[发明专利]用于生物材料连续热水解的装置及方法

权利要求书

1.一种对管式反应器中的包含有机材料的污泥进行连续热水解的方法，通过以下步骤连续地进行：

-将所述有机材料供给到所述反应器的进料区中，以便增加压力并且在不使所述有机材料沸腾的情况下允许温度在100摄氏度以上；

-在蒸汽供给区中将蒸汽供给到所述反应器中，以便使温度升高到100度以上的温度；

-保持所述反应器中的压力一段预定时间；

-在冷却区中将水供给到所述反应器中，以便使所述温度降低到100度以下，以及；

-在输出区中将所述有机材料输出。

2.依据权利要求1所述的方法，包括步骤：将化学试剂供给到所述反应器的化学品供给区中。

3.依据权利要求1或2所述的方法，其中，供给到所述冷却区中的水的温度处于1到100度之间。

4.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述管式反应器包括：至少一个水平部，生物材料在所述水平部内沿水平方向流动；和/或至少一个竖直部，生物材料在所述竖直部内沿竖直方向流动。

5.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述蒸汽供给区设置在所述冷却区的上游。

6.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述有机材料从所述进料区经由所述蒸汽供给区和所述冷却区连续地供给至所述输出区。

7.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述反应器设计并控制成使得，当所述有机材料从所述蒸汽供给区供给到所述冷却区时所经过的预定时间段最小。

8.依据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括步骤：

估计供给到所述管式反应器中的生物材料中的干固物含量；以及

-将水供给到所述冷却区中，以便确保从所述管式反应器中排出的处理过的生物材料的干固物含量处于预定水平。

9.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述有机材料限定了供给到所述进料区中的污泥中1-50％的干固物含量。

10.依据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述有机材料限定了供给到所述进料区中的污泥中至少20％的干固物含量。

11.一种对包括有机材料的污泥进行连续水解的装置，所述装置包括管式反应器，所述管式反应器带有：

-用于将污泥供给到所述反应器的进料区中的入口；

-用于将蒸汽供给到所述反应器的蒸汽供给区中的入口；

-用于将冷却水供给到所述反应器的冷却区中的入口；以及

-允许处理过的污泥从所述反应器中排出的出口。

12.依据权利要求11所述的装置，其中，所述反应器包括用于在所述反应器的化学品供给区将化学试剂供给到所述反应器中的入口。

13.依据权利要求11或12所述的装置，其中，所述装置包括控制单元，所述控制单元用于控制：

-将污泥供给到所述污泥进料区，以便升高压力并且在所述管式反应器中的生物材料不沸腾的情况下允许温度在100摄氏度以上；以及

-将蒸汽供给到蒸汽供给区，以便使温度升高。

14.依据权利要求13所述的装置，其中，所述反应器用于防止所述冷却水沿所述反应器的上游方向回流。

15.依据权利要求13或14所述的装置，其中，所述控制单元用于控制冷却水供给到所述冷却区中，以便使温度降低到100摄氏度以下的点。

16.依据权利要求11-15中任一项所述的装置，其中，用于蒸汽的入口设置在用于冷却水的入口的上游。

17.依据权利要求13-16中任一项所述的装置，还包括用于确定进入到所述管式反应器中的生物材料的干固物含量的构件；其中，所述控制装置用于将冷却水供给到所述冷却区中，以便确保从所述管式反应器中排出的生物材料具有预定的干固物含量。

18.依据权利要求11-17中任一项所述的装置，还包括防止在所述装置的一个或一个以上的所述入口中沉淀的构件，所述构件用于当所述反应器关闭时将油供给到入口中。