[发明专利]一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺

权利要求书

1.一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1）将污泥脱水并送入污泥预存仓中储存；

2）将储存的脱水污泥送入预热系统预热；

3）经过预热的脱水污泥送入水热反应器中加热处理，得到水热裂解液；

4）将上步得到的水热裂解液返送至预热系统内的供热管道，用于预热脱水污泥，水热裂解液预热脱水污泥后，水热裂解液降温，同时得到气态产物；

5）降温后的水热裂解液进入压滤机压滤，得到反应滤液与固态产物；

6）将步骤5）得到的固态产物干燥后送入干法炭化炉中炭化，得到固态生物炭与其他产物，其他产物送入气液分离装置分离得到可燃气与焦油；

7）将步骤4）得到的气态产物与步骤6）得到的可燃气与焦油送入燃烧室中燃烧产生热能，所产生的热能提供给水热反应器与干法炭化炉。

2.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤2）中，脱水污泥的含水率为70-85wt%。

3.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤2）中，预热系统将脱水污泥预热至110-180℃。

4.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤3）中，水热反应器中的加热温度为200-300℃。

5.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤3）中，水热反应器中的加热时间为30-90min。

6.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤3）中，水热反应器中，自生压力为3-10MPa。

7.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤4）中，所述的供热管道为多段，每两段供热管道间安装有背压阀，水热裂解液从最后一段供热管道中排出后，温度降至85℃以下。

8.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤5）中，经过压滤后得到的固态产物的含水率在30wt%与40wt%之间。

9.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤6）中，所述的固态产物干燥为自然晾干，经过自然晾干后，其含水率为10wt-30wt%。

10.根据权利要求1所述的一种基于水热反应的污泥生物炭化工艺，其特征在于：步骤6）中，所述的炭化条件为：温度为500-700℃，时间为30-60min。