一种含碱灰渣再利用系统的利记博彩app

文档序号:9058101阅读:550来源:国知局
一种含碱灰渣再利用系统的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及煤催化气化技术领域,尤其涉及一种含碱灰渣再利用系统。
【背景技术】
[0002] 煤催化气化技术是洁净且高效利用煤的一种重要方式。在煤催化气化技术中,煤 在相对较低的温度下与水蒸汽(H2O)、氢气(H2)、一氧化碳(CO)组成的气化剂在催化剂的催 化作用下进行气化反应,生成高浓度的甲烷(CH4)。
[0003] 煤催化气化技术使用的催化剂主要是碱金属、碱土金属和过渡金属等的无机化合 物,其中碱金属催化剂的催化活性相对较佳,能有效提高气化反应速率、提高气化炉出口甲 烷含量,然而,气化后的灰渣中含有大量碱金属催化剂,需要进行回收处理,但催化剂回收 工艺能耗高、成本高,大大影响了催化气化技术的经济性;同时,气化灰渣中的碱金属化合 物回收通常并不完全,如若直接排放到环境中会引发环境污染。因此如何高效利用催化气 化工艺所产生的含碱灰渣在本领域中受到广泛关注,但目前尚无较好的解决方法。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型提供了一种含碱灰渣再利用系统,实现了含碱灰渣的资源化利用,有 效地避免了将其排放到环境中引起的环境污染问题。
[0005] 为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
[0006] 本实用新型提供了一种含碱灰渣再利用系统,所述含碱灰渣再利用系统包括催化 气化单元以及与所述催化气化单元相连的生物柴油制备单元,其中,所述催化气化单元产 生的含碱灰渣被供应至所述生物柴油制备单元中作为生产生物柴油的催化剂。
[0007] 进一步地,所述含碱灰渣再利用系统还包括与所述催化气化单元相连的微藻养殖 单元,其中,所述催化气化单元产生的废气、废水被供应至所述微藻养殖单元。
[0008] 优选地,所述微藻养殖单元还与所述生物柴油制备单元相连。
[0009] 具体地,所述催化气化单元通过甲烷化或多联产单元与所述生物柴油制备单元相 连,所述甲烷化或多联产单元被配置为将来自所述催化气化单元的气体进行甲烷化或多联 产并将得到的甲醇供应至所述生物柴油制备单元。
[0010] 具体地,所述催化气化单元通过煤气净化单元与所述甲烷化或多联产单元相连, 并且所述煤气净化单元还与所述微藻养殖单元相连,所述煤气净化单元被配置为对来自所 述催化气化单元的气体进行净化分离并将得到的含有机物和/或氨的废水、以及二氧化碳 废气供应至所述微藻养殖单元,并将净化后的气体供应至所述甲烷化或多联产单元。
[0011] 进一步地,所述微藻养殖单元通过微藻处理单元与所述生物柴油制备单元相连, 所述微藻处理单元被配置为从来自所述微藻养殖单元的微藻中提取藻油、并将所述藻油供 应至所述生物柴油制备单元;或者被配置为对来自所述微藻养殖单元的微藻进行干燥以形 成藻粉、并将所述藻粉供应至所述生物柴油制备单元。
[0012] 优选地,所述催化气化单元通过含碱灰渣预处理单元与所述生物柴油制备单元相 连,所述含碱灰渣预处理单元被配置为对所述含碱灰渣进行预处理,使所述含碱灰渣中的 碱金属化合物和/或碱土金属化合物转化为相应的碳酸盐。
[0013] 可选地,所述催化气化单元通过催化剂回收单元与所述含碱灰澄预处理单元相 连,所述催化剂回收单元被配置为对所述含碱灰渣进行水洗以回收部分可溶性碱金属含碱 化合物和/或碱土金属化合物。
[0014] 可选地,所述催化气化单元通过激冷单元与所述含碱灰澄预处理单元相连,所述 激冷单元被配置为对来自所述催化气化单元的高温含碱灰渣进行激冷。
[0015] 可选地,所述含碱灰渣再利用系统还包括与所述催化气化单元相连的催化剂配置 单元,所述催化剂配置单元还与所述催化剂回收单元相连,所述催化剂回收单元还被配置 为将回收的可溶性碱金属化合物或碱土金属化合物供应至所述催化剂配置单元。
[0016] 本实用新型提供了一种含碱灰渣再利用系统,该系统将催化气化单元与生物柴油 制备单元联系起来,并将催化气化单元产生的含碱灰渣供应到生物柴油制备单元中,由于 催化气化单元产生的含碱灰渣中,所述"碱"通常为碱金属化合物或者为碱土金属化合物; 而生物柴油制备单元中,可以将这些碱金属化合物或碱土金属化合物作为催化剂来催化油 脂同甲醇之间的酯交换反应,从而生产生物柴油,这样,本实用新型实现了含碱灰渣的资源 化利用,避免将其排放到环境中而引起环境污染;
