
5.根据权利要求4所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,步骤(1)中,所述镍源为0.6mol/L的六水合硝酸镍水溶液,所述铈源为1.8mol/L的六水合硝酸铈水溶液,所述氨水溶液的浓度为25wt%;
步骤(1)中,十六烷基三甲基溴化铵、正丁醇、环己烷、六水合硝酸镍水溶液、六水合硝酸铈水溶液、氨水溶液的添加量之比为3.57g:7.2ml:36ml:3ml:3ml:11ml;
步骤(2)中,搅拌时间为1小时;
步骤(2)中,静置时间为2小时;
步骤(2)中,焙烧温度为600℃,焙烧时间为2小时。
6.根据权利要求1所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,所述热解室的顶部还设有气固分离组件,所述烟气流经气固分离组件,气固分离组件将烟气中的固体与高温气体分离,所得固体重新进入热解室,所得高温气体进入余热回收装置。
7.根据权利要求6所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统,其特征在于,所述余热回收装置包括依次连接的蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,所述蒸汽换热机构与气固分离组件连接,所得高温气体依次流经蒸汽换热机构、水换热机构以及空气换热机构,完成余热收集过程。
8.如权利要求1-7任一所述的一种用于处理厨余垃圾的低氮燃烧循环流化床系统的应用,其特征在于,该系统用于厨余垃圾处理,处理过程包括以下步骤:
S1:厨余垃圾首先进入干燥破碎装置,依次进行初步脱水、干燥以及破碎,得到厨余垃圾颗粒;
S2:所得厨余垃圾颗粒进入热解室进行热解,得到固体废渣以及还原性热解气,所述固体废渣从热解室的底部进入燃烧室燃烧产生烟气,所述还原性热解气从热解室的中部进入燃烧室并与烟气中的氮氧化物反应生成氮气,所得氮气随烟气一起进入余热回收装置进行余热回收,最后排入大气。
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