一種產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)保技術領域的超臨界水氧化反應裝置，特別是一種產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜及產(chǎn)物自動分類排出方法。
【背景技術】
[0002]超臨界水氧化(SCWO)技術最早是在20世紀80年代中期由美國學者Modell提出的一項能完全地、徹底地將有機物結構破壞的深度氧化技術。美國國家關鍵技術所列的六大領域之一“能源與環(huán)境”中指出，最有前途的廢物處理技術是SCWO法。
[0003]超臨界水(SCW)是指溫度超過374.15°C，壓力超過22.12Mpa的特殊狀態(tài)的水，該條件下水的介電系數(shù)大大降低，氧化劑和多種有機物質(zhì)在水體系中形成均一相，消除傳質(zhì)阻力，使本來發(fā)生在液相、固相、氣相之間的多相反應轉(zhuǎn)化為在SCW中的均相氧化反應，反應速率更快，停留時間更短。而且大多不需使用催化劑，氧化效率很高，大部分有機物的去除率可達99%以上，產(chǎn)物為無機鹽、二氧化碳和水。由于反應在封閉的環(huán)境下進行，符合全封閉處理的要求。反應溫度遠低于焚燒且無二次污染物的產(chǎn)生。
[0004]由于反應產(chǎn)物的無機組分與鹽類在超臨界狀態(tài)水中溶解度很低，幾乎可以完全沉淀析出，因此在反應釜底部通常為固液混合的狀態(tài)?，F(xiàn)有技術的反應釜設計底部要么是凸形封頭，要么是帶大倒角的平封頭，此類設計的缺陷是，如果產(chǎn)物中有固態(tài)雜質(zhì)的話，無法將液態(tài)與固體分開，造成液相出口為固液混合物，在后期需要采用分離機等分離設備進行固液分離才能實現(xiàn)液體的資源化回用，造成資源浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜及產(chǎn)物自動分類排出方法，能夠通過在反應釜底部設置與放凈口并列的一個或一個以上的液相出口，液相出口可根據(jù)反應釜底部產(chǎn)物沉淀出的不同密度層來設置，通過溢流的方式排出不同密度的液相產(chǎn)物，再通過定期沖洗的方式排出固相產(chǎn)物，這樣可精確分離超臨界反應中的不同產(chǎn)物，省略分離設備和分離工藝；排出的超臨界液體可直接用于給進入反應釜的物料預熱，或通過其他方式將熱能回收。
[0006]本發(fā)明決其技術問題是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]一種產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜，其特征在于:它包括筒體、上端封頭、下端封頭、一個或一個以上的液相出口、放凈口，所述上端封頭、筒體和下端封頭固裝成封閉空間；所述封閉空間上部設置氧化劑入口和反應物料入口，所述下端封頭的底部設置放凈口，并在所述放凈口旁邊連接所述液相出口 ；所述液相出口為伸入所述封閉空間內(nèi)部的豎管；在所述封閉空間的內(nèi)部，所述豎管的端口高于所述放凈口。
[0008]所述豎管的端口上設置一過濾網(wǎng)。
[0009]在所述封閉空間的外部，所述液相出口和放凈口連接同一儲罐。
[0010]所述儲罐的出口依照所述液相出口和放凈口輸出的產(chǎn)物進入所述儲罐的順序間歇開放，來滿足所述筒體內(nèi)不同密度產(chǎn)物的分離。
[0011]在所述封閉空間的外部，所述一個或一個以上的液相出口連接對應的儲液罐，所述放凈口連接儲鹽罐。
[0012]所述液相出口為常開；所述放凈口間歇開放，其時間間隔為所述下端封頭的底部沉淀的固體物質(zhì)深度接近所述豎管的端口時的時間。
[0013]所述豎管的端口高于所述放凈口 30mm-150mm。
[0014]一種超臨界反應產(chǎn)物自動分類排出方法，其特征在于:包括如下步驟:
[0015]I).超臨界反應釜內(nèi)經(jīng)超臨界反應產(chǎn)生液相產(chǎn)物及含無機鹽的固相產(chǎn)物；
[0016]2).所述液相產(chǎn)物經(jīng)超臨界反應Il放凈口一旁所設置的一個或多個液相出口排出；
[0017]3).所述固相產(chǎn)物經(jīng)超臨界反應物底部所設置放凈口排出；
[0018]4)所述液相出口的端口高于所述放凈口。
[0019]所述液相產(chǎn)物與固相產(chǎn)物依次排出至同一儲罐。
[0020]所述儲罐的出口依照所述液相出口和放凈口輸出的產(chǎn)物進入所述儲罐的順序間歇開放，來滿足所述筒體內(nèi)不同密度產(chǎn)物的分離。
[0021 ] 所述液相產(chǎn)物與固相產(chǎn)物分別排出至各自對應的儲罐。
[0022]所述液相出口為常開；所述放凈口間歇開放，其時間間隔為所述下端封頭的底部沉淀的固體物質(zhì)深度接近所述豎管的端口時的時間。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
[0024]1、本發(fā)明的產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜，能夠通過在反應釜底部設置與放凈口并列的一個或一個以上的液相出口，液相出口可根據(jù)反應釜底部產(chǎn)物沉淀出的不同密度層來設置，通過溢流的方式排出不同密度的液相產(chǎn)物，再通過定期沖洗的方式排出固相產(chǎn)物，這樣可精確分離超臨界反應中的不同產(chǎn)物，省略分離設備和分離工藝；排出的超臨界液體可直接用于給進入反應釜的物料預熱，或通過其他方式將熱能回收。
[0025]2、本發(fā)明的超臨界反應產(chǎn)物自動分類排出方法，可實現(xiàn)分離超臨界反應中的不同產(chǎn)物的精確分離，省略分離設備和分離工藝，具有工藝簡單，易于操作的突出優(yōu)點。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明第一種實施方式的結構示意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明第二種實施方式的結構示意圖。
[0028]附圖標記說明
[0029]1-氧化劑入口、2-燃料入口、3-反應物料入口、4-上端封頭、5-筒體、6_第一液相出口、7-下端封頭、8-放凈口、9_儲液罐、10-第二液相出口、11-過濾網(wǎng)、12-第一儲液罐、13-儲鹽罐、14-第二儲液罐。
【具體實施方式】
[0030]下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。
[0031]實施例1
[0032]一種產(chǎn)物自動分類排出的超臨界反應釜，它包括筒體5、上端封頭4、下端封頭7、一個或多個液相出口，本實施例為第一液相出口 6、第二液相出口 10，放凈口 8，上端封頭、筒體和下端封頭固裝成封閉空間；封閉空間上部設置氧化劑入口 1、反應物料(污水)入口3及燃料入口 2，下端封頭的底部設置放凈口，并在所述放凈口旁邊連接所述液相出口 ；液相出口為一伸入所述封閉空間內(nèi)部的豎管；在封閉空間的內(nèi)部，豎管的端口高于所述放凈口。所述豎管的端口高于所述放凈口 30mm-150mm。
[0033]豎管的端口上設置一過濾網(wǎng)11。在封閉空間的外部，所述液相出口和放凈口連接同一儲罐儲液罐9的入口。儲液罐9儲罐的出口依照第一液相出口 6、第二液相出口 10和放凈口 8輸出的產(chǎn)物進入儲罐儲液罐9的順