[0017] 此外,在生物柴油制备单元中,含碱灰渣中的灰渣可以看作是催化剂的载体,即相 当于将催化剂(碱金属化合物或碱土金属化合物)负载到了灰渣上,这样,催化剂就不会掺 杂到所生成的液态生物柴油中,因而能够使催化剂易于与生物柴油相分离,从而解决了现 有技术采用均相催化剂引发的生物柴油与催化剂难分离的问题,并且分离回收后这些催化 剂还可以循环用于生物柴油制备单元,从而提高了生物柴油制备过程的经济性。
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型实施例提供的一种含碱灰渣再利用系统的结构示意图;
[0019] 图2为本实用新型实施例提供的另一种含碱灰渣再利用系统的结构示意图;
[0020] 图3为本实用新型实施例提供的另一种含碱灰渣再利用系统的结构示意图;
[0021] 图4为本实用新型实施例提供的另一种含碱灰渣再利用系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0023] 如图1所示,本实用新型实施例提供了一种含碱灰渣再利用系统,包括催化气化 单元10以及与催化气化单元10相连的生物柴油制备单元20,其中,所述催化气化单元10 产生的含碱灰渣被供应至生物柴油制备单元20中作为生产生物柴油的催化剂。
[0024] 本实用新型提供了一种含碱灰渣再利用系统,该系统将催化气化单元10与生物 柴油制备单元20联系起来,并将催化气化单元10产生的含碱灰渣供应到生物柴油制备单 元20中,由于催化气化单元10产生的含碱灰渣中,所述"碱"通常为碱金属化合物或者为 碱土金属化合物;而生物柴油制备单元20中,可以将这些碱金属化合物或碱土金属化合物 作为催化剂来催化油脂同甲醇之间的酯交换反应,从而生产生物柴油,这样,本实用新型实 现了含碱灰渣的资源化利用,避免将其排放到环境中而引起环境污染;
[0025] 此外,在生物柴油制备单元20中,含碱灰渣中的灰渣可以看作是催化剂的载体, 即相当于将催化剂(碱金属化合物或碱土金属化合物)负载到了灰渣上,这样,催化剂就不 会掺杂到所生成的液态生物柴油中,因而能够使催化剂易于与生物柴油相分离,从而解决 了现有技术采用均相催化剂引发的生物柴油与催化剂难分离的问题,并且分离回收后这些 催化剂还可以循环用于生物柴油制备过程,从而提高了生物柴油制备过程的经济性。
[0026] 需要说明的是,本实用新型中催化气化单元10与生物柴油制备单元20"相连",该 "相连"是指催化气化单元10与生物柴油制备单元20有联系,能够使催化气化单元10产生 的含碱灰渣被供应至生物柴油制备单元20中并作为生产生物柴油的催化剂;而并不一定 是指实体装置上的机械相连。例如,该"相连"可以指两个单元通过管路直接相连,也可以 指两个单元通过中转装置间接相连,例如通过小车将催化气化单元10产生的含碱灰渣手 动推送到生物柴油制备单元20中,或者,催化气化单元10经由其他装置对含碱灰渣进行处 理后再被供应至生物柴油制备单元20中。同样地,在下述内容中,对相连的理解可以参考 此处的解释说明。
[0027] 本实用新型中,催化气化单元10可以为催化气化技术中常用的气化装置,比如为 气化炉等。生物柴油制备单元20可以为利用甲醇与油脂(动植物的油脂等)发生酯交换 反应从而生成生物柴油的装置,如酯交换反应装置。
[0028] 在本实用新型实施例中,如图1所示,催化气化单元10可以通过含碱灰渣预处理 单元30与生物柴油制备单元20相连,含碱灰渣预处理单元30被配置为对含碱灰渣进行预 处理,使含碱灰渣中的碱金属化合物和/或碱土金属化合物转化为相应的碳酸盐。
[0029] 具体地,该预处理可以为:在CO2气体作用下,将含碱灰渣中的碱金属化合物(比 如硫化钾、硅酸钾)和/或碱土金属化合物(比如硫化钙)的无催化活性或催化活性比较 弱的碱金属或碱土金属存在形式转化为碳酸盐存在形式,这样,能够在生物柴油制备单元 20中利用催化效率较高的碳酸盐形式来催化甲醇与油脂之间的反应,以高效快速地生成生 物柴油。
[0030] 进一步地,在对含碱灰渣进行0)2活化预处理之后,还可以对这些灰渣进行干燥、 粉碎等预处理,以减小灰渣粒径,有利于提高含碱灰渣在生物柴油制备过程的催化效率。
[0031] 如图1所示,催化气化单元10可以通过催化剂回收单元40与含碱灰渣预处理单 元30相连,该催化剂回收
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