[0001]
本高新技术涉及废弃物资源化利用技术领域，尤其是涉及一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统。
背景技术：
[0002]
近年来，随着经济的快速发展，我国各类废弃物产生量总体呈现不断增加的趋势。现有技术中，因为固体废弃物和液体废弃物的特点不同，通常采用不同的处理方法，分开进行处理，液体废弃物一般经过生物化学联合处理后进行排放，例如，在中国专利文献上公开的“一种造纸废水深度处理系统”，其公告号cn104529090a，包括废水调节池、氧化反应沉淀池、折流式缺氧厌氧反应池、好氧接触氧化池、二沉池和砂滤池。废水经调节池调节水量和水质，然后进入氧化反应沉淀池，污染物被氧化分解，再进入折流式缺氧厌氧反应池、好氧接触氧化池进行缺氧、厌氧和好氧反应，经沉淀和过滤后达标排放。而固体废弃物一般通过焚烧、填埋等方法处理，例如，在中国专利文献上公开的“一种石化固废物焚烧系统”，其公告号cn206018650u，包括焚烧炉和混合装置，混合装置连接固废物来料管，混合装置出口端连接焚烧炉一次燃烧区送料口。
[0003]
但是现有的废弃物处理方法，无法对废弃物进行资源化利用，并且焚烧、清洁填埋等固体废弃物的处理过程中易产生二次污染，无法真正实现无害化处理。
技术实现要素：
[0004]
本高新技术是为了克服现有技术的废弃物处理方法，无法对废弃物进行资源化利用，并且焚烧、清洁填埋等固体废弃物的处理过程中易产生二次污染，无法真正实现无害化处理的问题，提供一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，将多源的固体、液体含碳氢废弃物与煤/炭混合，利用不同废弃物之间的配伍作用制成水煤浆，制得的水煤浆经气化炉气化后得到含co、h2等气体的合成气，以进行后续资源化利用，实现了废弃物的资源化利用和无害化处理，无二次污染、经济实用，具有较好的经济效益和环保价值。
[0005]
为了实现上述目的，本高新技术采用以下技术方案：
[0006]
一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，包括进料系统和处理系统，所述处理系统包括依次通过管路连接的粉碎装置、水煤浆调理罐、水煤浆储罐以及水煤浆气化炉，所述进料系统包括与粉碎装置连接的煤炭储罐、固体含碳氢废弃物储罐和储水箱，以及与水煤浆调理罐连接的液体含碳氢废弃物调节池；所述粉碎装置上设有粉碎装置入口和粉碎装置出口，所述水煤浆调理罐上分别设有固体进料口、液体进料口和出料口，所述粉碎装置入口与储水箱通过管路连接，与煤炭储罐和固体含碳氢废弃物储罐通过传送装置连接，粉碎装置出口与水煤浆调理罐的固体进料口通过管路连接，水煤浆调理罐的液体进料口与液体含碳氢废弃物调节池通过管路连接，水煤浆调理罐的出料口与水煤浆储罐通过管路连接。
[0007]
本高新技术中先将固体含碳氢废弃物储罐、煤炭储罐和储水箱中的固体含碳氢废
弃物、煤炭和适量水送入粉碎装置中粉碎，粉碎后的物料再进入水煤浆调理罐中，与从液体进料口加入的液体含碳氢废弃物混合，利用固体含碳氢废弃物、液体含碳氢废弃物与煤/炭之间的反应和配伍，制得固含量、分散性和流动性均较好的水煤浆，制得的水煤浆进入水煤浆储罐稳定后最终进入气化炉中气化，得到含co、h2等气体的合成气，而水煤浆气化得到的合成气是合成氨、合成甲醇等化学合成工艺的重要原料，因此利用本高新技术中的系统，可以实现固态和液态含碳氢废弃物的资源化利用和无害化处理，无二次污染、经济实用，具有较好的经济效益和环保价值。
