可移动式超临界水氧化处理装置的制作方法

本发明涉及一种超临界水氧化处理装置，尤其涉及一种可移动式超临界水氧化处理装置。

背景技术：

超临界水氧化(supercriticalwateroxidation，简称scwo)技术是一种可实现对多种有机废物进行深度氧化处理的技术。超临界水氧化技术的原理是以超临界水为反应介质，经过均相的氧化反应，将有机物完全氧化为清洁的h2o、co2和n2等物质，s、p等转化为最高价盐类稳定化，重金属氧化稳定固相存在于灰分中。由于超临界水对有机物和氧气均是极好的溶剂，因此有机物的氧化可以在富氧的均一相中进行，反应不存在因需要相问转移而产生的限制。同时，400～600℃的高反应温度也使反应速度加快，可以在几秒的反应时间内，即可达到99％以上的破坏率。另外，超临界水氧化反应在某种程度上和简单的燃烧过程相似，在氧化过程中释放出大量的热量。

尽管超临界水氧化法具备了很多优点，但其高温高压的操作条件无疑对设备的组装以及运输提出了严格的要求。运输时，整套装置都需要拆散并装在相适应的包装箱中进行运输，到达目的地后还需要组装调试，增加了装配工人的工作量并且消耗大量的时间。

技术实现要素：

本发明提供了一种可移动式超临界水氧化处理装置，具有方便运输的效果。具体技术方案如下：

一种可移动式超临界水氧化处理装置包括可移动的进料舱、反应舱以及操作舱，进料舱、反应舱以及操作舱上均设置有连接口，进料舱、反应舱、操作舱之间通过管路连接；进料舱内设置有高压输送泵和液相输送泵，反应仓内设置有反应器、冷却器以及冷却分离系统，反应器外侧套设有加热炉，操作仓内设置有控制柜；高压输送泵和液相输送泵与反应器的入口相连，反应器的出口与冷却器相连，冷却器与冷却分离系统相连；控制柜可控制高压输送泵、液相输送泵、反应器、冷却器以及冷却分离系统的开关。

进一步，反应舱内设置有第一防护箱与第二防护箱，第一防护箱与第二防护箱设置有连接口，第一防护箱与第二防护箱通过管路相连，反应器和冷却器容置在第一防护箱内，冷却分离系统容置在第二防护箱内。

进一步，进料舱、第一防护箱和第二防护箱内设置有摄像头，操作舱内设置有监视器，监视器与进料舱、第一防护箱和第二防护箱内的摄像头相连。

进一步，操作舱内设置有隔板，隔板的一端与操作舱的舱壁固定相连，另一端形成人员通道；控制柜设置在隔板的一侧，隔板的另一侧与操作舱的舱壁形成操作间。

进一步，反应系统还包括预热炉，预热炉设置在靠近反应器入口的一端，加热炉设置在反应器靠近出口的一端。

进一步，预热炉和加热炉之间设置有第一测温管，第一测温管与反应器相连，加热炉上设置有第二测温管，冷却器的出口设置有第三测温管；反应器出口还设置有压力表。

进一步，操作间内设置有仪表盘，仪表盘上设置有压力显示器、第一温度显示器、第二温度显示器、第三温度显示器；压力显示器与压力表相连，第一温度显示器与第一测温管相连，第二温度显示器与第二测温管相连，第三温度显示器与第三测温管相连。

进一步，进料舱内还设置有胶体磨和溶解器，胶体磨与溶解器相连，溶解器与液相输送泵相连。

进一步，高压输送泵与反应系统之间设置有单向阀，液相输送泵与反应系统之间也设置有单向阀。

进一步，冷却分离系统包括螺旋冷凝器，螺旋冷凝器的入口与背压阀相连，螺旋冷凝器的出口与气液分离器相连，气液分离器的排气口与回收槽相连，气液分离器的排液口与取样口相连。

本发明设计巧妙，采用方舱结构将设备进行划分，方便设备的运输，大大减少了拆卸以及装配设备所需的工作量，节约了时间，同时，采用防护箱进行设备的隔离，提高了设备的安全性，保证了操作人员的安全。

附图说明

图1为本发明的可移动式超临界水氧化处理装置的整体示意图；

图2为本发明的可移动式超临界水氧化处理装置的反应系统的局部示意图；

图3为本发明的可移动式超临界水氧化处理装置处理废油或者有机废液的流程图；

图4为本发明的可移动式超临界水氧化处理装置处理树脂的流程图。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、功能以及具体设计方案，下面结合附图，对本发明的可移动式超临界水氧化处理装置作进一步详细的描述。

如图1所示，本发明的可移动式超临界水氧化处理装置包括可移动的进料舱4、反应舱5以及操作舱6，进料舱4、反应舱5以及操作舱6上均设置有连接口，操作舱6分别与进料舱4和反应舱5通过管路相连。进料舱4内容置有进料系统1，反应舱5内容置有反应系统2，操作舱6内容置有操作控制系统3。

