【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，具体涉及一种航天炉气化黑水的处理装置和方法。
技术介绍
1、煤化工行业使用航天炉生产过程中会产生气化黑水，含有较多的煤灰，还含有钙镁金属及溶于水中的二氧化碳、硫化氢等气体，通常情况下，气化黑水经两级闪蒸后送至沉降槽加絮凝剂进行沉淀，渣浆过滤后进行处理。
2、尽管新型气化工艺已经大规模工业化，并能长期稳定运行，但渣水处理系统却不尽完善；其中，煤气化产生的黑水由于含有较高ca2+和mg2+，水质硬度高，高温下容易产生结垢现象，造成管道的堵塞，并且现有钙镁离子除硬装置存在占地面积大、投资大、运行时间短的问题。
3、因此需要一种气化黑水资源化利用的装置和方法，对气化黑水进行处理，以延缓结垢现象。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种航天炉气化黑水的处理装置和方法，延缓气化黑水结垢问题，本专利技术的另一个目的是简化气化黑水的处理装置，减少设备投入和占地面积。
2、一种航天炉气化黑水的处理装置，包括气化黑水输送管路，所述气化黑水输送管路上连通有加碱装置，所述加碱装置包括存储有25％质量分数氢氧化钠溶液的碱液存储装置。
3、在加入碱液后，可以使钙镁离子生产沉淀，同时气化黑水中富含的固体微粒能够起到结晶核和助晶剂的作用，促进钙镁离子在固体微粒表面生长形成钙镁离子沉淀；在闪蒸前气化黑水温度较高，约为200℃，同样可以促进沉淀生成，同时，在闪蒸过程中，高压差的气化黑水在加碱和输送过程中搅动，促进钙镁沉淀晶粒的生
4、航天炉气化黑水在进入高闪罐前含有溶解有较高浓度的二氧化碳，在加入氢氧化钠溶液后，可以促进二氧化碳与气化黑水中的钙镁离子进行反应，产生沉淀，ph调节迅速，还能够充分利用气化黑水中的二氧化碳，减少后期投入。
5、进一步地，所述加碱装置还包括加碱管路，所述加碱管路上设有碱液流量计和碱液调节阀。
6、进一步地，所述加碱装置使气化黑水输送管路中的气化黑水的硬度与加碱后气化黑水中氢氧化钠质量浓度的比值为1：0.5-0.6。
7、合适的浓度值能够在节省成本的情况下有效利用二氧化碳形成钙镁沉淀。
8、进一步地，所述气化黑水输送管路末端连通高闪罐，所述高闪罐下端连通真闪罐，所述真闪罐下端连通沉降槽；其中，所述高闪罐和真闪罐连通的管路上设有ph计。
9、加碱管路设置于气化黑水输送管路上，加速对气化黑水ph的调节，减少管路结垢与堵塞，碱液流量计和碱液调节阀与ph计能够互相配合完成对气化黑水中ph的调节，使气化黑水中加碱的浓度适合钙镁形成沉淀。
10、进一步地，所述气化黑水输送管路上设有高闪减压阀，气化黑水输送管路内设有碱液喷头，所述碱液喷头位于高闪减压阀与高闪罐之间，所述碱液喷头连通加碱管路。
11、进一步地，还包括渣浆泵和压滤机，所述渣浆泵的入口连通沉降槽下端，渣浆泵的出口连通压滤机。
12、渣浆泵和压滤机可以对渣浆进行脱水处理，所得滤饼可以资源化利用。
13、进一步地，还包括锅炉，所述锅炉的燃料为燃煤和所述压滤机压出的滤饼。
14、气化黑水沉降下来的滤饼输送入锅炉中进行焚烧处理，能够减少燃煤用量。
15、一种航天炉气化黑水的处理方法，包括以下步骤：
16、步骤s1：在气化黑水进入高闪罐前向气化黑水中添加氢氧化钠，得加碱气化黑水；
17、步骤s2：将步骤s1所得加碱气化黑水进行高闪和真闪，得到常压气化黑水；
18、步骤s3：对步骤s2所得常压气化黑水进行沉降，得渣浆和上清液；其中，上清洗液回用；
19、步骤s4：对步骤s3所得渣浆进行脱水，得滤饼；所述滤饼与燃煤进行掺烧。
20、本专利技术的航天炉气化黑水的处理方法能够充分利用气化黑水中的二氧化碳对气化黑水中的钙镁离子进行处理，所得物还能够资源化利用。
21、进一步地，所述加碱气化黑水中硬度与氢氧化钠的质量浓度比为1：0.55，所述上清液中总硬度500-600mg/l。
22、有利于二氧化碳与钙镁离子的反应，促进钙镁离子的沉淀，同时不影响上清液的回用。
23、进一步地，所述滤饼中均匀分布有碳酸钙和碳酸镁。
24、滤饼与燃煤进行掺烧，滤饼中的碳酸钙作为固硫剂，实现循环流化床锅炉炉内脱硫，能够节约现有氨法脱硫氨水的使用量。
25、有益效果
26、1.本专利技术在气化黑水源头除掉钙镁离子，实现了源头治理，充分利用了黑水固含量高、温度高、流速高、富含二氧化碳的特性，促进钙镁离子的沉淀，并且减少了反应管段、黑水后续系统管路与设备的结垢堵塞问题，使系统能够长期有效地运行。