[0008]
其中，固态含碳氢废弃物可以为有机树脂类废弃物、废弃活性炭吸附剂、废弃生物质及其处理残渣、油泥或干馏油泥、污泥或干化污泥、hw11精（蒸）馏残渣、废弃橡胶等常见工业和危险固体废弃物中的一种或多种；液态含碳氢废弃物可以为造纸废液、硝化棉蒸煮废液、含酚废液、含醚废液、cod废水、印染废水、hw11精（蒸）馏残液、废有机溶剂与含有机溶剂废物、废矿物油与含矿物油废物、油水混合物、烃水混合物、废乳化液、废煤焦油等常见工业或生活污水中的一种或多种。将固态含碳氢废弃物与煤/炭混合粉碎后，固态含碳氢废弃物中的含碳氢组分可以提供生成co、h2等有效气的成分，提高水煤浆的浆体浓度，从而提高水煤浆气化后的有效气含量；而液态含碳氢废弃物中含有多种可作为表面活性剂的有机物组分，添加在水煤浆中可作为分散剂使用，可以制得分散性和流动性较好的气化水煤浆。同时，固态含碳氢废弃物与液态含碳氢废弃物混合后，造纸废液、硝化棉蒸煮废液、印染废水等液态含碳氢废弃物中的木质素磺酸盐、亚硫酸盐等组分也可以与固态含碳氢废弃物中的甲醛等组分发生反应，生成改性木质素磺酸盐分散剂，从而有效提高水煤浆的分散效果，可以制得使用性能良好的气化水煤浆。
[0009]
因此本高新技术充分利用固态含碳氢废弃物和液态含碳氢废弃物的特点，将二者与煤/炭混合后制成使用性能良好的水煤浆，最终固态和液态含碳氢废弃物可以随制得的气化水煤浆进入气化炉处理，将废弃物中的碳、氢元素变成co和h2等有用气体，同时将废弃物中有害物质分解或固化到玻璃态熔渣之中，实现废弃物的清洁化处置和资源化利用，是一种环保、节能、变废为宝的全新废弃物处置方式。
[0010]
作为优选，水煤浆调理罐外设有夹套，水煤浆调理罐内设有与位于水煤浆调理罐顶部的驱动装置连接的搅拌装置，所述搅拌装置包括从水煤浆调理罐顶部伸入底部的第一搅拌轴、设置在第一搅拌轴底部的搅拌桨以及套设在第一搅拌轴远离搅拌桨一端外的第二搅拌轴，所述第一搅拌轴外位于第二搅拌轴和搅拌桨之间的部分套设有第一多孔转盘，所述第二搅拌轴外套设有第二多孔转盘；所述驱动装置包括与驱动电机连接的主动伞齿轮以及与分别与主动伞齿轮传动连接的同轴反向旋转的第一从动伞齿轮和第二从动伞齿轮，所述第一和第二从动伞齿轮分别与第一和第二搅拌轴传动连接，所述水煤浆调理罐的液体进料口位于第二多孔转盘的上方，固体进料口位于第一多孔转盘的下方。
[0011]
本高新技术中在水煤浆调理罐外设置夹套，在水煤浆调理罐内设置搅拌装置，可以向夹套内通入加热介质对水煤浆调理罐进行加热，结合搅拌装置的搅拌作用，使固态和液态废弃物中的有效成分可以充分反应，生成改性木质素磺酸盐等分散剂。但加热条件下，固态含碳氢废弃物中易释放出甲醛、二氧化硫等气体，并且容易从浆料中逃逸进入水煤浆调理罐上方，无法参与反应，影响分散剂的生成，且有害气体的逸散也会对环境造成污染。
[0012]
因此本高新技术通过主动伞齿轮驱动同轴反向旋转的第一和第二从动伞齿轮，从
而带动分别与第一和第二从动伞齿轮传动的第一和第二搅拌轴同轴反向旋转，最终使分别套设在第一和第二搅拌轴上的第一多孔转盘和第二多孔转盘实现同轴反向旋转。液态含碳氢废弃物从两层多孔转盘上方的液体进料口加入后，流经两层多孔转盘与调理罐底部的粉碎浆料混合，在向下流动的过程中与逃逸的甲醛等气体接触，并对气体进行吸收，提高参与反应的反应物质量，从而提高分散剂的生成量。随搅拌轴旋转的多孔转盘可以使液态含碳氢废弃物在调理罐内分布均匀，对调理罐内各处的气体都能进行吸收，两层转盘反向旋转，进一步提高了液态含碳氢废弃物在调理罐内的分散均匀性的同时还可以增长液态含碳氢废弃物的运动路线，从而增大液态含碳氢废弃物与气体的接触时间，提高了气体的吸收量，进一步提高了废弃物的处理效果。