具体的，进料舱4内设置有进料系统1，进料系统1包括双氧水槽11，双氧水槽11和高压输送泵12相连，高压输送泵12与反应系统2相连；进料系统1还包括液相输送泵13，液相输送泵13与反应系统2相连。优选的，进料系统1还包括胶体磨14和溶解器15，胶体磨14与溶解器15相连，溶解器15与液相输送泵13相连。值得注意的是，高压输送泵12与反应系统2之间设置有单向阀，液相输送泵13与反应系统2之间也设置有单向阀，以防止超临界水高温流体回流到进料系统1。

反应舱5内设置有反应系统2，如图2所示，反应系统2包括反应器21，反应器21为管道式反应器，材质为inconel625，反应器的入口与第一阀门23相连，第一阀门23与高压输送泵12和液相输送泵13相连，反应器的出口与冷却器22的入口相连。冷却器22的出口与背压阀24相连，背压阀24与冷却分离系统相连。背压阀24与单向阀用以保证反应器内部的高压。

反应器21外侧套设有预热炉71和加热炉72，预热炉71设置在靠近反应器21入口的一端，加热炉72设置在反应器21靠近出口的一端，预热炉71和加热炉72之间设置有第一测温管81，第一测温管81与反应器21相连，用于检测反应器21内部液体的温度；加热炉72上设置有第二测温管82，第二测温管82用于检测加热炉72的温度。本实施例的预热炉71和加热炉72为对开式管式加热炉，采用红外加热，优选的，预热炉71的功率小于加热炉的功率，本实施例的预热炉采用2kw对开式管式加热炉，加热炉72采用4kw对开式管式加热炉，从而达到省电的目的，节约成本。

优选的，在第一阀门23和反应器21之间还设置有压力表25，压力表25用于检测反应系统2内部的压力。

本实施例的冷却器22为直管冷凝器，冷却器22对反应后的液体进行冷却，冷却器的冷却水进口与冷却水泵相连。冷却器22的出口与背压阀24之间设置有第三测温管83，第三测温管83用于检测冷却器22冷却后的液体的温度。

冷却分离系统包括螺旋冷凝器26，螺旋冷凝器26的入口与背压阀24相连，螺旋冷凝器26的出口与气液分离器27相连，螺旋冷凝器26的冷却水进口与冷却水泵相连，气液分离器27的排气口与回收槽28相连，气液分离器27的排液口与取样口相连，取样口对液体取样并对流出物ph值进行监控，样品用cod测定仪和toc分析仪进行分析，通过cod值/toc值反馈对反应进行调控。

如图3所示，反应器21和冷却器22安装在第一防护箱91中，冷却分离系统安装在第二防护箱92中。第一防护箱91与第二防护箱92均设置在反应舱5中，第一防护箱91与第二防护箱92上设置有连接口，第一防护箱91与第二防护箱92通过管路相连，当反应器21发生危险时，可以保护冷却分离系统设备的安全，降低损失，同时也可保护操作人员的安全。

操作舱6内设置有操作控制系统3，操作控制系统3包括控制柜31，仪表盘32和监视器33。控制柜31上设置有电源总开关、高压输送泵开关、液相输送泵开关、胶体磨开关、溶解器开关、预热炉开关、加热炉开关、冷却水泵开关。高压输送泵开关与高压输送泵12相连，液相输送泵开关与液相输送泵13相连，胶体磨开关与胶体磨14相连，溶解器开关与溶解器15相连，预热炉开关与预热炉71相连，加热炉开关与加热炉72相连，冷却水泵开关与冷却水泵相连。

仪表盘32上设置有压力显示器、第一温度显示器、第二温度显示器、第三温度显示器。压力显示器与压力表25相连，第一温度显示器与第一测温管81相连，第二温度显示器与第二测温管82相连，第三温度显示器与第三测温管83相连。监视器33与摄像头相连，摄像头分别设置在进料舱4、第一防护箱91和第二防护箱92内。通过上述仪表及摄像头可实时监测本发明的设备的运行状态。优选的，如图1所示，操作舱6内设置有隔板，隔板的一端与操作舱6的舱壁固定相连，另一端形成人员通道；控制柜31，仪表盘32和监视器33设置在隔板的一侧，另一侧与操作舱6的舱壁形成操作间34。操作舱6内还设置有操作间34，操作人员在操作舱6内的操作间34进行超临界水氧化反应设备的控制，可以保证操作人员的安全，避免因反应发生意外而造成人员伤亡。

如图3所示，本发明在处理有机废液或废油时，双氧水通过高压输送泵输送至反应器中，同时，有机废液或废油通过液相输送泵输送至反应器中进行加热并氧化分解，反应后的液体经直管冷凝器进行冷却后再经螺旋冷凝器进行进一步冷却，冷却后的液体进入气液分离器进行气液分离，最后进入回收槽中。

如图4所示，本发明在处理树脂时，双氧水通过高压输送泵输送至反应器中，树脂经过胶体磨研磨，再经过溶解器溶解，最后通过液相输送泵输送至反应器中进行加热并氧化分解，反应后的液体经直管冷凝器进行冷却后再经螺旋冷凝器进行进一步冷却，冷却后的液体进入气液分离器进行气液分离，最后进入回收槽中。

本发明设计巧妙，采用方舱结构将设备进行划分，方便设备的运输，大大减少了拆卸以及装配设备所需的工作量，节约了时间，同时，采用防护箱进行设备的隔离，提高了设备的安全性，保证了操作人员的安全。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。