27、2.本专利技术不需要额外增加钙镁沉降槽，投资少，节省了成本，钙镁沉淀不需要人工清理，节约了人力劳动。
28、3.本专利技术的处理方法使气化黑水中的溶解的二氧化碳得到充分地资源化利用，减少了二氧化碳补入的设备投入。
29、4.本专利技术充分利用滤饼中的碳酸钙作为固硫剂，降低了循环流化床锅炉的脱硫剂(氨水)的消耗。
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1.一种航天炉气化黑水的处理装置，包括气化黑水输送管路，其特征在于，所述气化黑水输送管路上连通有加碱装置，所述加碱装置包括存储有25％质量分数氢氧化钠溶液的碱液存储装置。
2.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述加碱装置还包括加碱管路，所述加碱管路上设有碱液流量计(1)和碱液调节阀(2)。
3.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述加碱装置使气化黑水输送管路中的气化黑水的硬度与加碱后气化黑水中氢氧化钠质量浓度的比值为1：0.5-0.6。
4.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述气化黑水输送管路末端连通高闪罐(4)，所述高闪罐(4)下端连通真闪罐(5)，所述真闪罐(5)下端连通沉降槽(6)；其中，所述高闪罐(4)和真闪罐(5)连通的管路上设有pH计(11)。
5.根据权利要求4所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述气化黑水输送管路上设有高闪减压阀(3)，气化黑水输送管路内设有碱液喷头，所述碱液喷头位于高闪减压阀(3)与高闪罐(4)之间，所述碱液喷头连
6.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，还包括渣浆泵(7)和压滤机(9)，所述渣浆泵(7)的入口连通沉降槽(6)下端，渣浆泵(7)的出口连通压滤机(9)。
7.根据权利要求6所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，还包括锅炉(10)，所述锅炉的燃料为燃煤(8)和所述压滤机(9)压出的滤饼。
8.一种航天炉气化黑水的处理方法，使用权利要求1-7任意一项所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的航天炉气化黑水的处理方法，其特征在于，所述加碱气化黑水中硬度与氢氧化钠的质量浓度比为1：0.55，所述上清液中总硬度500-600mg/L。
10.根据权利要求8所述的航天炉气化黑水的处理方法，其特征在于，所述滤饼中均匀分布有碳酸钙和碳酸镁。
...【技术特征摘要】
1.一种航天炉气化黑水的处理装置，包括气化黑水输送管路，其特征在于，所述气化黑水输送管路上连通有加碱装置，所述加碱装置包括存储有25％质量分数氢氧化钠溶液的碱液存储装置。
2.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述加碱装置还包括加碱管路，所述加碱管路上设有碱液流量计(1)和碱液调节阀(2)。
3.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述加碱装置使气化黑水输送管路中的气化黑水的硬度与加碱后气化黑水中氢氧化钠质量浓度的比值为1：0.5-0.6。
4.根据权利要求1所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述气化黑水输送管路末端连通高闪罐(4)，所述高闪罐(4)下端连通真闪罐(5)，所述真闪罐(5)下端连通沉降槽(6)；其中，所述高闪罐(4)和真闪罐(5)连通的管路上设有ph计(11)。
5.根据权利要求4所述的航天炉气化黑水的处理装置，其特征在于，所述气化黑水输送管路上设有高闪减压...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭志强，赵韵，文培娜，秦凯，张恩光，李鹏，幸绍军，时永华，
申请(专利权)人：新乡中新化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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