[0013]
作为优选，夹套上部设有加热介质进口，夹套底部设有加热介质出口，夹套内设有螺旋隔板。在夹套内设置螺旋隔板，可以为从加热介质进口通入的加热介质导流，提高了加热效果。
[0014]
作为优选，水煤浆调理罐的底部设有用于固定第一搅拌轴的搅拌轴固定架，所述第一搅拌轴的端部卡位于搅拌轴固定架内。将第一搅拌轴的端部固定在水煤浆调理罐的底部，可以提高第一搅拌轴的稳定性，防止搅拌过程中搅拌轴带动多孔装盘等发生晃动，产生共振损坏装置。
[0015]
作为优选，处理系统内各装置间的连接管路上均设有污泥泵，泵前和泵后均设有控制阀。本高新技术中固态和液态含碳氢废弃物混合反应后制得的水煤浆的固含量和黏度较大，因为需要用污泥泵将产物依次提升至各个反应装置内。
[0016]
作为优选，储水箱和粉碎装置之间以及液体含碳氢废弃物调节和水煤浆调理罐之间的管路上分别设有污水泵，泵前和泵后均设有控制阀。储水罐和液态含碳氢废弃物调节池中的水通过污水泵送入相应的处理装置内，并在泵前泵后设置控制阀，可以通过控制阀控制污水泵的工作，有利于系统的有序运转。
[0017]
作为优选，粉碎装置为球磨机或棒磨机。
[0018]
因此，本高新技术具有如下有益效果：
[0019]
（1）充分利用固态含碳氢废弃物和液态含碳氢废弃物的特点，将二者与煤/炭混合后制成使用性能良好的水煤浆，最终固态和液态含碳氢废弃物可以随制得的气化水煤浆进入气化炉处理，将废弃物中的碳、氢元素变成co和h2等有用气体，同时将废弃物中有害物质分解或固化到玻璃态熔渣之中，实现废弃物的清洁化处置和资源化利用；
[0020]
（2）在水煤浆调理罐外设置夹套，罐内设置搅拌装置，通过加热和搅拌促进固态和液态含碳氢废弃物内有效成分的反应，提高了制得的水煤浆的使用性能；
[0021]
（3）在搅拌装置上设置两个同轴反向旋转的多孔转盘，可以使液态含碳氢废弃物在调理罐内分布均匀，对调理罐内各处的逸散气体都能进行吸收，两层转盘反向旋转，进一步提高了液态含碳氢废弃物在调理罐内的分散均匀性的同时还可以增长液态含碳氢废弃物的运动路线，从而增大液态含碳氢废弃物与气体的接触时间，提高了气体的吸收量，进一步提高了废弃物的处理效果。
附图说明
[0022]
图1是本高新技术的一种连接结构示意图。
[0023]
图2是本高新技术中水煤浆调理罐内的结构示意图。
[0024]
图3是第一和第二搅拌轴与第一和第二从动伞齿轮的连接结构示意图。
[0025]
图中：1粉碎装置、 101粉碎装置入口、 102粉碎装置出口、 2水煤浆调理罐、 201固体进料口、 202液体进料口、 203出料口、 204夹套、 2041加热介质入口、 2042加热介质出口、 2043螺旋隔板、 205第一搅拌轴、 206第二搅拌轴、 207搅拌桨、 208第一多孔转盘、 209第二多孔转盘、 2010驱动电机、 2011主动伞齿轮、 2012第一从动伞齿轮、 2013第二从动伞齿轮、 2014搅拌轴固定架、 3水煤浆储罐、 4水煤浆气化炉、 5煤炭储罐、 6固体含碳氢废弃物储罐、 7储水箱、 8液体含碳氢废弃物调节池、 9污泥泵、 10污水泵、 11控制阀。
具体实施方式
[0026]
下面结合附图与具体实施方式对本高新技术做进一步的描述。
[0027]
实施例：
[0028]
如图1所示，一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，包括进料系统和处理系统，处理系统包括依次通过管路连接的粉碎装置1、水煤浆调理罐2、水煤浆储罐3以及水煤浆气化炉4；进料系统包括与粉碎装置连接的煤炭储罐5、固体含碳氢废弃物储罐6和储水箱7，以及与水煤浆调理罐连接的液体含碳氢废弃物调节池8。
[0029]
如图2所示，水煤浆调理罐外设有夹套204，夹套上部设有加热介质进口2041，夹套底部设有加热介质出口2042，夹套内设有螺旋隔板2043。水煤浆调理罐内设有与位于水煤浆调理罐顶部的驱动装置连接的搅拌装置，搅拌装置包括从水煤浆调理罐顶部伸入底部的第一搅拌轴205、设置在第一搅拌轴底部的搅拌桨207以及套设在第一搅拌轴远离搅拌桨一端外的第二搅拌轴206，第一搅拌轴外位于第二搅拌轴和搅拌桨之间的部分套设有第一多孔转盘208，第二搅拌轴外套设有第二多孔转盘209；驱动装置包括与驱动电机2010连接的主动伞齿轮2011以及与分别与主动伞齿轮传动连接的同轴反向旋转的第一从动伞齿轮2012和第二从动伞齿轮2013，如图3所示，第一和第二从动伞齿轮分别与第一和第二搅拌轴传动连接，水煤浆调理罐在第一多孔转盘的下方设有固体进料口201，在第二多孔转盘的上方设有液体进料口202，水煤浆调理罐底部设有出料口203，水煤浆调理罐的底部在出料口上方还设有用于固定第一搅拌轴的搅拌轴固定架2014，第一搅拌轴的端部卡位于搅拌轴固定架内。
[0030]
粉碎装置为球磨机，粉碎装置上设有粉碎装置入口101和粉碎装置出口102，粉碎装置入口与储水箱通过管路连接，与煤炭储罐和固体含碳氢废弃物储罐通过传送装置连接，粉碎装置出口与水煤浆调理罐的固体进料口通过管路连接，水煤浆调理罐的液体进料口与液体含碳氢废弃物调节池通过管路连接，水煤浆调理罐的出料口与水煤浆储罐通过管路连接。粉碎装置与水煤浆调理罐之间、水煤浆调理罐与水煤浆储罐之间以及水煤浆储罐与水煤浆气化炉之间的连接管路上均设有污泥泵9，泵前和泵后均设有控制阀11；储水箱和粉碎装置之间以及液体含碳氢废弃物调节和水煤浆调理罐之间的管路上分别设有污水泵10，泵前和泵后均设有控制阀。
[0031]
本高新技术中的系统运行时，煤炭与固体含碳氢废弃物通过传送装置从煤炭储罐和固体含碳氢废弃物储罐中送入粉碎装置内，储水箱中的水通过污水泵送入粉碎装置内，在粉碎装置内对有一定含水量的煤炭和固体含碳氢废弃物进行球磨粉碎；粉碎后的浆料在
污泥泵的作用下从水煤浆调理罐的固体进料口进入水煤浆调理罐内，同时从夹套上的加热介质入口处向夹套内通入加热蒸汽，对水煤浆调理罐进行加热，经液体含碳氢废弃物调节池调节稳定后的液体含碳氢废弃物从水煤浆调理罐的液体进料口进入水煤浆调理罐内，向下经过第一和第二多孔转盘后与粉碎后的浆料混合反应，得到气化水煤浆；水煤浆调理罐内的气化水煤浆从出料口流出后在污泥泵的作用下进入水煤浆储罐内均质和存放，然后再经污泥泵的作用进入水煤浆气化炉内气化，得到合成气。最终固态和液态含碳氢废弃物可以随制得的气化水煤浆进入气化炉处理，将废弃物中的碳、氢元素变成co和h2等有用气体，同时将废弃物中有害物质分解或固化到玻璃态熔渣之中，实现了废弃物的清洁化处置和资源化利用。
技术特征：
1.一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，包括进料系统和处理系统，所述处理系统包括依次通过管路连接的粉碎装置（1）、水煤浆调理罐（2）、水煤浆储罐（3）以及水煤浆气化炉（4），所述进料系统包括与粉碎装置连接的煤炭储罐（5）、固体含碳氢废弃物储罐（6）和储水箱（7），以及与水煤浆调理罐连接的液体含碳氢废弃物调节池（8）；所述粉碎装置上设有粉碎装置入口（101）和粉碎装置出口（102），所述水煤浆调理罐上分别设有固体进料口（201）、液体进料口（202）和出料口（203），所述粉碎装置入口与储水箱通过管路连接，与煤炭储罐和固体含碳氢废弃物储罐通过传送装置连接，粉碎装置出口与水煤浆调理罐的固体进料口通过管路连接，水煤浆调理罐的液体进料口与液体含碳氢废弃物调节池通过管路连接，水煤浆调理罐的出料口与水煤浆储罐通过管路连接。2.根据权利要求1所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，所述水煤浆调理罐外设有夹套（204），水煤浆调理罐内设有与位于水煤浆调理罐顶部的驱动装置连接的搅拌装置，所述搅拌装置包括从水煤浆调理罐顶部伸入底部的第一搅拌轴（205）、设置在第一搅拌轴底部的搅拌桨（207）以及套设在第一搅拌轴远离搅拌桨一端外的第二搅拌轴（206），所述第一搅拌轴外位于第二搅拌轴和搅拌桨之间的部分套设有第一多孔转盘（208），所述第二搅拌轴外套设有第二多孔转盘（209）；所述驱动装置包括与驱动电机（2010）连接的主动伞齿轮（2011）以及与分别与主动伞齿轮传动连接的同轴反向旋转的第一从动伞齿轮（2012）和第二从动伞齿轮（2013），所述第一和第二从动伞齿轮分别与第一和第二搅拌轴传动连接，所述水煤浆调理罐的液体进料口位于第二多孔转盘的上方，固体进料口位于第一多孔转盘的下方。3.根据权利要求2所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，所述夹套上部设有加热介质进口（2041），夹套底部设有加热介质出口（2042），夹套内设有螺旋隔板（2043）。4.根据权利要求2所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，所述水煤浆调理罐的底部设有用于固定第一搅拌轴的搅拌轴固定架（2014），所述第一搅拌轴的端部卡位于搅拌轴固定架内。5.根据权利要求1所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，所述处理系统内各装置间的连接管路上均设有污泥泵（9），泵前和泵后均设有控制阀（11）。6.根据权利要求1或5所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，储水箱和粉碎装置之间以及液体含碳氢废弃物调节和水煤浆调理罐之间的管路上分别设有污水泵（10），泵前和泵后均设有控制阀。7.根据权利要求1所述的一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，其特征是，所述粉碎装置为球磨机或棒磨机。
技术总结
本高新技术公开了一种多源含碳氢废弃物混合资源化处理系统，包括进料系统和处理系统，处理系统包括依次通过管路连接的粉碎装置、水煤浆调理罐、水煤浆储罐以及水煤浆气化炉，进料系统包括与粉碎装置连接的煤炭储罐、固体含碳氢废弃物储罐和储水箱，以及与水煤浆调理罐连接的液体含碳氢废弃物调节池。本高新技术充分利用固态含碳氢废弃物和液态含碳氢废弃物的特点，将二者与煤/炭混合后制成使用性能良好的水煤浆，最终固态和液态含碳氢废弃物可以随制得的气化水煤浆进入气化炉处理，将废弃物中的碳、氢元素变成CO和H2等有用气体，同时将废弃物中有害物质分解或固化到玻璃态熔渣之中，实现废弃物的清洁化处置和资源化利用。用。用。
技术开发人、权利持有人：陈锋 郑小伦 吴健 周志江 董国君
